细粒棘球蚴eg95基因的克隆以及原核融合表达

从青海省羊源细粒棘球蚴提取基因组DNA,PCR扩增eg95基因并且克隆。测序结果表明该基因序列全长1262bp,由2个内含子和3个外显子组成,3个外显子分别为70bp、306bp和95bp。因此,推测其ORF为471bp,编码156个氨基酸。用RT—PCK方法扩增该基因的ORF,经克隆、DNAstar比对分析序列,它与预测的ORF序列100％相同。将目的基因克隆到原核表达载体pGEX-5x-1,构建重组表达质粒pGEX-5x-1-eg95,将其转入表达菌株BL21中进行原核表达。表达产物经过SDS—PAGE电泳分析,得到一条特异的蛋白条带;质谱鉴定证明表达的蛋白确实是eg95抗原蛋白;酶联接免疫吸附剂测定表明抗原抗体发生了特异性反应,进一步证明融合蛋白进行了正确表达,从而为囊型包虫病的研究奠定基础。     

猪源戊型肝炎病毒基因IV型ORF3编码蛋白的表达及鉴定

通过PCR从已构建的猪源戊型肝炎病毒全基因克隆扩增ORF3全基因,将扩增产物插入到pMD18-T载体中,亚克隆至原核表达载体pET28a（+）,构建pET28a-ORF3表达载体,转入E.coli BL21 (DE3),IPTG诱导表达。Ni-NTA层析柱纯化表达蛋白,用SDS-PAGE、免疫印迹、ELISA等方法分析鉴定表达产物。结果成功扩增到345 bp的目的基因;构建了重组表达载体pET28a-ORF3;转化宿主菌E.coli BL21 (DE3)后表达产物的相对分子质量在6.50~16.5 kDa之间,与预期表达的目的蛋白相对分子质量相符;表达的目的蛋白能与阳性猪源和人源血清发生特异性反应,证实其具有较好的反应原性。     

草鱼胞浆谷胱甘肽过氧化物酶cDNA全长的克隆与分析

谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidases,GPXs,EC1.11.19)是生物体内抗氧化防御系统的重要组成部分。本文从草鱼(Ctenopharyngodon idellus)克隆到胞浆谷胱甘肽过氧化物酶基因(GPX1)cDNA全长序列。该序列全长890bp(GenBank accession No.EU828796),包括完全开放阅读框(ORF)576bp、5'非编码区(5'-UTR)17bp和3'-UTR297bp。其ORF编码191个氨基酸残基,包含一个由"UGA"(通常为终止密码子)编码的硒代半胱氨酸(selenocysteine,Sec40)残基,并与另2个残基(Glu75和Trp153)构成酶活性中心。同时,草鱼GPX1cDNA的3'-UTR中具有保守的硒代半胱氨酸插入序列(selenocysteine insertion sequence,SECIS)元件。氨基酸序列相似性比较显示,草鱼GPX1cDNA的推测氨基酸序列(GenBank accession No.ACF39780)与斑马鱼GPX1(GenBank accession No.NP_001007282)的相似性为95.8%,与鳗鲡GPX1(GenBank acces-sion No.ACN78878)的为84.8%,与哺乳类的为59%~72%。采用实时荧光定量PCR(Q-PCR)检测草鱼GPX1的组织表达特征。结果表明,草鱼GPX1的mRNA在所检测的11种组织器官中均有表达,其中在肝、鳃和肾表达水平较高,在红肌、脂肪和肠道中表达水平较低。本研究结果将有助于进一步探讨鱼类GPX1基因的结构与功能,并为研究其抗氧化分子机理奠定基础。     

人整合素β3亚基真核表达载体的构建及表达

构建人整合素β3亚基全读码框(ORF)基因真核表达载体,为探讨整合素β3作为汉坦病毒(Hantavirus,HV)受体的特异性奠定基础.根据已公布的序列设计引物,用PCR方法从原核质粒中扩增出人整合素分子β3亚基ORF基因,应用TA克隆将其插入pcDNA3.1/V5-His-TOPO载体中,采用酶切和PCR鉴定,选取初筛正向插入的阳性克隆进行测序,序列分析表明与公布的人整合素β3亚基ORF核苷酸序列基本一致,并通过脂质体介导转染至CHO细胞中进行瞬时表达,经间接免疫荧光法检测证实pcDNA3.1-β3能在宿主细胞中高效表达.     

朱砂叶螨HSP90基因克隆及原核表达

采用RT-PCR及RACE技术克隆朱砂叶螨Tetranychus cinnabarinus的热激蛋白90(HSP90)基因, 并进行序列分析, 得到一条长2 595 bp的cDNA序列, 该序列开放阅读框（open reading frame, ORF）为2 169 bp, 编码722个氨基酸, 分子量约为83.45 kDa, 理论等电点为4.81, 3′非编码区（untranslated region, UTR）为249 bp, 5′UTR为177 bp。通过Antheprot分析发现5个HSP90家族的签名序列及胞质HSP90特征序列MEEVD。同源性分析表明, 朱砂叶螨HSP90编码区核苷酸序列和其他已知的HSP90, 尤其是节肢动物昆虫的HSP90, 具有很高的相似性。将鉴定正确的原核重组表达质粒pET43a-TcHSP90, 转化大肠杆菌Escherichia coli BL21(origami) 进行原核表达, 应用SDS-PAGE和Western blotting技术分离并检测融合蛋白, 结果表明构建的原核表达质粒可以在宿主菌中稳定、正确表达。朱砂叶螨TcHSP90基因的克隆、原核表达, 为进一步研究HSP90的性质和功能的研究提供有用的实验材料。     

甜菜坏死黄脉病毒RNA3序列分析及在大肠杆菌中的表达

以G1株系的甜菜坏死黄脉病毒(BNYVV)RNA3为模板,以Oligo(dT)_(15)为引物合成cDNA第一链,以RNA3特异引物合成cDNA第二链。然后将双链DNA克隆在pGEM3zf(+)载体中。通过限制性内切酶图谱分析,构建了五个亚克隆,完成全序列1776bp的序列测定(不含Poly(A)尾巴)。对核苷酸序列和推测的氨基酸序列分析结果发现,RNA3含三个开放阅读框架(ORF),分别编码三个多肽,即P25、P4.6和蛋白N。与法国F2株系RNA3在核昔酸水平上的同源率达96.8％,相应的CRF F25、ORF P4.6和ORFN编码多肽的同源率分别为93.6％、93.2％和92.3％。P25含一个钉指结构(zinc finger),和酸性及碱性区域;蛋白N为疏水蛋白。ORF以外的两端序列高度保守,且3'端可形成双发卡结构(double hairpin motif),说明这段序列在病毒侵染或复制中有十分重要的作用。进一步将RNA3 eDNA体外定点突变后使P25 ORS 与卢-半乳糖苷酶基因位于同一阅读框架以表达卢-半乳糖苷酶和P25融合蛋白,在诱导产物中检测到卢-半乳糖苷酶与P25的融合蛋白已在大肠杆菌中得到表达。     

大肠杆菌tRNASec关键核苷酸位点

在原核生物中,硒蛋白合成需要tRNA~(Sec) (SelC)与硒代半胱氨酸合成(Sec synthase, SelA)、硒代半胱氨酸特异性延伸因子(Sec-specificelongationfactor,SelB)之间相互作用。【目的】基于大肠杆菌掺硒机器,寻找tRNA~(Sec)骨架上关键核苷酸位点,为解决硒蛋白目前面临的掺硒效率较低、产量低的问题提供新思路。【方法】以大鼠细胞质型硫氧还蛋白还原酶(thioredoxinreductase1,TrxR1)为掺硒模式蛋白为定点突变tRNA~(Sec),转化至BL21 (DE3) gor-获得阳性重组菌株(携带pET-TRSter/pSUABC’),用于表达大鼠硒蛋白TrxR1,然后使用2￠,5￠ADP-Sepharose亲和层析和凝胶过滤两步法分离纯化TrxR1,最后利用经典硒依赖型DTNB还原反应测定TrxR1的酶活,分析关键核苷酸位点,评价掺硒效率。【结果】在存在SECIS元件的前提下,当SelA、SelB、tRNA~(Sec)共表达时,与野生型相比,携带突变型tRNA~(Sec)所共表达的TrxR1酶活力呈现不同程度的降低,其中E.colitRNA~(Sec)的G18、G19这两个位点的所有的TrxR1酶活远低于野生型(10%);然而,a26和b7的酶活相对较高。【结论】E. coli tRNA~(Sec)骨架上G18和G19位点对于维持tRNA稳定性和灵活性发挥了关键作用,位点突变引起tRNA结构变化会影响tRNA~(Sec)与掺硒元件的互作,因此有望通过改造tRNA核苷酸位点来提高硒蛋白的掺硒效率。     

人天然免疫基因BCL10的猪同源物的识别、克隆与初步表达分析

采用电子克隆方法克隆到大小为925 bp的人天然免疫蛋白BCL10的猪同源基因完整cDNA序列(GenBank登录号：EU088132), 并利用RT-PCR方法从猪的全血中扩增出包含702 bp的完整开放读码框架(ORF)的cDNA片段。经核酸测序, 证明与电子克隆结果相符。利用NCBI BLAST分析该cDNA包含3个大小为57 bp、289 bp和356 bp的外显子, 并且定位于猪的4号染色体上。采用半定量PCR技术检测基础水平猪各组织BCL10基因mRNA表达丰度, 并将该基因构建到带有绿色标签的真核表达载体pEGFP-C1中, 采用脂质体转染法将该基因转入PK-15细胞, 通过绿色荧光标记和RT-PCR方法检测实验组的BCL10蛋白表达。研究结果表明, BCL10基因mRNA在脾脏中表达最高; 胸腺、大脑和淋巴结表达次之, 而肝脏只有微量表达, 肾脏没有检测到表达; 同时BCL10基因在PK-15细胞中得到了有效表达。     

锌螯合物抗体可变区的克隆鉴定、真核表达及重组抗体的三维模建

筛选得到能分泌抗锌(Ⅱ)-二乙烯三胺五乙酸( Zn(H)-DTPA)的单克隆抗体杂交瘤细胞株2E8E3.经测定,此株细胞分泌IgM,轻链K型抗体.为了得到该抗体可变区序列,分别在小鼠抗体的信号肽区域和抗体的第一恒定区半胱氨酸残基(Cys)附近选择合适引物,通过RT-PCR方法,得到重(VH)、轻(V1)链可变区序列.将序列进行BLAST分析、SignalP分析、IMGT-V/QUEST分析,结果显示,克隆到的VH-2E8E3( 465 bp)和VL-2E8E3( 417 bp),序列与小鼠μ重链,κ轻链抗体可变区序列具有同源性(相似度＞97％),前端序列符合信号肽特征,抗体骨架区( Framework region,FR)及第一恒定区均含有保守半胱氨酸(Cys)残基.在此基础上,构建了重组抗体的真核表达载体,转染293T细胞并用间接ELISA法初步验证其具有表达活性.对重组抗体进行了三维模拟,并推测了主要氨基酸残基.试验结果表明,克隆到了正确的2E8E3抗体可变区序列并初步鉴定为有活性.     

托佩克猪SLA-3原核表达载体构建及表达

目的:研究托佩克猪SLA-3-TPK的原核表达载体的构建及蛋白表达。方法:设计引物扩增SLA-3-TPK胞外区(命名为SLA-3-TPKe),并将此片段克隆至p MD19-T Simple Vector,经双酶切筛选阳性克隆测序,序列正确的克隆片段与表达载体p ET-21a(+)连接,转化宿主菌BL21,并经过诱导表达,SDS-PAGE检测目的蛋白的表达。结果:PCR成功扩增获得SLA-3-TPke,大小约为850bp,酶切后插入片段大小约为830bp,经克隆测序,阳性克隆序列与原序列一致,双酶切鉴定证实目的基因与p ET-21a(+)成功连接,经过IPTG诱导表达和SDS-PAGE检测,结果显示目的基因成功表达且目的蛋白大小约为31k Da。结论:该研究成功构建了托佩克猪SLA-3原核表达载体,获得了表达蛋白,为今后进一步的结构和功能研究奠定基础。     

猪I-FABP基因的分子克隆与组织特异性表达分析

小肠型脂肪酸结合蛋白对长链脂肪酸具有高度的亲和力,参与脂肪酸的吸收和细胞内转运。利用cDNA末端快速扩增（RACE）技术并结合同源克隆策略,克隆到了编码猪小肠型脂肪酸结合蛋白基因（I-FABP）的全长cDNA序列（GenBank接受号：AY960624）,并对系统发育关系等进行了生物信息学分析。猪I-FABP基因的cDNA序列全长614 bp,其中包括399bp的开放式读码框（ORF）,43bp的5’末端非编码区（5’URT）和172bp的3’末端非编码区（3’URT）,编码132个氨基酸残基蛋白,在氨基酸水半上与其他物种的I-FABP具有高度的同源性。以邻接法（Neigbor-Joining,NJ）所构建的系统发育关系表明,猪I-FABP与其他物种的,I-FABP属于同一类群,且与人的遗传距离最近。Northern杂交和半定量RT—PCR分析发现,猪I-FABP在猪体组织中出现约620bp大小的转录本,且在猪体组织中广泛存在,但在小肠组织中表达量最为丰富。     

哈氏弧菌dam基因的克隆与分析

利用兼并PCR的方法克隆得到哈氏弧菌T4的DNA腺嘌呤甲基化酶(dam)基因,序列分析表明该基因编码279个氨基酸,与其它已知弧菌的Dam具有较高的同源性,其中与副溶血弧菌Dam的相同性达95%。功能检验表明所克隆的dam基因在大肠杆菌中具有DNA腺嘌呤甲基化酶活性,能够甲基化大肠杆菌染色体DNA GATC序列中的腺嘌呤。运用染色体步移法获得dam基因上游的3251 bp DNA,发现该区域含有3个基因,其与dam在染色体上的相对排列顺序为:莽草酸激酶-脱氢奎尼酸合成酶-damX-dam。对dam上游DNA序列研究发现位于翻译起点ATG上游的78bp、112bp和477bpDNA片段皆具有启动子活性,但前者的活性明显高于后二者。     

Cloning and functional characterization of Neisseria gonorrhoeae tonB, exbB and exbD genes

Neisseria gonorrhoeae is able to utilize iron (Fe) from a variety of sources including transferrin (TF) and lactoferrin (LF). To gain insight into the molecular mechanisms used by gonococci to scavenge Fe from TF and LF, we cloned a 3.5 kb segment of wild-type DNA that repaired the defect in tlu mutants, which are unable to take up Fe from either TF or LF despite exhibiting apparently normal ligand binding to the receptor. Nucleotide sequence determination identified three open reading frames (ORFs), designated ORF1, ORF2, and ORF3, which were arranged in tandem. The deduced amino acid sequence of the 852 bp ORF1 encoded a 28 kDa protein that exhibited 26–32% identity with TonB proteins of nine other bacteria. The 663 bp ORF2 predicted a 24 kDa protein and the 435 bp long ORF3 predicted a 15 kDa protein. These predicted protein sequences exhibited 32–38% and 24–36% identity, respectively, with ExbB and ExbD proteins of three other bacteria. Thus, the sequence comparison identified the ORF1, ORF2 and ORF3 as gonococcal homologues of the E. coli tonB , exbB and exbD genes. An insertional mutation in the tonB homologue resulted in the failure of gonococci to grow with TF, LF or human haemoglobin (HB) as sole Fe sources and in the inability to take up ⁵⁵Fe from TF and LF. The tonB mutation did not prevent the utilization of Fe from citrate (CT) or haemin (HM). Binding of TF, LF and HB to whole cells in a solid-phase binding assay was largely unaffected by the tonB mutation. We conclude that the pathways for utilization of Fe bound to TF, LF and HB but not to HM or CT were dependent on the TonB system.     

自然界斜纹夜蛾核型多角体病毒的基因型多态性

【目的】从基因组序列角度进一步揭示自然界斜纹夜蛾核型多角体病毒（Spodoptera litura nucleopolyhedrovirus, SpltNPV）的基因型多态性。【方法】病毒克隆A5, F1, X3 和 X15分别以活体克隆法分离自SpltNPV埃及株、 日本福冈株和日本小笠原株。根据SpltNPV基因组全序列（GenBank登录号: AF325155）和海灰翅夜蛾核型多角体病毒（S. littoralis NPV, SpliNPV）部分基因序列（GenBank登录号: X99377, X99376 和X98924）设计引物, PCR扩增获得A5, F1, X3 和 X15的多角体蛋白（polyhedrin, polh）基因和ORF18~ORF23序列。【结果】根据多角体蛋白基因序列, X3和X15属于SpltNPV型, 而A5和F1属于SpliNPV型。将A5, F1, X3 和 X15的ORF18~ORF23与SpltNPV和SpliNPV相应的基因序列进行同源性比较。结果发现, F1与SpliNPV以及X3与SpltNPV的核苷酸序列相似性高, 但X3的ORF20在172~558 nt处缺失387 bp。尽管依据多角体蛋白基因序列X15属于SpltNPV型, 但对于ORF18~ORF23序列, X15与SpliNPV的相似性高于与SpltNPV的相似性。同样, A5属于SpliNPV型, ORF18~ORF20与SpliNPV相应的核苷酸序列相似性高, 但ORF21与SpltNPV相应的核苷酸序列一致性为100%, 特别是ORF22, SpltNPV的特有序列出现在A5的基因组中, 而且与SpltNPV的ORF22一致性为100%; 反过来, ORF23又与SpliNPV相应的核苷酸序列相似性高。【结论】所有这些都表明, SpltNPV在自然界不仅存在基因型多态性, 而且即使属于同一基因型, 它们的基因组序列也有显著差异。可利用SpltNPV在自然界的这种异质性筛选适宜防治斜纹夜蛾幼虫的株系。     

Complete Sequence of Plasmid pMP1 from the Marine Environmental Vibrio vulnificus and Location of Its Replication Origin

A novel cryptic plasmid, pMP1, from an environmental Vibrio vulnificus MP-4 isolated from Mai Po Nature Reserve in Hong Kong, has been characterized. The 7.6-kb plasmid had guanine–cytosine content of 40.03% and encoded four open reading frames (ORFs) with >100 amino acids. The predicted protein of ORF1 contained 478 amino acids showing 29% identity and 50% similarity over 309 amino acids to the integrase of Vibrio cholerae phage VP2. ORF2 encoded a putative protein of 596 amino acids, which were 23% identity and 42% similarity over 455 amino acids to the tail tape measure protein TP901 of Chromohalobacter salexigens phage. ORF3 and ORF4 encoded putative proteins of 103 and 287 amino acids, respectively, but showed no homologies to any known proteins. Further experiments indicated that a 3.2-kb fragment from EcoRI digestion could self-replicate. Analysis indicated that a sequence upstream of ORF4 had the features characteristic of theta-type replicons: AT-rich region, six potential direct repeats (iterons) spaced approximately two DNA helical turn apart (about 23 bp), two copies of 9 bp dnaA boxes, three Dam methylation sites, and five inverted repeats. Complementation experiments confirmed that the protein encoded by ORF4 was required for plasmid replication. We propose that ORF4 encode a new type of Rep protein and pMP1 is a new type of theta plasmid.     

斜带石斑鱼2种胰脂肪酶基因全长cDNA序列的克隆与分析

利用RT-PCR和RACE方法克隆得到斜带石斑鱼（Epinephelus coioides）肝胰脏中胆盐活化的胰脂肪酶(bile salt-activated lipase,BSAL)和依赖于辅酶的胰脂肪酶(colipase-dependent pancreatic lipase,PL)基因的全长cDNA序列.BSAL基因全长cDNA序列1 796 bp,编码558个氨基酸,该蛋白序列含有BSAL的全部特征结构区,与其他脊椎动物BSAL的氨基酸序列同源性为49.9%～57.3%.PL基因的全长cDNA序列1 503bp,编码465个氨基酸,该蛋白序列含有PL全部的特征结构区,与其它脊椎动物PL的氨基酸同源性为49.1%～73.9%.系统树分析表明,斜带石斑鱼BSAL和PL与其它物种BSAL、PL和胰脂肪酶相关蛋白(PL-RP)聚于进化树的两个不同分支,属于2种不同的胰脂肪酶.结果证实,在同一鱼类体内也存在BSAL和PL两种胰脂肪酶基因.