大鼠短间隔连续部分肝切除中上调表达基因的克隆与功能分析

以短间隔连续部分肝切除模型（0-4-40-76-112h)中0h肝组织材料做为驱动方,112h肝组织材料做为试验方,利用抑制性消减杂交技术构建了高效率的正向消减文库,从文库中随机挑取80个克隆进行PCR分析,有75个克隆中含外源插入片段,经测序表明他们代表了53个表达序列标记。在这些表达序列标记中,有9个与GenBank完全同源,有44个与GenBank不完全同源,其中有1个与GenBank无任何同源性,它可能代表了一个新基因。消减文库的建立为批量克隆和分析肝再生中上调表达基因奠定了基础。     

应用抑制性消减杂交技术克隆大鼠肝再生过程中特异表达基因

应用抑制性消减杂交技术成功地构建了高消减效率的正向消减cDNA文库,从随机挑取的50个克隆中有31个均检出了60~400bp插入片段,对这些插入cDNA片段进行测序后经Genbank同源性检索,表明其中7个片段为未知新序列。大鼠肝切除后肝再生cDNA正向消减文库的建立为进一步大批量筛选、克隆肝再生特异性表达的未知新基因奠定了基础,初步筛选出的特异性表达的序列标记为进一步研究肝再生中基因的功能提供了依据。 Abstract:The cDNA from rat regenerating liver tissue was used as the tester and that from normal liver was used as the driver.A highly efficient subtractive cDNA library was constructed by suppression subtractive hybridization(SSH).After screening,31 clones from 50 clones which were derived from the cDNA library were inserted by 60~400bp cDNA fragments.24 cDNA fragments corresponded to known genes and 7 cDNA fragments were unknown sequences(GenBank accession number:BG447490~447496).     

大规模鉴定大鼠 0, 4, 36, 72, 96 h 短间隔连续部分肝切除中再生肝差异表达的基因

用抑制性消减杂交方法(SSH)构建了短间隔连续部分肝切除(SISPH)再生肝的消减cDNA文库, 从中筛选出了551个与肝再生相关的基因, 把这些基因制成cDNA 微阵列(cDNA芯片), 分析它们在0 h正常肝及 4, 36, 72, 96 h再生肝中的动态变化发现, 185个基因至少在肝再生的一个时间点表达变化达2倍以上; 185个基因中的86个属未报道的基因, 99个为已报道的基因, 但在此之前尚不知道它们与肝再生有关; 185个基因中的103个在肝再生中表现上调表达, 82个表现下调表达. 用GeneMath软件和GeneSpring方法对这些基因在肝再生中的表达轮廓进行聚类分析表明, 基因的表达模式可分为8组, 即早期诱导、中期诱导、晚期诱导、持续诱导、早期抑制、中期抑制、晚期抑制和持续抑制. 与一次性部分肝切除(PH)相比, 41个基因在SISPH中特异性表达, 其他基因在两个模型中的表达趋势相同, 但在各时间点的表达丰度有差异. 综合分析可见, 抑制性消减杂交技术与基因芯片技术相结合是研究再生肝差异表达基因的有效方法; 肝再生中上调表达的基因多于下调表达的基因; 早期诱导的基因多于晚期诱导的基因; 诱导表达幅度大的基因少于诱导表达幅度小的基因.     

短间隔连续部分肝切除对大鼠生存和肝组织结构的影响

在部分肝切除（partial hepatectomy,PH）后的细胞激活（G0－G1）期（4h）、有丝分裂高峰期（36h）及以两者交叉方式进行连续部分肝切除（successive partial hepatectomy,SPH）,观察其对大鼠生存和肝组织结构的影响。结果表明,大鼠对短间隔（间隔4和／或36h）连续部分肝切除的耐受极限取决于各次切除的肝量和间隔时间两个因素;连续部分肝切除引起的肝组织结构紊乱程度与部分肝切除次数正相关;细胞核数、有丝分裂指数与短间隔连续部分肝切除次数和方式显现复杂的相关性。依SPH中大鼠成活率、肝组织结构变化、生理生化变化为依据,确立了4组（E、G、K和M组）适合研究肝再生分子机理的短间隔连续部分肝切除模型（short interval successive partial hepatectomy,SISPH）。     

肾癌相关基因克隆——肾癌cDNA消减文库的构建

应用抑制性消减杂交技术,构建人肾癌与正常肾差异表达的cDNA消减文库.分别从肾癌及正常肾细胞系中提取poly(A)⁺RNA,依次合成单链及双链cDNA,经酶切成平均大小为400～600 bp的片段,将肾癌cDNA分为两组,分别与两种不同的接头衔接,再与正常肾cDNA进行两次消减杂交及两次抑制性PCR后,将产物与T/A载体连接构建成功cDNA消减文库,并转染大肠杆菌进行文库扩增.构建成功具有高消减效率的人肾癌cDNA消减文库,非特异性cDNA片段被有效地消减,特异表达的cDNA得到富集.文库扩增后得到6 500个克隆,随机挑取350个制备质粒,酶切分析均得到400～600 bp插入片段.所构建的人肾癌cDNA消减文库为进一步大批量筛选、克隆肾癌特异性表达的未知新基因奠定了基础.     

快速老化模型小鼠海马正反向抑制消减cDNA文库的构建

目的:构建快速老化模型小鼠(SAM)海马正反向抑制消减cDNA文库,以揭示SAMP8学习记忆脑老化的机制,同时为研究阿尔茨海默病(AD)的发病机制提供线索。方法:以快速老化模型小鼠SAMP8和SAMR1海马的总RNA为材料,采用抑制消减杂交方法和蓝白斑筛选克隆构建文库,并用PCR鉴定了文库的质量。结果:成功构建了12月龄雄性SAMP8和SAMR1海马的正反向抑制消减cDNA文库,其中正向文库包含864个克隆,反向文库包含960个克隆,阳性克隆率为96.16%,插入片段范围为250～2000bp。结论:SAMP8和SAMR1海马的正反向抑制消减cDNA文库的构建,为进一步筛选鉴定SAMR1和SAMP8海马差异表达基因提供了丰富的实验材料。     

大鼠再生肝中表达上调基因的筛选与鉴定

采用新发展的抑制差减杂交技术（suppression subtractive hybridization,SSH）在基因组水平筛选再生肝中高表达基因。大鼠肝部分切除后24h的再生杆组织来源的cDNA作为受检者（tester）,正常肝组织的cDNA作为驱动者（driver）,进行差减杂交,获得一900个克隆的差减杂交库,随后对差减克隆进行了差异筛选,得到50个在再生肝中高表达的强阳性克隆,序列测定和同源比较表明这些克隆代表了37个基因,其中13个与已报道的肝再生相关的基因同源,15个为忆知基因但首次发现与肝再生相关,9个为新的基因（EST）已被GenBank收录。制备了标准化RNA点杂交膜,通过对上述部分基因的RNA点杂交分析,不但确认了这些基因在再生肝中表达水平的升高,同时发现它们在肝再生过程中有不同的表达模式。实验结果提示这些基因在肝再生过程中具有重要功能。     

用改良消减杂交结合选择性PCR法构建老年性白内障消减cDNA文库

为构建含较多大片段的高质量的老年性白内障消减cDNA文库 ,利用生物素标记、磁珠分离的改良消减杂交法获得差异cDNA .利用选择性PCR法扩增其中大片段差异cDNA ,将其与T 载体进行T A连接并转化入大肠杆菌 ,成功构建老年性白内障消减cDNA文库 .共获得 4 0 0 0余个克隆 ,随机挑取的 2 2个克隆中 ,≥ 10 0 0bp的片段有 7个 ,占 31 8% ,≥ 75 0bp有 15个 ,占 6 8 2 % .将≥ 75 0bp的 15个克隆进行反向点杂交 ,排除其中假阳性克隆 ,阳性克隆经测序并与GenBank比较 ,得到 6个已知基因、1个新基因 ,6个已知基因中 4个为全长基因 ,说明所得cDNA片段较大 ,文库质量较高 .改良消减杂交法结合选择性PCR法可以快速有效地获得大片段高质量的消减cDNA文库 ,为进一步筛选、鉴定老年性白内障致病相关基因奠定了基础     

罗汉果果实不同发育时期SSH文库的构建

以罗汉果授粉后50 d和70 d果实为材料,利用抑制消减杂交技术构建了罗汉果果实在不同生育时期皂苷生物合成相关基因的差减cDNA文库.在正向差减文库(70 d为tester,50 d果实为driver)中随机挑选了641个cDNA阳性克隆测序,得到622条有效序列,重组率在96%以上.外源片段的长度分布在101～934...     

家蝇幼虫消减文库的构建及差异表达基因的鉴定

为了鉴定家蝇Musca domestica免疫相关基因,应用抑制性消减杂交技术,构建刺激家蝇幼虫差异表达cDNA消减文库。以大肠杆菌Escherichia coli和金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus诱导12 h的家蝇幼虫与未诱导的家蝇幼虫为消减杂交对象,获得了差异表达基因的cDNA片段,将其与T/A载体连接并转化大肠杆菌DH5α,构建了刺激家蝇幼虫cDNA消减文库。PCR检测发现,文库的阳性克隆中插入的cDNA片段大小在200~1 000 bp之间,随机挑选了161个含大小不等差异片段的克隆进行测序和同源性分析,鉴定了36种蛋白的基因片段,包括抗菌肽、酶、核糖体蛋白、其他功能蛋白以及功能不明的蛋白。用半定量RT-PCR分析了其中6种蛋白基因的表达,结果显示：防御素和攻击素基因在细菌刺激后24 h内明显上调表达,而溶菌酶、酚氧化酶原活化因子、糜蛋白酶和蛋白质合成起始因子基因在细菌刺激后0-4 h内表达受抑制,12 h后上调表达。该研究结果为家蝇免疫相关基因的克隆和家蝇免疫防御机制的探讨奠定了良好的基础。     

一种用少量标本快速构建老年性白内障消减cDNA文库的方法

为从少量标本中获得含较多大片段的、高质量的老年性白内障消减cDNA文库,利用磁珠分离、生物素标记的改良消减杂交法获得差异cDNA,利用选择性PCR法扩增其中大片段差异cDNA,从而成功构建老年性白内障消减cDNA文库.在文库中随机挑取的22个克隆中,1 000 bp以上的片段有7个,占31.8%,750 bp以上有15个,占68.2%.所得cDNA片段较大,可以满足下一步研究需要.改良消减杂交法结合选择性PCR法可以从少量标本中快速有效地获得大片段高质量的消减cDNA文库.     

Construction of equalized short hairpin RNA library from human brain cDNA

Short hairpin RNA (shRNA) library is a powerful new tool for high-throughput loss-of-function genetic screens in mammalian cells. An shRNA library can be constructed from synthetic oligonucleotides or enzymatically cleaved natural cDNA. Here, we describe a new method for constructing equalized shRNA libraries from cDNA. First, enzymatically digested cDNA fragments are equalized by a suppression PCR-based method modified from suppression subtractive hybridization. The efficiency of equalization was confirmed by quantitative real-time PCR. The fragments are then converted into an shRNA library by a series of enzymatic treatments. With this new technology, we constructed a library from human brain cDNA. Sequence analysis showed that most of the randomly selected clones had inverted repeat sequences converted from different cDNA. After transfecting HEK 293T cells and detecting gene expression, three out of eight clones were demonstrated to significantly inhibit their target genes.     

Isolation and Identification of Submergence-induced Genes in Maize Seedlings by Suppression Subtractive Hybridization

To investigate the expression profile of maize genes induced by submergence, a subtracted cDNA library of maize seedling roots was constructed using suppression subtractive hybridization (SSH). The cDNA of maize seedling roots treated with submergence (ST) was used as tester and what from untreated roots (UT) as driver. Products of the secondary PCR from the forward subtraction were cloned into T/A vector and transferred into Escherichia coli strain JM10B by electroporation. Four hundred and eight randomly chosen transformants carrying cDNA fragments were screened with PCR-Select Deferential Screening Kit. One hundred and eighty-four cDNA clones were identified as submergence specifically induced or highly expressed. After sequencing and removing redundant cDNAs, we got 95 submergence-induced cDNA clones. Of the 95 cDNA clones, 68 contain the regions with 60%-90% identity to their homolog in GenBank, 21 are expected to be novel genes, only 6 correspond to the published maize sequences. Key words: maize; expression profile; suppression subtractive hybridization (SSH); submergence     

利用抑制差减杂交技术分离马铃薯晚疫病抗性相关基因

以晚疫病病原菌混合小种接种处理48h的马铃薯水平抗性材料(R-gene-free)叶片为目的材料,以未处理材料作为对照,用抑制差减杂交技术构建了一个富集晚疫病抗性相关基因的差减文库。应用反向Northern技术对840个克隆进行斑点杂交筛选,筛选出150个病原诱导后信号明显增强的克隆。26个片段测序结果表明：部分片段基因功能与抗病性明显相关。7个差异表达片段与GenBank EST数据库中已有晚疫病原诱导马铃薯叶片得到的EST有很高同源性(达95％～100％);部分片段核苷酸或氨基酸序列分别与番茄、烟草、拟南芥等的EST序列或氨基酸序列有较高同源性;另有4个基因片段在GenBank EST数据库中未找到明显的同源序列,可能为新发现的基因片段。     

肝细胞癌高表达基因cDNA文库的构建及生物信息学分析

目的:构建肝细胞癌的高表达基因cDNA文库并进行相应的生物信息学分析。方法:应用抑制性消减杂交(SSH)技术,以7对肝癌组织和癌旁组织为实验材料,构建肝癌高表达基因的cDNA文库;使用BioEdit、BLAST和EGAD等软件进行生物信息学分析。结果:获得1450个白色阳性克隆,经PCR扩增后均有100～1000bb的插入片段,经杂交验证选取125个克隆进行测序;经BLAST、EGAD等生物信息学工具分析获得基因83个,其中细胞分裂相关基因5个,参与细胞信号转导或通讯的基因5个,参与细胞结构或运动的基因7个,细胞或器官防御相关基因11个,参与细胞内基因转录或蛋白表达的基因22个,代谢相关基因18个,另有15个未归类基因。结论:利用SSH技术可构建肝细胞癌组织差异表达基因的消减cDNA文库,为进一步深入探讨肝癌的诊断、治疗和预后评估等提供更多的分子指标。     

利用抑制消减杂交分离受褐飞虱取食下调的水稻基因

为了分离受褐飞虱取食抑制的水稻基因,采用抑制消减杂交的方法,以正常生长的水稻幼苗为目标群体,以褐飞虱胁迫32 h的水稻幼苗作为对照群体,构建了含200个重组质粒的SSH cDNA文库.随机挑选50个重组质粒进行反向Northern差异筛选后,再经Northern杂交验证,得到2个受褐飞虱取食抑制的基因:一个是Lhca,编码水稻光系统Ⅰ天线蛋白;另一个基因(bpHd002)与肌苷-5'-单磷酸脱氢酶基因有同源性.以BpHd002为探针筛选水稻幼苗cDNA文库分离出该基因的全长cDNA(BpHd002A).其长度为1 285bp,含有一由519 bp组成的完整的阅读框,编码的蛋白质具有两个CBS结构域.     

抑制差减杂交法分离玉米幼苗淹水诱导表达基因

以淹水处理（submergence-treated,ST)的玉米（Zea maysL.)幼苗根部cDNA为目标群体,未处理（untreated,UT)的玉米幼苗cDNA为对照群体,进行抑制差减杂交。用经过UT差减的STcDNA构建了一个含有大约2000个独立克隆的差减文库。对随机挑取的408个克隆进行差异筛选。获得了184个在ST中特异表达或表达增强的候选克隆。对其中155个cDNA克隆测序并去除重复克隆后,共得到95个差异表达的cDNA片段。GenBank中BLAST查询结果表明;6个克隆为已知的玉米核苷酸序列;68个克隆与已知基因或EST序列部分区域的同源性为60%-90%;21个克隆在GenBank中无法查到对应的同源序列。可能代表了新基因。或者由于序列位于变异丰富的3′端而无法查到与其他物种基因的同源性。