抗调亡基因bcl-xl过表达提高工程细胞IVCC及目的蛋白表达的研究

用无血清培养基或化学成分明确的培养基生产治疗用重组蛋白已成为趋势。然而,在此条件下凝血因子、糖蛋白激素等微量糖蛋白的表达十分困难,其主要原因之一是在细胞培养过程中工程细胞大量凋亡造成的细胞密度低和生存期短。通过将早期抗凋亡基因导入工程细胞并进行过表达可改善工程细胞的活细胞密度积分（integral viable cell concentration,IVCC）,提高表达量。该研究将bcl-xl基因导入工程细胞,筛选其高表达细胞株,并验证工程细胞的抗凋亡能力,获得了稳定表达抗凋亡蛋白和目的蛋白的工程细胞株。与母细胞相比,稳定表达Bcl－xL的工程细胞的IVCC提高了50％,最终目的蛋白表达增加超过200％,显示抗凋亡基因bcl-xl的过表达可改善工程细胞在无血清悬浮培养过程中的细胞凋亡,提高表达量,为表达人凝血因子、糖蛋白激素等微量糖蛋白奠定了基础。     

哺乳动物雷帕霉素靶蛋白（mTOR）在不同发育阶段SD大鼠睾丸中的表达及作用

精子发生是男性生殖中的主要过程,精原细胞的不断分裂增殖又保证了精子发生的顺利进行。随着年龄的不断增长,男性精子的数量、质量出现下降趋势。mTOR信号转导通路在细胞增殖分化中发挥着中心调控作用,因此,mTOR信号通路可能在精子发生过程中有着重要的地位。为了探明mTOR信号通路与精子发生的关系,首先,通过SD大鼠睾丸组织切片的免疫组化,发现mTOR是在生精小管的精原细胞胞浆中表达;其次,采用FQ-PCR检测mTOR mRNA在SD大鼠睾丸中的表达。结果显示,80周龄组mTOR的转录与8周龄组相比差异显著。最后利用Western blot检测出mTOR蛋白的表达及其对下游靶蛋白P70S6K的磷酸化效率均随年龄的增长逐渐下降。同时,在用雷帕霉素处理8周龄SD大鼠中,发现精子数量减少,P70S6K磷酸化效率降低并伴随生精小管萎缩和空泡化。通过这些结果,可以看出mTOR信号转导通路可能在精子发生中发挥着重要作用。     

毛白杨蔗糖合酶基因PtSUS1的克隆及其表达模式分析

蔗糖合酶（sucrose synthase）与植物库强调节、次生壁的形成和纤维素合成等有着密切的联系,其中在纤维素合成过程中的作用尤为显著。本研究根据我们已获得的毛白杨PtSUS1基因片段设计引物,采用RACE技术,获得了毛白杨PtSUS1的基因序列,测序结果显示该基因序列全长为2 669 bp,包括一个完整的阅读框,编码805个氨基酸。通过Blast检索分析表明,PtSUS1与拟南芥、巨桉、陆地棉、温州蜜柑、毛果杨SUS1的核酸和氨基酸序列的同源性分别达到76%~97%和82%~97%。运用生物信息软件对PtSUS1编码的蛋白进行了二级结构预测和功能位点分析,结果显示该蛋白氨基酸序列包括两个功能域,存在可能的磷酸化位点38个,无跨膜结构域存在。系统进化分析表明PtSUS1与PtSUS2关系最为接近。RT-PCR分析结果显示,PtSUS1在被检测的毛白杨根、茎、叶及雌雄花芽组织和器官中均有表达,呈现组成型表达模式。该研究为进一步深入探索毛白杨蔗糖合酶基因PtSUS1的功能奠定了基础。     

黄河裸裂尻鱼肌肉生长抑制素基因克隆及表达分析

肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)属于转化生长因子β(TGF-β)超家族中的一个成员,是骨骼肌生长发育的负调控因子。该文以黄河裸裂尻鱼肌肉总RNA为模板,采用RT-PCT、5’-RACE和3’-RACE法获得MSTN基因全长cDNA序列为2180bp,包含长为1128bp的开放阅读框,编码375个氨基酸。以肌肉总DNA为模板,通过PCR法进一步获得了MSTN基因的2个内含子序列,分析表明,黄河裸裂尻鱼MSTN基因与其他脊椎动物具有相似的基因结构(包括3个外显子和2个内含子)。黄河裸裂尻鱼MSTN具有脊椎动物MSTN的共同序列特征,含有1个蛋白酶水解位点RXXR和8个位于TGF-β功能区域保守的半胱氨酸残基。氨基酸序列同源性分析表明,黄河裸裂尻鱼MSTN序列与其他鲤科鱼类MSTN具有较高的同源性;而与哺乳动物和禽类的MSTN同源性较低。系统发育分析表明,黄河裸裂尻鱼MSTN与其他鲤科鱼类聚于同一进化支。RT-PCR分析表明,该基因在黄河裸裂尻鱼9个被检组织中均有表达,但在心、肾、肠、精巢中表达量较高。Real-TimePCR分析显示,MSTN基因在胚胎中的相对表达量,随胚胎发育阶段的不同而有所差异,暗示MSTN的功能可能并不局限在对肌肉生长发育的负调控作用,可能还有其他功能。     

梅氏新贝尼登虫热休克蛋白60基因的克隆、序列分析及应激表达分析

热休克蛋白60(HSP60)是一种维持线粒体蛋白正常结构和功能的分子伴侣。该文克隆了梅氏新贝尼登虫HSP60基因cDNA序列(NmHSP60),并采用荧光定量RT-PCR和Western blot研究其在不同温度和盐度下的表达变化。以25℃为参照,18℃时,NmHSP60在虫卵和成虫中均表达下调;而32℃时,在成虫中表达上调。以盐度24为参照,盐度18时,NmHSP60在成虫中表达下调;盐度30时,在虫卵中表达上调。该结果揭示NmHSP60可能在梅氏新贝尼登虫应对环境应激中起重要作用。     

文昌鱼GFP基因的鉴定及表达分析

近年在隶属头索动物亚门的文昌鱼体内发现有内源性绿色荧光蛋白存在,并发现文昌鱼荧光蛋白的发光现象在不同发育时期以及个体间有较大的差异。为了进一步揭示GFP基因在文昌鱼中的进化模式,探索其可能执行的功能,该文首先对白氏文昌鱼(Branchiostoma belcheri)GFP基因作了全面鉴定,并对其不同发育阶段胚胎及成体不同区域中的荧光信号进行了实时观察记录,进而对GFP基因在绿色荧光表达强烈的两个特定时期做了绝对定量检测。研究结果表明,文昌鱼基因组中至少有12个内源性GFP基因,在个体发育的不同时期,内源性荧光出现的位置有所变化,而且在变态后的个体之间出现荧光的情况差异较大,荧光蛋白基因的表达由多个GFP同源基因共同参与,这些基因在不同的发育时期表达量有较大的差异,提示不同的GFP基因在特定发育阶段可能行使各自的功能。     

鸡β-防御素7在大肠杆菌中的表达及活性分析

【目的】根据鸡β-防御素7(Gal-7)的成熟肽基因序列合成基因,构建表达Gal-7的大肠杆菌工程菌,研究重组鸡防御素Gal-7成熟肽的体外生物活性。【方法】将合成的gal-7基因克隆到大肠杆菌表达载体pGEX-6p-1中,得到重组质粒pGEX-6p-gal7,转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达得到含GST标签的融合蛋白GST-Gal7;之后用Prescission蛋白酶将GST标签切除,并对成熟肽进行质谱分析;再利用琼脂打孔扩散法检测Gal-7成熟肽的体外抑菌活性,用2倍稀释法测定对指示菌的最低抑菌浓度。【结果】成功构建Gal-7大肠杆菌异源表达工程菌,表达纯化的重组Gal-7成熟肽质谱鉴定分子量为5 516 Da,其对黄色微球菌(NCIB 8166)、金黄色葡萄球菌(ATCC 25923)、粪肠球菌(ATCC 29212)、大肠杆菌(CMCC 44102)均有抑菌活性,最低抑菌浓度分别为16.875、67.5、67.5、135 mg/L。【结论】获得表达鸡Gal-7成熟肽的大肠杆菌工程菌,并且切除GST标签的Gal-7成熟肽具有生物活性。     

根癌农杆菌介导的Pr1基因在贵阳腐霉的组成性表达

【目的】构建组成性表达贵阳腐霉Pr1基因的载体pCambia-hph-Pr1,转化贵阳腐霉,以获得高毒力的基因工程转化菌株。【方法】以双元载体pCambia-Pnos-PNN-hph为基本骨架,将Pr1基因置于组成型启动子PgpdA和终止子TtrpC之间,获得含Pr1基因的表达元件。以贵阳腐霉菌丝体为受体材料,利用根癌农杆菌介导的遗传转化法转化贵阳腐霉,观察转化株的生物学特征和灭蚊毒力。【结果】转化株的菌丝生长速度和游动孢子产量与野生株无显著性差异。生物测定表明转化株对蚊幼虫平均致死率达到32.9%,比野生株提高了约一倍,并且使受试蚊幼虫生长速度明显减缓。【结论】利用根癌农杆菌介导的遗传转化获得了遗传稳定的高毒力菌株。     

2型猪链球菌srtBCD菌毛岛SSU2100基因的克隆表达与免疫学特性

【目的】研究2型猪链球菌(Streptococcus suis serotype 2,S.suis 2)野毒株05ZYH33的srtBCD菌毛岛菌毛亚蛋白SSU2100的免疫保护性作用。【方法】通过PCR扩增出SSU2100基因片段,将目的基因克隆到表达载体pET28a上,转化入E.coli BL21感受态中表达,亲和层析法纯化目的蛋白;Western blot检测SSU2100蛋白的免疫原性,重组蛋白免疫BALB/c小鼠,ELISA法检测多抗血清的效价及IgG亚型,研究重组蛋白的免疫保护作用。【结果】在原核系统成功表达出了SSU2100蛋白;ELISA结果显示重组蛋白能够刺激小鼠产生高效价的免疫抗体;动物实验表明该蛋白具有良好的免疫保护作用。【结论】菌毛亚蛋白SSU2100可以作为S.suis 2亚单位疫苗的候选分子,为系统地阐释srtBCD菌毛岛在S.suis 2致病机制中的作用奠定基础。     

马铃薯Y病毒属病毒P3和P3-PiPo蛋白功能研究进展

Potyvirus属于马铃薯Y病毒科Potyviridae,是最大的植物病毒属,给农业生产造成严重的经济损失。P3是Potyvirus属病毒中变异很大、功能较复杂的编码蛋白,涉及到病毒复制、侵染、抗性及细胞间运动;P3-PiPo是P3编码框内新近发现的Potyvirus重要编码蛋白,已证实它在病毒的细胞间运动中起着决定性的作用。对病毒蛋白功能的研究为该属病毒的研究发展提供重要的理论基础,对Potyvirus侵染机制及抗病机理研究具有指导价值。