人类锌指蛋白ZNF382对肌生成的调控作用

人类基因组中有大量哺乳类特有的KRAB锌指基因,这些基因的功能大多尚不清楚,ZNF382就是其中一个.本文研究了人类锌指蛋白ZNF382对肌生成的调控作用.人类ZNF382基因在肌肉组织中高表达,ZNF382的mRNA水平在C2C12细胞的肌生成过程中上调,ZNF382调节肌肉特异性基因的表达,在NIH3T3细胞中,ZNF382与E-box蛋白E12和成肌调节因子MyoD共转增强肌肉肌酸激酶MCK启动子的活性;ZNF382的启动子预测分析也发现ZNF382的启动子上含有MyoD和血清反应因子SRF的结合位点,这些结果提示人类ZNF382蛋白在肌生成中起着重要的作用.     

日本血吸虫单性感染雄虫和双性感染雄虫差异表达蛋白的筛选与鉴定

采用双向凝胶电泳和质谱技术对日本血吸虫单性感染雄虫和双性感染雄虫蛋白质表达谱进行分析，并在mRNA水平进行验证；观察差异表达SJCHGC蛋白重组真核表达质粒pEGFP-C1/SJCHGC在COS-7细胞中的表达和亚细胞定位，并分析其表达产物的抗原性. 成功鉴定了9个日本血吸虫雌雄合抱差异表达蛋白，其中在日本血吸虫雄虫合抱前表达上调的蛋白质有6个；而有3个蛋白质在日本血吸虫雄虫合抱后表达明显上调. 大多数差异蛋白功能涉及血吸虫的生长发育、生殖、营养、运动、信号传递等过程. 重组质粒pEGFP-C1/SJCHGC 融合基因真核表达载体在真核细胞COS-7中获得了表达,可用荧光显微镜直接观察其表达情况及亚细胞定位,细胞所表达的融合蛋白具有血吸虫抗原性. 研究结果为揭示日本血吸虫雌雄合抱机制、研制抗血吸虫雌雄合抱疫苗提供了理论依据.     

黑胸大蠊浓核病毒NS2蛋白的表达、抗体制备及亚细胞定位

ns2是黑胸大蠊浓核病毒的一个非结构基因, 所编码的蛋白质大小为30 kD, 是一个功能未知的基因。为了对该基因进行深入的功能研究, 从感染了黑胸大蠊浓核病毒的蟑螂的后肠组织中通过RT-PCR得到ns2基因编码序列, 将其构建于原核表达载体pET-28a, 转化大肠杆菌BL21(DE3) 获得融合表达产物。此融合蛋白经分离纯化后, 免疫新西兰大白兔, 制备其多克隆抗体。采用Western印迹技术, 用该抗体检测ns2基因的真核表达产物, 证明该抗体有较好的针对NS2蛋白的专一性, 可用于对NS2结构和功能的研究。同时, 将此编码序列克隆至果蝇细胞表达载体pAC, 得到重组质粒后转染果蝇S2细胞表达重组蛋白, 通过共聚焦显微镜用该抗体检测该蛋白在S2细胞中的亚细胞定位, 发现NS2蛋白主要定位于细胞质, 核内仅有少量分布。     

Dnd1的蛋白亚细胞定位及其对HeLa细胞增殖的抑制作用

小鼠睾丸生殖细胞瘤易感基因Dnd1编码的蛋白是一个在进化中保守的RNA结合蛋白.为探讨小鼠Dnd1的蛋白亚细胞定位和对细胞增殖的影响及其机制, 利用生物信息学技术, 采用组合的亚细胞定位分析软件对Dnd1进行真核生物亚细胞定位预测; 利用融合绿色荧光蛋白(green fluorescent protein, GFP)定位的方法, 通过构建pEGFP-Dnd1重组质粒, 将重组质粒pEGFP-Dnd1转染HeLa细胞和GC-1细胞, 在荧光显微镜下观察Dnd1的蛋白亚细胞定位; 用MTT法和流式细胞技术测定Dnd1过表达对HeLa细胞的增殖能力的影响和细胞周期的改变; 在HeLa细胞系中检测Dnd1对AP-1转录活性的影响. 结果表明: ① 生物信息学预测Dnd1主要在细胞核表达, 在细胞质中也有少量表达; 荧光显微镜下观察发现,Dnd1蛋白主要定位在细胞核, 在细胞质中也有少量分布; ② Dnd1基因在HeLa细胞系中的过表达抑制细胞增殖和诱导细胞周期G1期阻滞;③ Dnd1抑制AP-1的转录活性,从而抑制AP-1介导的转录是Dnd1抑制细胞增殖的可能机制.本研究初步明确了Dnd1的蛋白亚细胞定位及其对HeLa细胞的生长抑制作用, 这为进一步研究Dnd1基因的功能建立基础.     

RNA结合模体蛋白3对细胞总蛋白质合成的影响及其靶基因的鉴定

RNA结合模体蛋白3 (RNA binding motif protein 3, RBM3) 受低温应激产生,参与介导亚低温的神经保护功能,但其作用机制及其下游靶分子尚不清楚。本研究构建了人RBM3基因的重组表达质粒,运用一种新型的、非放射性方法即翻译表面感应 (surface sensing of translation, SUnSET) 来检测RBM3过表达对细胞总蛋白质合成(global protein synthesis, GPS)的影响。结果显示,RBM3过表达使细胞总蛋白质的合成水平上调23.7% (P < 0.001),这与RBM3过表达引发的真核翻译延伸因子2 (eukaryotic translation elongation factor 2, eEF2)及真核翻译起始因子2α (eukaryotic initiation factor 2α, eIF2α) 的活性增高相一致。对RBM3可能的下游靶基因内质网蛋白3 (reticulon 3,RTN3),以及Yes相关蛋白1 (Yes-associated protein 1,YAP1) 的表达进行分析。结果显示,RBM3使RTN3及YAP1在蛋白质水平的表达分别提高了51.7% (P < 0.01) 与43.3% (P < 0.01)。与蛋白质水平变化相比,RBM3使YAP1在mRNA水平上调了2.0倍 (P < 0.001),但对RTN3的mRNA表达未见显著影响。以上研究表明,SUnSET是一种稳定、可靠的细胞GPS的检测手段;RBM3可显著促进细胞GPS,且对其下游基因RTN3和YAP1存在靶向关系。本研究的结果为深入探讨RBM3的神经保护作用机制提供了理论基础。     

杂交构树UDP-葡萄糖脱氢酶基因编码蛋白的亚细胞定位及其启动子5'端缺失片段的功能分析

为了研究杂交构树UDP-葡萄糖脱氢酶基因（DDBJ，BpUGDH基因登录号为LC457701）启动子不同区域的表达活性，利用5'端缺失及同源重组实验技术，将5个不同长度的BpUGDH启动子5'端缺失片段与GUS基因连接，并通过农杆菌介导法瞬时转化烟草；同时，为了定位BpUGDH基因编码的蛋白在细胞中表达的具体位置，利用GFP报告基因融合目的基因进行蛋白质的亚细胞定位。结果显示：BpUGDH基因启动子-244 bp以内的序列均能介导GUS基因的诱导表达，并且-973、-465、-355、-281和-244 bp之间的区域可能对BpUGDH基因启动子的活性发挥着至关重要的作用。另外，BpUGDH基因编码蛋白的亚细胞定位结果显示：BpUGDH位于叶绿体中。     

RNA结合模体蛋白3对细胞总蛋白质合成的影响及其靶基因的鉴定

RNA结合模体蛋白3 (RNA binding motif protein 3,RBM3)受低温应激产生,参与介导亚低温的神经保护功能,但其作用机制及其下游靶分子尚不清楚。本研究构建了人RBM3基因的重组表达质粒,运用一种新型的、非放射性方法即翻译表面感应(surface sensing of translation,SUnSET)来检测RBM3过表达对细胞总蛋白质合成(global protein synthesis,GPS)的影响。结果显示,RBM3过表达使细胞总蛋白质的合成水平上调23. 7%(P 0. 001),这与RBM3过表达引发的真核翻译延伸因子2 (eukaryotic translation elongation factor 2,e EF2)及真核翻译起始因子2α(eukaryotic initiation factor 2α,eIF2α)的活性增高相一致。对RBM3可能的下游靶基因内质网蛋白3(reticulon 3,RTN3),以及Yes相关蛋白1 (Yes-associated protein 1,YAP1)的表达进行分析。结果显示,RBM3使RTN3及YAP1在蛋白质水平的表达分别提高了51. 7%(P 0. 01)与43. 3%(P 0. 01)。与蛋白质水平变化相比,RBM3使YAP1在mRNA水平上调了2. 0倍(P 0. 001),但对RTN3的mRNA表达未见显著影响。以上研究表明,SUnSET是一种稳定、可靠的细胞GPS的检测手段; RBM3可显著促进细胞GPS,且对其下游基因RTN3和YAP1存在靶向关系。本研究的结果为深入探讨RBM3的神经保护作用机制提供了理论基础。     

基于RNA-Seq转录组测序技术揭示肉兔生长发育调控的分子机制

为研究肉兔肌肉生长发育调控的分子机制,本试验以84日龄齐卡巨型白兔和齐兴肉兔为研究对象,屠宰后取背最长肌组织并提取总RNA,反转录建立c DNA文库,利用Illumina HiSeq 2500测序平台进行测序,并进行序列分析和注释。筛选与肉兔肌肉生长发育相关的信号通路及差异表达基因,最后进行荧光定量PCR验证。结果表明:齐卡巨型白兔和齐兴肉兔背最长肌中显著差异表达基因总数为833个,其中齐卡巨型白兔中显著上调基因325个,显著下调基因508个。KEGG功能注释发现差异基因显著富集到PI3K-AKT通路、癌症通路和黏着斑通路,最终筛选出4个可能与生长发育显著相关的差异表达基因,为进一步对肉兔进行遗传改良提供了理论基础。     

利用酵母双杂交技术筛选与AtbZIP1相互作用的蛋白质

碱性亮氨酸拉链bZIP类转录因子在植物的生长发育、光形态建成、光信号传导及非生物胁迫反应中发挥重要的作用.为研究AtbZIP1基因的作用机理,本研究首先验证了该基因的自激活转录活性,通过缺失突变确定了该转录因子的转录激活结构域;以AtbZIP1缺失突变体AtbZ3为诱饵蛋白,采用Matchmaker Gold Yeast Two-Hybrid System(Clonetch),共筛选获得5个与诱饵蛋白相互作用的蛋白质;并通过AbA(Aureobasidin A)抗生素标记基因,His营养缺陷和LacZ蓝白斑检测验证了阳性克隆.亚细胞定位分析发现,AtbZIP1蛋白除了定位于细胞核外,还定位于叶绿体细胞.通过分析这些靶蛋白的已知功能,为研究AtbZIP1蛋白的未知生物学功能提供重要信息.     

玉米蛋白质二硫键异构酶（PDI）基因的特征和表达

蛋白质二硫键异构酶（PDI）对蛋白的折叠和二硫键的形成起重要的作用.此外,PDI还执行许多其他的生物功能,是1个多功能酶. 本文通过研究玉米中1个PDI基因的特征和表达,探讨它的功能作用. 玉米中的PDI基因编码513个氨基酸.同源分析表明,该基因和水稻、小麦的PDI基因聚为一类,有很高的蛋白相似性.蛋白结构分析表明,该基因具有明显的PDI基因的结构特点,包括硫氧还蛋白活性位点(CGHC)以及内质网定位信号(KDEL).Northern杂交分析显示,该基因在发育种子的表达量高,同时受干旱、冷、ABA和盐等逆境胁迫诱导表达.PDI与GFP融合表达研究基因的亚细胞定位,表明该基因定位在除细胞膜外的细胞质和细胞器上.     

陆地棉FAX家族的全基因组鉴定及GhFAX1的功能分析

【目的】脂肪酸转运蛋白（FAX）可介导植物细胞内脂肪酸从质体向外运输,在植物生长发育及响应非生物胁迫等方面发挥重要作用。研究陆地棉FAX家族基因及功能分析,为明确陆地棉油脂积累的分子机制和油脂代谢工程提供新思路。【方法】从全基因组水平对GhFAX基因家族进行鉴定,并对GhFAX1蛋白进行亚细胞定位,通过酵母与烟草遗传转化对GhFAX1进行功能验证。【结果】在陆地棉基因组中共鉴定到12个GhFAXs基因,家族各成员间具有相似的基因结构及蛋白理化性质。序列比对分析发现,GhFAX蛋白仅有少数氨基酸在进化中高度保守,暗示其对功能的重要性;进化树分析表明,GhFAXs基因与亚洲棉、雷蒙德氏棉的亲缘关系较近。转录组数据表明,GhFAXs可能参与陆地棉响应逆境胁迫的调控过程。通过实时荧光定量PCR发现,GhFAX4在花中表达较高,说明其参与花粉发育过程;GhFAX9在茎中表达较高,GhFAX1在陆地棉各个组织表达量均较高。选择GhFAX1进行亚细胞定位分析,证实GhFAX1定位在质体中。构建GhFAX1载体,使GhFAX1在酿酒酵母中过表达,结果显示,GhFAX1过表达酵母总脂提高了3.53%。底...     

中胚叶叉头-1在骨成形蛋白-2诱导肌胚细胞C2C12转化成骨细胞过程中的作用

为了研究中胚叶叉头-1(MFH-1)基因在骨骼形成和细胞分化中的作用,利用基因重组、杂交瘤技术制作MFH-1单克隆抗体, 利用蛋白质印迹和RNA印迹分析观察了骨成形蛋白-2 (BMP-2)诱导小鼠肌胚细胞C2C12表达MFH-1、产生碱性磷酸酶和骨钙蛋白.小鼠肌胚细胞C2C12低水平地表达内源性MFH-1蛋白以及导入小鼠MFH-1 cDNA的人膀胱癌细胞HTB9也表达小鼠MFH-1蛋白,这种蛋白质定位于细胞核中.用BMP-2处理后, MFH-1蛋白和mRNA在C2C12细胞中的表达显著地增加.用反义MFH-1序列转染小鼠肌胚细胞C2C12可降低内源性MFH-1水平, BMP-2不能诱导导入反义MFH-1序列的肌胚细胞C2C12产生MFH-1蛋白,也不能诱导碱性磷酸酶(ALP)活性和骨钙蛋白量的增加.结果表明, BMP-2诱导的MFH-1蛋白在调节肌胚细胞C2C12向成骨细胞分化方面起关键作用.     

拟南芥膜联蛋白2的亚细胞定位研究

膜联蛋白(annexin)是一类依赖钙离子的多功能磷脂结合蛋白家族,在进化上高度保守,但不同的膜联蛋白基因的表达模式和蛋白质的亚细胞定位具有特异性。拟南芥中已经鉴定出8个编码膜联蛋白的基因,在生长发育和对逆境胁迫响应过程中起作用。已知拟南芥膜联蛋白2参与根的分泌活动和生长素介导的根的向地性反应,但作用机制不清楚。蛋白质的亚细胞定位能为研究其功能和作用机制提供重要参考信息。将编码膜联蛋白2的序列克隆到植物双元表达载体p CAMBIA1300-m Cherry上,在拟南芥中表达Ann At2-m Cherry。利用荧光蛋白技术、m Cherry与绿色荧光蛋白标记的细胞器标记物共定位技术以及细胞器特异性荧光染料染色技术,作者研究了膜联蛋白2的亚细胞定位。结果显示,膜联蛋白2定位于细胞质、细胞核、高尔基体和内质网中,表明该蛋白质可能具有非常重要的功能和复杂的蛋白质翻译与转运调控机制。更多结果发现,转基因拟南芥中膜联蛋白2与绿色荧光蛋白标记的微丝骨架存在共定位现象,推测该蛋白可能通过微丝骨架调节及微丝骨架介导的囊泡运输参与细胞分泌活动。该文为进一步研究膜联蛋白2蛋白质的翻译与转运调控以及作用机制提供了实验依据。     

金银花丙酮酸激酶基因的克隆与表达特性分析

采用RT-PCR和RACE技术,首次从金银花中克隆丙酮酸激酶基因全长cDNA,命名为LjPkc(GenBank登录号JQ621946.1),LjPkc基因编码区序列全长为1 533bp,共编码510个氨基酸。基于基因序列亲缘关系分析结果显示,LjPkc基因与烟草Pkc基因亲缘关系最近,属于双子叶植物Pkc基因家族。蛋白质亚细胞定位分析认为LjPkc在线粒体或叶绿体中发挥作用。LjPkc蛋白质的三维空间结构预测结果显示,LjPkc蛋白主要由α-螺旋、不规则盘绕组成。定量PCR检测发现,LjPkc基因在金银花不同组织中广泛表达,但表达水平各有差异,黄花中表达量最高。该研究丰富了Pkc基因库资源,为揭示LjPkc基因在金银花糖代谢方面的生物学作用奠定了基础。     

人突触相关蛋白抗原表位分析、抗体制备及表达研究

突触相关蛋白家族成员的功能与神经突触膜上的谷氨酸酯受体和钾离子通道的定位和功能有关,参与神经递质的释放、神经的生长、发育及修复.为分析一个新的人突触相关蛋白基因（FRG4）的抗原表位和该蛋白质在血管细胞的表达,从人胎肝文库PCR扩增获得FRG4基因全长cDNA序列.通过生物信息学分析,预测FRG4编码氨基酸序列的二级结构、抗原决定簇和功能结构域;选取抗原13肽PKLVKEEVFWRNY,采用固相多肽合成法合成了FRG4抗原多肽,免疫新西兰白兔获得兔抗人FRG4多抗;免疫组化检测该蛋白质在人血管细胞中的表达.高效液相色谱检测显示制备的兔抗人FRG4多克隆抗体纯度达82.79%,抗体滴度为1∶16 000,蛋白质印迹证实该抗体具有较好的反应性和特异性,免疫组化证实,其主要在平滑肌细胞和内皮细胞的胞浆中表达.结果表明,成功制备了兔抗人FRG4抗体,FRG4蛋白主要在细胞胞浆中表达,与生物信息学分析结果一致.     

重组肌肉抑制素功能分析及其对鸡肌肉发育的抑制作用

肌肉抑制素 (myostatin)为TGF β超家族成员 ,具有典型的TGF β家族成员特有的分子结构与功能。为了深入阐明肌肉抑制素的作用机制 ,研究了重组肌肉抑制素蛋白对鸡胚成肌细胞和小鼠C2 C1 2 成肌细胞增殖与分化的作用 ,同时制备了肌肉抑制素特异性抗体。实验结果表明 ,重组肌肉抑制素对于成肌细胞的增殖过程具有极强的抑制作用 ,主要表现为抑制细胞周期由G1 期向S期的过渡 ,细胞生长速度显著变慢 ;同时重组肌肉抑制素也抑制成肌细胞分化为多核的融合肌管细胞 ,抑制肌肉分化标志myogenin和MHC的表达。由重组蛋白质制备的抗体能够特异性地识别人、小鼠、大鼠和鸡肌肉组织的内源肌肉抑制素。此外 ,通过免疫荧光技术还证实 ,肌肉抑制素主要定位于胞液中     

shPLCε通过YAP抑制前列腺癌细胞的丝氨酸/甘氨酸代谢和增殖 *

目的 该研究旨在探讨磷脂酰肌醇特异性磷脂酶C epsilon(phospholipase C epsilon, PLCε)对前列腺癌细胞丝氨酸/甘氨酸代谢及细胞增殖的影响。方法 慢病毒及质粒转染LNCAP、PC3细胞,q-PCR、Western blot分别检测LNCAP、PC3细胞中 PLCε、Yes相关蛋白(yes associated protein,YAP)、丝氨酸/甘氨酸生成酶[包括磷酸丝氨酸转氨酶1(phosphoserine aminotransferase1,PSAT1)、磷酸丝氨酸磷酸酶(phosphoserine phosphatase,PSPH)、丝氨酸羟甲基转移酶2(serine hydroxymethyltransferase2,SHMT2)及增殖相关基因细胞周期蛋白D1(Cyclin D1)、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)]的表达情况;克隆形成实验及MTT实验检测细胞的克隆形成率及增殖活性。结果 (1)感染LV-shPLCε可显著下调前列腺癌细胞LNCAP、PC3中的PLCε、YAP、PSAT1、PSPH、SHMT2及增殖相关基因的mRNA及蛋白质水平,同时抑制细胞的克隆形成能力和增殖活性;(2)在shPLCε组细胞中加入过表达YAP质粒后,能明显逆转YAP、PSAT1、PSPH、SHMT2及增殖相关基因的下调,但加入干扰YAP质粒后结果相反。结论 shPLCε可通过下调YAP的表达抑制前列腺癌细胞的丝氨酸/甘氨酸生成,从而抑制细胞的增殖。     

转基因高表达卵泡抑素1对斑马鱼肌肉生长促进作用研究

抑肌素是转化生长因子β超家族成员,其主要功能是对肌肉的生长发育起负调控作用.在哺乳动物中,抑肌素信号是通过其特异性的与激活素受体ⅡB亚基结合而发挥作用.因此,其信号传递作用可以被其结合蛋白以及ActR ⅡB的结合蛋白卵泡抑素所抑制.在小鼠肌肉组织中,高表达卵泡抑素可以导致肌肉组织肌纤维的增生和肥大.为了研究鱼类卵泡抑素...     

神经纤毛蛋白-1的原核表达及兔抗小鼠神经纤毛蛋白-1抗体免疫学活性的研究

目的:在原核系统中分段表达神经纤毛蛋白-1(Nrp1);将纯化的蛋白免疫家兔后获得特异的抗体,并将其应用于检测组织和细胞中Nrp1分子的表达。方法:提取BALB/c胎鼠脑组织总RNA,通过RT-PCR分段扩增获得Nrp1基因片段,将PCR产物插入表达载体pET28a( ),获得含5个Nrp1基因片段的重组质粒,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导蛋白表达并纯化;将纯化的重组蛋白免疫新西兰大白兔获得针对目的蛋白的特异性多克隆抗体;利用Nrp1特异性多抗检测胎鼠脑组织和HeLa细胞中Nrp1的表达。结果:在原核系统中分段表达了Nrp1蛋白,通过Ni-NTA纯化了Nrp1蛋白片段;纯化的Nrp1蛋白免疫新西兰大白兔获得了具有免疫活性的多抗;兔抗小鼠Nrp1特异性多抗可用于检测组织、真核细胞中Nrp1的表达。结论:应用原核系统成功地表达了Nrp1蛋白,兔抗小鼠Nrp1特异性多抗可用于免疫学检测Nrp1分子的表达。     

拟南芥未知功能基因At3g61870编码蛋白的叶绿体定位研究

利用反向遗传学研究方法对1个预测的拟南芥叶绿体未知功能基因At3g61870编码蛋白进行了亚细胞定位研究.通过克隆At3g61870基因5′端长229 bp的DNA片段,与绿色荧光蛋白(GFP)基因构建重组表达载体pMON530-CP-TP-GFP,经农杆菌介导转化拟南芥.转基因植株的叶肉细胞经激光共聚焦显微镜观察,叶绿素自发荧光与GFP荧光共定位于叶绿体中.结果表明,未知功能基因At3g61870编码的蛋白质为叶绿体蛋白质.