牛和猪的生长激素在细菌中高效率表达

用垂体的Poly(A)mRNA制备的cDNA含有牛和猪生长激素(bGH,pGH)编码序列,并在细菌中克隆。由各自cDNA的核苷酸序列而得知的肽激素的一级结构大约有90％的同源性。为了组建能在细菌中高效产生成熟的动物生长激素的表达质粒,利用合成DNA的方法来修饰克隆的cDNA。     

达氏鲟生长激素基因cDNA克隆、表达及免疫荧光定位研究

为研究达氏鲟(Acipenser dabryanus)生长激素(Growth Hormone, GH)基因的功能, 合成了达氏鲟垂体SMART cDNA, 克隆得到GH全长cDNA序列。达氏鲟GH全长cDNA序列为1008 bp, 由52 bp的5'端非编码区(Untranslated region, UTR)、编码214个氨基酸的645 bp开放阅读框(Open reading frame, ORF)和311 bp的3'UTR构成。运用GH氨基酸序列构建进化树分析发现, 达氏鲟与两栖类、爬行类和哺乳类的一致性要高于真骨鱼类。实时荧光定量PCR结果表明, 达氏鲟GH mRNA主要在垂体和下丘脑中表达, 且垂体中GH的表达量约为下丘脑的110倍; Western-blot研究结果与qRT-PCR一致, 仅在垂体和下丘脑中检测到生长激素蛋白, 且垂体中GH的表达量远高于下丘脑。免疫荧光定位结果显示, GH主要定位于垂体中部, 下丘脑中也有少量荧光信号; 苏木精-伊红组织切片染色研究表明, GH主要是由嗜酸性的生长激素分泌细胞分泌。研究为深入研究脊椎动物生长激素基因的进化和人工养殖达氏鲟的生长调控提供了基础。       

川金丝猴垂体生长激素基因的克隆与初步分析

本研究通过PCR克隆测序,初步确定了川金丝猴(Rhinopithecus roxellanae)的垂体生长激素基因的全部外显子核苷酸序列及推断出相应的氨基酸序列（包括26个氨基酸的信号肽序列以及191个氨基酸的成熟蛋白序列）。我们构建了灵长类7个物种垂体生长激素基因进化关系的基因树。垂体生长激素氨基酸序列的比较和垂体生长激素重要功能位点分析的结果显示：猴科的猕猴与疣猴科的川金丝猴垂体生长激素基因差异非常小。我们推测在猴超科动物中,垂体生长激素无明显功能上的差异。 Abstract:Putative pituitary growth hormone gene of Rhinopithecus roxellanae was cloned and sequenced.All exons sequences and deduced amino acid sequence (containing 26 residues signal peptide and 191 residues mature protein) were obtained.We constructed a phylogenetic tree,which well reflected the true evolutionary relationship of pituitary growth hormone genes from 7 primates species.From the results of amino acids sequence comparison and analysis of functionally important sites of growth hormone,pituitary growth hormone of macaque from Cercopithecidae and snub-nosed golden monkey from Colobidae show little difference.We indicated that pituitary growth hormone from Cercopithecoidea species have no apparently functional difference.     

小鼠胎盘催乳素样蛋白质为异源性糖基化蛋白质

小鼠胎盘催乳素样蛋白质(分子量34000),依其生物学功能又称为促细胞分裂调节蛋白(MRP),与垂体催乳素、胎盘催乳素和生长激素是一类异源性糖基化蛋白质,有氨基酸序列的结构相关性。垂体前叶细胞分泌的催乳素和小鼠胎盘或体外培养中3T3细胞的 MRP 及其 mRNA 水平,可因细胞对肽生长因子的选择性反应面增高。细胞溶酶体融合新合成的蛋白质,由溶酶体酶降解 MRP,而调节3T3细胞     

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。     

加州理工学院开发DNA序列分析新方法

采用Sanger“双脱氧”法的自动DNA序列分析仪的样机已在加州理工学院L.Hood实验室建成并正在运转。该系统的商品改进型将在两年内设计好,由应用生物系统公司生产。 该系统自动化的关键是用四种不同颜色的荧光“标签”代替了放射性标记。不同颜色对应于不同的核苷,序列分析时产生的DNA片段“梯子”呈现出多色的“梯级”。用激光扫描,分离凝胶电泳道上的色带顺序可直接转换成基因序列。     

革胡子鲶生长激素cDNA克隆与蛋白质结构分析

从革胡子鲶(Clarias lazera(Burchell))的脑垂体组织中提取总RNA, 应用RT-PCR方法, 扩增得到了革胡子鲶生长激素(Growth hormone, GH)基因cDNA的开放阅读框(Open reading frame, ORF)序列。ORF全长为603 nt, 编码由22个信号肽氨基酸和178个成熟肽氨基酸共同组成的生长激素前体蛋白。序列同源比较结果表明, 研究中得到的革胡子鲶生长激素氨基酸序列与GenBank中已报道的其他6种鲶形目鱼类的氨基酸序列同源性高达95.8%。二级结构预测分析结果表明, 革胡子鲶生长激素蛋白中含有a 螺旋、b 折叠和b 转角以及无规卷曲等二级结构, 以a 螺旋为主, 是典型的a 型结构蛋白质。此外, 抗原性分析表明, 在氨基酸序列中的4个区域均可形成优势抗原表位, 其结构特点非常适合改造成为重组生长激素疫苗或单克隆抗体制剂加以开发利用。     

内含肽介导的生物学效应及其应用

蛋白质翻译产物在成熟过程中剪切释放出来的一段氨基酸序列称为“intein”---即内含肽。它与前体蛋白以框内融合的形式共同翻译,并内嵌于前体蛋白序列中。内含肽的解离以及内含肽两侧氨基酸序列的连接是在内含肽自身催化作用下完成的。本文将从内含肽的发现、结构特征和作用机理等方面对这种具有特殊意义的蛋白质成熟机制进行较为全面的论述,同时介绍了近年来发展起来的以内含肽介导的蛋白质剪接为基础的蛋白质纯化和改造技术。     

人生长激素和生长催乳激素的载体取得专利

美国专利局终于发布了对含有人生长激素(HGH)和人绒膜生长催乳激素(HCS)密码的载体的专利权。所采用的技术开始于从细胞提取信使RNA(mRNA),很可能是未来肽的合成技术。良性脑垂体瘤是HGH的mRNA的源。人胎盘细胞可作为HCS的mRNA的源。HCS在胎儿发育中起作用。在两种情况下,存在着许多不同的mRNA,对应     

牛生长激素抗体的制备及其纯化

 <正> 生长激素是垂体前叶分泌的蛋白质类激素,它在体内有多种生物学效应。近年来,对生长激素的作用机理及生长激素基因工程的研究报道很多,国内也开始了这方面的工作。我们实验室从1984年开始进行牛生长激素基因工程的研究。在这项研究中,为获得牛生长激素基因的探针,首先需要有高纯度牛生长激素mRNA。双抗体免疫沉淀法是分离、纯化特异mRNA的有效方法,采用这种方法分离牛生长激素(bGH)mRNA,需要有高纯度bGH抗体。此外,高纯度牛生长激素抗体对于检测生长激素cDNA在细菌中的表达,对于制备亲和层析     

猪生长激素cDNA的全序列分析

本文报道了两个猪生长激素cDNA的全序列分析的结果。猪生长激素cDNA是我们由猪垂体mRNA经过反向转录、克隆和筛选后获得的。文中还将这两个序列与Seeburg等(1983)报道的序列以及Vize等(1987)报道的猪基因组生长激素基因的序列进行了比较和讨论。     

cDNA芯片阳性对照的制备及在芯片敏感性分析中的应用

cDNA芯片是一种高通量基因表达谱分析技术,在生理病理条件下细胞基因表达谱分析,新基因发现和功能研究等方面具有广阔应用前景。CDNA芯片阳性对照的选取以及CDNA芯片检测敏感性是芯片成功应用的关键问题之一。以在系统发育上与人类基因同源性小的荧火虫荧光素酶基因材料,制备了用于人类和其他动物基因表达谱CDNA芯片的通用型阳性对照探针和相应的mRNA参照物,经反转录对mRNA参照物进行Cy3荧光标记并与DNA芯片杂交后发现,mRNA参照物能特异性地与荧光酶基因cDNA片断杂交,而与人β-肌动蛋白基因,人G3PDH基因以及λDNA/HINDⅢ无杂交反应。把mRNA参照物以不同比例加入HepG2总RNA中,以反转录荧光标记后与CDNA芯片杂交,结果发现当总RNA中的MRNA含量为1/10^4稀释（即mRNA分子个数约为10^8个）时,CDNA芯片基本检测不出mRNA标记产物的杂交信号。而且,cDNA芯片检测的信号强度与芯片上固定的探针浓度密切相关,当探针浓度为2g/L时,杂交信号最强,随着探针浓度下降芯片的杂交信号趋于减弱。CDNA芯片通用型阳性参照物的制备以及应用于CDNA芯片检测敏感性研究为CDNA芯片应用于人和其他动物基因表达谱高通量分析和新基因功能研究提供了技术基础和理论依据。     

鲑鱼生长激素基因分泌型表达质粒的构建

生长激素(GH)是动物垂体前叶分泌的一种多肽类激素.应用分子重组及PCR等技术,构建了一种鲑鱼生长激素基因分泌型表达质粒pOsGH153,使编码鲑鱼生长激素成熟肽的序列克隆在大肠杆菌分泌型表达载体PIN-Ⅲ-ompA内,直接位于编码大肠杆菌外膜蛋白A信号肽序列的下游,在Lpp-Lac杂合启动子控制下,经IPTG诱导,分子量约23 000的鲑鱼生长激素在大肠杆菌中获得高效表达,该产物具有天然鲑鱼生长激素的免疫活性,直接分泌到细胞周质,而信号肽被自动剪除.     

毕赤酵母高效分泌长效人生长激素的研究

目的:为了延长人生长激素(HGH)在血浆中的半衰期,构建了高效分泌表达人血清白蛋白(HSA)与HGH融合蛋白(HSA-HGH)的工程毕赤酵母菌株。方法:从人胎肝cDNA文库中扩增HSA基因,从HGH工程菌载体中扩增HGH基因,将其克隆至真核表达载体pHIL-D2,载体线性化后采用电击法转化毕赤酵母GS115。通过原位双层膜法筛选高效分泌表达菌株。分别采用SDS-PAGE和Western印迹鉴定融合蛋白。对工程酵母培养条件进行研究,发酵液经离子交换层析、亲和层析和分子筛层析纯化。纯化的蛋白经N端序列测定,分子量测定和等电聚焦电泳进行鉴定。冻干的蛋白制剂经食蟹猴试验进行药代动力学和药效动力学测试。结果:确立了工程酵母的最佳培养工艺,融合蛋白表达量达100mg/L。纯化后蛋白纯度达95%以上,得率达42%。融合蛋白与预期结果一致,经食蟹猴试验,显示有良好的生物活性,与等摩尔剂量的重组人生长激素相比,半衰期延长6.8倍,清除率慢44倍。结论:融合蛋白呈现明显的长效动力学特征,为开发重组长效人生长激素HSA-HGH融合蛋白药物(rHSA-HGH)奠定了基础。     

重组斜带石斑鱼生长激素及其抗血清在放射免疫测定中的应用

将斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)生长激素成熟多肽cDNA序列克隆到质粒pRSET,与6x组氨酸等原核编码序列融合获得重组质粒pRGH6,转入大肠杆菌BL21(DE3),获得高效表达,表达量占细菌总蛋白的43％。免疫印迹证明表达产物为含斜带石斑鱼生长激素的融合蛋白,Ni^2 亲合层析柱纯化融合蛋白,以此为抗原免疫家兔制备特异性的抗血清。以纯化的重组生长激素和特异性的抗血清建立斜带石斑鱼生长激素的放射免疫测定法,该方法的灵敏度、特异性和重复性均达到测定血液生长激素的水平。研究了多巴胺的受体激动剂阿扑吗啡对静态孵育斜带石斑鱼脑垂体碎片释放生长激素的影响,结果表明,阿扑吗啡能以剂量依存方式促进斜带石斑鱼垂体释放生长激素。     

蜜蜂表皮蛋白apidermin (apd)基因家族3个新成员的特性鉴定及昆虫APD家族序列特征的分析

Apidermin (APD)蛋白家族是一个新的昆虫结构性表皮蛋白家族。本研究结合生物信息学和RT-PCR扩增, 对意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica（简称“意蜂”）的apd-1-like, apd-3-like和中华蜜蜂Apis cerena cerena（简称“中蜂”）的apd-2 等3个新的apd基因的结构特征和表达进行了分析, 并分析了昆虫APD蛋白家族的序列特征。结果显示, 在西方蜜蜂Apis mellifera（简称“西蜂”）中, apd基因家族的6个成员串联排列在基因组序列第4号连锁群上, 它们在A. m. ligustica雄蜂头部中的转录水平差异明显, 且其启动子序列所含顺式元件也不同。中蜂apd-2和意蜂apd-1-like都含有3个外显子和2个内含子, 而意蜂apd-3-like则由4个外显子和3个内含子组成。蛋白序列分析结果显示, 目前已知的10条APD蛋白序列N末端均具有相似的信号肽序列, 其成熟蛋白分子量为6.0~37.0 kD, pI为6.2~10.8。其中西蜂的APD1-3、APD-like和东方蜜蜂Apis cerena的APD-2等5条较短的多肽中疏水氨基酸残基达52%~67%, 且Ala含量最为丰富（占25%~34%）; 而丽蝇蛹集金小蜂Nasonia vitripennis的APD 1-3和西蜂APD-1-like, APD-3-like等另外5条APD多肽富含Gly（21%~30%）, 其序列中疏水氨基酸残基含量为35%~41%。多肽序列多重比对和系统进化分析结果显示, APD家族可划分为2个亚家族。亚家族Ⅰ含有西蜂APD 1-3和东方蜜蜂APD-2等4条较短的多肽序列, 其N末端为一个长33 aa的保守基序; 亚家族Ⅱ由另外6条相对较长的多肽序列组成, 其N末端保守基序长50 aa, C末端保守基序长16 aa。本文所描述的APD蛋白家族序列特征有助于以后从其他昆虫中鉴定新的apd基因。     

经济动物基因工程取得重要实破

继1983年构建“超级鼠”获得成功后,美国科学家又用基因工程方法将人生长激素基因整合到绵羊和猪受精卵基因中,然后再将其放回到绵羊和猪的子宫内着床发育,从而获得比现有的绵羊和猪大两倍的“超级羊”、“超级猪”。     

中华眼镜蛇短链神经毒素cDNA的克隆及在大肠杆菌中的表达

利用RT－PCR技术从中华眼镜蛇毒腺组织中成功地克隆了短链神经毒素CDNA。测序结果表明,该基因开放阅读框架编码83个氨基酸残基,其中对个为信号肽,成熟肽为62个氨基酸残基。该基因与GenBank报道的相同物种的神经毒素基因有相当的同源性,不同物种之间的信号肽序列十分保守。将短链神经毒素CDNA再经PCR扩增除去信号肽序列,克隆到pT7ZZ表达质粒中,转化E.coliBL21（DE3）后,经IPTG诱导可高效表达分子量为23kDa②左右的融合蛋白。表达产物占菌体总蛋白的25％左右。     

生长激素和生长激素受体的分子生物学

1 .生长激素的结构生长激素 (ｇｒｏｗｔｈｈｏｒｍｏｎｅ ,ＧＨ)一般含有 1 91个氨基酸 ,约 2 2ｋＤ。猪与牛的ＧＨ氨基酸序列具有高度的同源性 (约 90 % ) [1] 。猪和牛的ＧＨ对人没有促进生长的作用 ,可能是猪和牛ＧＨ对人的生长激素受体(ｇｒｏｗｔｈｈｏｒｍｏｎｅｒｅｃｅｐｔｏｒ ,ＧＨＲ )的结合亲和性低于人ＧＨ对人ＧＨＲ的结合亲和性的缘故。ＧＨｍＲＮＡ翻译的初级产物是前生长激素 ,它比成熟ＧＨ在Ｎ端多出 2 6个氨基酸残基的疏水信号肽[2 ] 。通过Ｘ射线衍射技术等研究发现 ,ＧＨ由 4个螺旋组成 ,自Ｎ端至Ｃ端依次为螺旋 1～ …     

鲫两种不同生长激素cDNA的分子克隆和分析

从鲫脑垂体组织提取总RNA ,采用 3′RACE PCR的方法 ,从单一垂体总RNA中扩增出编码两种不同类型鲫生长激素的cDNA :生长激素Ⅰ (GrowthhormoneⅠ ,GHⅠ )和生长激素Ⅱ (GrowthhormoneⅡ ,GHⅡ )。将两种类型的鲫GHcDNA分别克隆到pGEM TEasyVector上进行序列测定和分析。克隆的鲫GHⅠ和GHⅡcDNA均包括编码 188个氨基酸残基的GH成熟肽序列和 3′端的非翻译区 ,但不含信号肽序列和 5′端非编码区。序列分析结果表明 ,鲫GHⅠ的碱基序列和推测的氨基酸序列与国外已经发表的金鱼GHⅠ的同源性分别为 98 7%和 97 9% ;GHⅡ的碱基序列和推测的氨基酸序列与金鱼GHⅡ的同源性分别为 99 1%和 99 5% ,虽然同源性较高 ,但仍具有一定的差异