α-氨基苄青霉素抗性转座子Tn2在E.coli K12乳糖操纵子Z基因中的插入区域特异性

转座子Tn2是大肠杆菌质粒RSF 1030上一段带有α-氨基苄青霉素抗性基因的DNA序列。这段序列具有转座能力,它能通过不同于一般的DNA重组机理从一个复制子转座到另一个复制子。已知,噬菌体Mu,插入序列IS1、IS2、IS3和抗药性转座子TnA、Tn5、Tn9、Tn10等均能使被插入的基因发生突变。已有报道,不同的转座子在E.coli K12乳糖操纵子Z基因中的插入模式不同。Mu噬菌体在Z基因     

转座子挽救法对转座子突变菌株中插入位点的定位分析

为寻找谷氨酸棒杆菌转座子插入突变菌株中的转座子插入位点,采用了转座子挽救法对转座子及其插入位点附近的序列进行分离,并测定插入位点相邻DNA序列,获得了三个转座子插入位点DNA序列,其中一个是柠檬酸合成酶基因,另两个为目前未知基因,暂命名为orfA和orfB。该方法简便易行,是分析转座子插入位点的理想方法。     

基于启动子捕获系统的水稻基因的分离

为了分离水稻的基因及其启动子,该实验室构建了T-DNA(GUS)结构的水稻启动子捕获系统,对其中编号为113#、T-DNA单拷贝插入、GUS报告基因为组成型表达的阳性捕获系进行了进一步分析。潮霉素筛选结合GUS组织化学染色获得了T-DNA插入的纯合株(113#-22和113#-26);Inverse法分离得到T-DNA插入位点水稻基因组DNA旁邻序列,测序和BLAST结果表明,T-DNA反方向插在水稻基因组4号染色体预测基因的内含子中;扩增T-DNA插入位点上游2kb左右DNA片段,构建启动子分析质粒转化水稻‘中花11’胚性愈伤组织,获得转基因植株,GUS组织化学染色模式与113#阳性株系一致。结果表明,该预测基因及其启动子是利用启动子捕获系统所捕获到的候选基因。     

化学致癌物DNP致人胚鼻咽上皮细胞转化相关基因的鉴定

为了探讨DNP致癌的分子机理,鉴定出化学致癌物二亚硝基哌嗪(DNP)致人胚鼻咽上皮细胞转化相关的基因及其活化方式．采用DNA共转染、裸鼠致瘤性试验、Southern杂交、PCR测序和序列同源性比较分析等,对DNP转化的人胚鼻咽上皮细胞株HENE—DNP进行研究．经过两轮DNA共转染和裸鼠致瘤性实验．Southern杂交表明,裸鼠肿瘤DNA中均含有人特异性高度重复序列Alu．用人Ha-ras、Ki-ras及N-ras癌基因特异性引物对裸鼠肿瘤DNA进行PCR扩增,仅能扩增出人Ha-ras基因相应的片段．Southem杂交进一步证实．裸鼠肿瘤DNA中存在与人Ha-ras基因片段大小一致的杂交带．RT-PCR产物测序,并将测序结果与GenBank进行序列同源性比较分析,发现裸鼠肿瘤中人Ha-ras基因cDNA第26位密码子第2位碱基发生了T→C的转换,编码的氨基酸由亮氨酸相应地变换成丝氨酸．化学致癌物DNP致人胚鼻咽上皮细胞转化相关的基因是Ha-ras,原癌基因c-Ha-ras激活可能是DNP转化人胚鼻咽上皮细胞的分子机制之一。     

欧石楠体细胞胚发生过程中的DNA甲基化

利用甲基化敏感扩增多态性（MSAP）方法,对欧石楠大田苗、胚性愈伤组织和再生苗的DNA甲基化进行了研究。从64对选扩增引物中筛选出19对,共扩增得到506条带,统计显示,大田苗、胚性愈伤组织和再生苗的全基因组DNA甲基化水平分别为31．42％、27．86％和29．05％,3种试材发生甲基化变异的有175条带,变异率为34．58％。体细胞胚诱导形成胚性愈伤组织过程中,甲基化水平降低,而在再生苗中有所恢复,与大田苗接近。在外侧胞嘧啶甲基化水平上,胚性愈伤组织的甲基化水平有所增加,且在再生苗中可部分维持。另外,在175条变异带中,再生苗恢复到大田苗DNA甲基化模式的有62条,占总变异条带的35．43％,而与胚性愈伤组织维持相同DNA甲基化模式的有59条,占33．71％。回收部分甲基化变异条带,最终得到8条有效的基因组DNA序列。BLASTnI：对分析表明,在欧石楠基因组中,包括抗性基因、蛋白激酶、质体基因等在内的多种DNA序列均存在DNA基化修饰现象。     

一种小鼠可溶性Fas cDNA的克隆与表达

为获得调节鼠Fas Fas配体系统诱导凋亡的作用 ,根据GenBank中小鼠Fas基因碱基序列 ,设计扩增可溶性Fas(solubleFas ,sFas)引物 ,用RT PCR方法从幼鼠胸腺组织中克隆出与人可溶性Fas类似的新的鼠sFas (FasC)cDNA序列 .该序列缺乏Fas基因的跨膜区片段 ,但不改变其阅读框 .采用定向克隆的方法将之插入pUC19中间载体 ,DNA序列测定证实该片段序列与预期序列完全一致 .利用亚克隆的方法将鼠FasC的cDNA片段克隆到真核表达载体pCA13上 ,构建出重组载体pCA13 FasC ,通过脂质体LF2 0 0 0转染至 2 93细胞 .RT PCR和Western印迹证实 ,鼠FasC在 2 93细胞获得高效表达 .凋亡诱导实验表明 ,鼠FasC的表达可阻断Fas诱导凋亡的作用 ,证实了所转染鼠FasC的生物活性 .     

转基因小鼠乳腺表达长效组织纤溶酶原激活剂

组织纤溶酶原激活剂(tPA)是一种较理想的溶血栓药物,本研究采用其突变体长效组织纤溶酶原激活剂(LAtPA)的cDNA作为目的基因,将其插入羊β-乳球蛋白(BLG)基因起始密码之前,使LAt-PA的转录、翻译受控于BLG基因的5′、3′序列,将此构建BLG-LAtPA用显微注射方法建立转基因鼠,经点杂交筛选和DNA印迹鉴定,获得2只LAtPA基因整合阳性鼠,并在阳性母鼠乳汁检测到有溶纤活性的LAtPA表达,表达水平1.5μg/ml。在这两只转基因鼠的F1代子鼠中,9只中有5只是阳性的,tPA表达水平维持在1-2μg/ml,说明BLG-tPA融合基因整合到小鼠基因组,能稳定地遗传给子代。为今后利用牛、羊作为生物反应器表达LAtPA奠定了基础。     

水稻Ac×Ds后代基因组DNA中Ds侧翼序列的扩增及其Ds插入分析

采用TAIL-PCR技术从经鉴定含Ac/Ds双元件的材料中扩增Ds侧翼序列并测序, 对水稻Ac×Ds后代基因组DNA进行Ac和Ds插入的PCR分析。利用NCBI的BLAST软件, 以Ds侧翼序列为待查询序列进行GenBank在线搜索比对, 获得Ds插入相关基因的染色体定位和功能注释等信息。对扩增的93个有效Ds侧翼序列进行分析, 结果显示, 有21个水稻杂交后代中Ds插入于基因编码区, 其余72个插入在基因间序列, 其中12个插入在特定基因的上游3 kb以内的间隔区。本研究强调了提高Ds侧翼序列扩增和Ac/Ds植株筛选效率的技术关键。     

Quox-1基因同源序列在人胚早期发育中的表达

以Quox-1基因的特异性片段b_2为探针,与人基因组DNA作Southern杂交,结果显示,人基因组中存在Quox-1基因的同源序列。以抗Quox-1蛋白的抗体与早期人胚胎组织的切片作免疫组化反应研究了Quox-1基因同源序列在人胚早期发育过程中的表达,结果表明其表达有明显的时间和空间特异性。胚龄30天以前,Quox-1基因的同源序列在人胚包括神经管等许多部位表达,30天以后表达部位局限于脊索、心肌细胞、生肌节、消化道上皮及周皮等处。文中讨论了Quox-1基因同源顺序对人类胚胎早期发育过程可能的调控作用。     

高温诱导金黄仓鼠胚神经上皮细胞基因的差异表达

以mRNA差异显示法研究高温作用后金黄仓鼠胚神经上皮细胞基因的差异表达。结果表明,高温处理后第16h,从鼠胚神经上皮细胞基因表达中检出两条良好重复性差异序列。该差异序列为未知序列,属新EST,提示高温可能诱导金黄仓鼠胚神经上皮细胞基因表达发生变化。     

A类清道夫受体I型的过量表达对转基因小鼠血脂水平的影响

清道夫受体能结合带负电荷的大分子 ,特别是经过修饰的脂蛋白颗粒 ,与血浆脂质代谢有密切关系。为研究A类清道夫受体的过量表达对血脂代谢的影响 ,首先从小鼠巨噬细胞中经RT PCR获得鼠清道夫受体A类I型 (MSR AI)的表达序列 ,插入到含人清道夫受体基因增强子和金属硫蛋白启动子的真核表达载体中。选择Km×ICR杂交一代为实验小鼠 ,显微注射、移卵后 ,获得转基因小鼠 ,经PCR、Southern杂交鉴定 ,获得完整整合外源DNA序列的首建鼠 4只 ,拷贝数分别为 15、6、2和 4。Northern杂交实验显示A类清道夫受体基因主要在脾脏中表达 ;在金属锌诱导下 ,MSR AI表达有所增高 ,同时血清中甘油三酯水平显著升高 ,胆固醇浓度下降。结果表明A类清道夫受体的过量表达能显著影响血脂水平 ,具体机制需进一步研究。     

转座因子IS10一个新的插入靶位点的序列分析

转座因子在生物体内广泛存在,它在研究基因的重组机理以及生物染色体的进化方面有着重要意义。IS10是细菌中的一种转座因子,它既能单独作为插入序列,也能作为Tn10的一部分进行转座。利用含sacB基因的质粒pXT3sacB,获得了由转座因子IS10插入而导致sacB基因失活的突变体。通过对插入突变体质粒DNA的序列测定（GenBank登记号为AY580883．1）,结果表明IS10两端分别包括22bp倒置重复区CTGAGAGATCCCCTCATAATTT和AAATCATTAGGGGATTCATCAG,这与前人的报道一致;而IS10两端的插入靶位点序列为TGCTTGGTT,该9bp靶位点序列与前人报道的序列NGCTNAGCN不同。根据文献资料,本研究中的靶位点序列是首次报道。此外,通过Southern blot杂交分析,插入sacB基因中的IS10来源于宿主大肠杆菌DH5α染色体DNA,并且IS10在DH5α染色体中为两个拷贝。此外,本研究利用sacB基因捕获到转座因子IS10,该方法为研究其他插入序列提供了一个有益的体系。     

棉花Lea蛋白D-113基因启动子的克隆及序列分析

为研究植物Lea(late embryogenesis abundant）蛋白基因启动子在种子中的特异性表达,通过PCR扩增,从棉花（Gossypium hirsutum cv.Coker312）中克隆了Lea蛋白基因家庭中D-113基因上游1024bp的调控序列。DNA序列分析结果表明,该片段与已报道的Lea蛋白基因同一家庭该基因的对应序列同源性达90%以上。将将启动子序列与GUS基因融合,构建成表达载体后,通过基因抢轰击导入到经ABA诱导处理的棉花胚性愈伤组织和油菜种子以及棉花的根、茎、叶中,组织化学分析结果表明,D-113基因启动子在胚中特异性表达。     

人胰岛素样生长因子-1真核双顺反子表达载体pIRSES2-EGFP-hIGF-1的构建与鉴定

目的:利用基因工程原理构建人胰岛素样生长因子1(hIGF-1)全长基因的真核表达栽体pIRES2-EGFP-hIGF-1,并观察其在人胚肾293细胞中的表达.方法:应用PCR方法从人肝细胞文库中提取人hIGF-1全长cDNA序列,克隆入T-pMD18载体中,经测序证实序列正确后,利用XhoI/EcoRI进行双酶切并定向插入真核表达载体pIRES2-EGFP中,利用双酶切、电泳和PCR进行鉴定证实插入片段的正确性.应用高效转染试剂X-treme GENE HP DNA Transfection reagent介导真核表达载体pIRES2-EGFP-hIGF-1转染人胚肾细胞(HEK293),转染后利用倒置荧光显微镜与RT-PCR观察目的基因在靶细胞中的表达.结果:经酶切和测序证实重组质粒栽体构建正确,转染后48小时可观察到绿色荧光的表达,RT-PCR结果证实转染pIRES2-EGFP-hIGF-1后可有hIGF-1基因靶细胞中表达.结论:成功构建真核表达载体pIRES2-EGFP-hIGF-1,目的基因与标记基因可同时在靶细胞中表达,为后续研究奠定基础.     

转基因抗虫棉Bt基因插入区碱基组成分析

利用TAIL－PCR的方法克隆不同来源的转基因抗虫棉中外源基因插入区的侧翼序列并对其进行序列和结构分析,结果表明,同一个较基因的单构自交得到的不同株系中外源基因插入区的两侧DNA序列完全相同,不同的转基因抗虫棉虫的外源基因插入位置各不相同,不同来源的转基因品种外源基因插入的上游侧翼片段含有一段残留质粒片段,外源基因插入的下游侧翼片段为富含AT碱基结构,其中泗棉3号转基因抗虫品系中下游侧翼片段的AT碱基高达92％,Southern杂交结果显示这些侧翼序列为高AT含量的多拷贝序列,序列中没有发现拓扑异构酶的结合位点。     

海岛棉WUSCHEL基因(GbWUS)的克隆与表达模式分析

[目的]分离海岛棉的WUSCHEL基因(Gb WUS),检测Gb WUS基因在海岛棉体细胞胚发生过程中的表达模式。[方法]利用同源序列法结合RACE技术的策略克隆Gb WUS基因,通过半定量RT-PCR分析Gb WUS基因的表达模式。[结果]获得了全长1 011 bp的Gb WUS基因c DNA序列,包括870bp的开放阅读框(ORF),编码289个氨基酸。与来源于其他物种WUS同源基因的进化树分析表明,Gb WUS与雷蒙德氏棉WUS基因具有98%的同源性,而与其他物种来源的WUS同源基因有明显的种属特异性。Gb WUS基因在海岛棉的胚性愈伤组织中表达,而在非胚性愈伤、球型胚、子叶胚阶段的细胞中不表达。[结论]Gb WUS基因属于WUSCHEL/WOX家族,其mRNA在胚性愈伤组织中特异表达。     

耐甲氧西林葡萄球菌PBP2a的质粒克隆与构建

目的克隆并构建耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）青霉素结合蛋白2a（PBP2a）全长及转肽酶区的原核表达质粒。方法登录基因文库查找获得mecA基因的编码序列,应用PCR技术扩增获得DNA片段,将此基因片段插入PET-32a载体,同时酶切鉴定阳性克隆,DNA序列测定验证序列正确性。结果 PCR扩增获得了mecA基因全长及转肽酶区DNA片段,成功插入到原核表达载体PET32a,双酶切鉴定及DNA序列测定证实插入片段正确。结论成功构建了PBP2a全长及转肽酶区片段表达质粒,为该蛋白的纯化表达和疫苗研究奠定了基础。     

人生长激素基因在小鼠细胞中的调节表达

我们已经提过,在人生长激素基因周围是否存在着一些序列,它们使生长激素基因可以被糖皮质激素所诱导。用同转化法将含有人生长激素基因的重纽克隆引入鼠成纤维细胞染色体,在有糖皮质激素存在下,同转化体可被诱导出8到5倍的人生长激素mRNA,对人生长激素蛋白的分泌也有相似的诱导。诱导所需的DNA序列位于DNA5’端,有500个核苷酸。把该DNA6’端片段融合到一个非激素敏感基因的结构基因中,例如胸苷激酶,可使该基因对糖皮质激素的诱导产生反应。     

鸡传染性支气管炎病毒中国流行株免疫原S1基因的分子克隆、序列分析及其DNA免疫的初步研究*

对来源于我国华东地区的鸡传染性支气管炎病毒流行株QD免疫原Sl基因cDNA进行了克隆、序列分析和DNA免疫的初步研究。RT—PCR扩增QD毒株的S1基因,将其5’和3’端分别进行分子修饰后插入克隆载体pUCl8的BamHⅠ／HindⅢ位电,在大肠杆菌中实现了目的基因的克隆;利用英国IBV毒株Sl全基因核酸探针与QD毒株S1基因的重组克隆质粒分子杂交后,采用HaeⅢ,PvuⅡ和XbaⅠ等限制酶对此流行毒株S1基固cDNA进行了酶切分析;在测定QD毒株S1基因5’端高变区核苷酸序列并以此与IBV　M41,H120,6／82及Beaud等参考毒株序列对比分析的基础上,构建了QD株S1基因DNA免疫表达质粒,肌肉注射免疫小鼠后,鸡胚病毒中和试验的结果表明,IBV S1基因DNA免疫表达质粒能诱导小鼠产生病毒特异的中和抗体,具有良好的免疫原性,初步显示基因疫苗在鸡传染性支气管炎防治上应用前景。     

利用水稻启动子捕获系筛选水稻胚发育相关基因的初步研究

通过对2227个启动子捕获系中报道基因β-葡萄糖苷酸酶(β-glucuronidase,gus)表达活性检测,筛选到7个水稻胚中表达GUS活性的启动子捕获系,对其中编号为W9154的捕获系作了进一步分析。Southern杂交分析表明W9154是一个单拷贝T-DNA插入系,其T-DNA插入在水稻基因组第3号染色体上一个未知蛋白基因的第2个内含子中。对该未知蛋白基因上游调控序列生物信息学分析显示,其调控序列除含有TATA-box和CAAT-box等常见启动子元件外,还含有RY基序、E盒、G盒及AACA等种子特异性启动子的特征性元件。表达特征分析发现,编码上述未知蛋白的基因在野生型水稻的胚和茎中表达,这与捕获系W9154中GUS表达活性完全一致。这些表明启动子捕获系w9154捕获的候选基因可能是一个水稻胚发育相关基因。