HIV-1抗体蛋白印迹确认与核酸检测复核对比研究

应用病毒核酸载量法NASBA和HIV-1 RNA的巢式逆转录PCR(nested RT-PCR)法与HIV抗体蛋白印迹(WB)方法,对经过初筛的44例HIV-1抗体阳性标本进行了对照检测研究。发现了2例(gp160、p24)和1例(gp160g、p120p、66、p24)的特殊阳性样本,经NASBA法和该RT-PCR法核酸检测为阴性;WB确认的4例gp160阳性带、1例p24、p17阳性带和13例p24阳性带,经NASBA法和该RT-PCR法核酸检测也为阴性;而WB确认的其余全部带型的抗体阳性标本经过NASBA法和该RT-PCR法检测均为阳性。该研究表明对只有gp160p、24和gp160、gp120p、66、p24的特殊阳性标本和以p24为主的抗体不确定标本需要用RT-PCR或NASBA方法进行核酸检测,以进一步确认。     

棉花脱水应答元件(DRE)结合蛋白GhDBP1的原核表达、纯化及其DNA结合活性

棉花是一种重要的经济作物,其生产和产量要受到干旱、低温和高盐等环境胁迫的影响,因此提高棉花对这些胁迫的抗性非常重要.脱水应答元件(DRE-dehydrationresponsiveelement)结合蛋白(DBP)在调节植物对环境胁迫的抗性中起到非常重要的作用.而且过量表达DBP类基因的转基因植株能够很好抵抗这些环境胁迫,所以研究棉花中此类DRE元件结合蛋白对棉花生产有非常重要的意义.在以前的工作中,从棉花中分离一个DBP基因,命名为GhDBP1并在转录水平上分析它在棉花植株中的表达特征.在研究中,报道了GhDBP1的原核表达、纯化和它的DNA结合特性.GhDBP1基因的编码区用PCR技术扩增出来插入到原核表达载体pET28a中,并转化到大肠杆菌菌株BL21(DE3)中.经过IPTG诱导,GhDBP1融合蛋白在BL21(DE3)菌株中成功进行表达.利用Ni-NTA亲和层析技术得到了纯化的融合蛋白.在非同位素的凝胶滞留实验中,纯化的GhDBP1融合蛋白能够结合到含有DRE元件的DNA片段上.另外,用SWISS-MODEL软件对GhDBP1蛋白的DNA结合区的三维结构进行了计算机模拟.模拟的结果显示,GhDBP1蛋白的DNA结合区的主链结构和折叠模式与已知的拟南芥GCC盒结合蛋白AtERF1的DNA结合区结构很相似.这些结果显示了GhDBP1是一个脱水应答元件(DRE)结合的转录因子,并可能运用与AtERF1的DNA结合区相似的结构和它的目标序列脱水应答元件(DRE)相结合.     

Adiponectin 基因剔除LacZ基因敲入小鼠模型的建立

adiponectin是脂肪细胞特异分泌的一种活性蛋白质,具有增加胰岛素敏感性、抗炎及抗动脉硬化等活性.建立adiponectin基因剔除β-半乳糖苷酶基因(LacZ)敲入小鼠模型,可为整体动物水平研究adiponectin基因功能及其表达调控机制等提供理想工具.根据生物信息学方法获得adiponectin基因组序列,设计基因剔除及敲入策略,在adiponectin基因第2和第3号外显子剔除的同时,在其ATG和信号肽序列后顺接LacZ基因完整编码序列,构建完成了Adipo-LacZ-XpPNT基因剔除质粒.通过电穿孔将打靶质粒转入ES细胞,以G418和ganciclovir进行药物筛选,获得药物抗性的ES细胞克隆,PCR和DNA印迹鉴定出正确同源重组克隆.将同源重组的ES细胞克隆注入小鼠囊胚得到嵌合体小鼠,嵌合体小鼠与C57BL/6J小鼠交配产生杂合子小鼠,杂合子间交配获得adiponectin基因剔除LacZ基因敲入纯合子小鼠.经RT-PCR、RNA印迹和ELISA检测证实纯合子小鼠脂肪和血清中adiponectin基因表达呈阴性.RT-PCR、RNA印迹及蛋白质印迹检测发现,LacZ基因在突变小鼠脂肪组织中有特异性表达,其表达谱与内源性adiponectin基因的表达谱一致.但在脂肪组织及外周血中未能检测到LacZ活性,且血清中LacZ蛋白亦呈阴性.由此成功建立了adiponectin基因完全灭活及LacZ基因以内源性adiponectin基因表达谱表达的小鼠模型,为进一步研究该基因功能及其表达调控创造了有利条件.     

胶质细胞源性神经营养因子(△N39)-R9神经营养活性和透过血脑屏障的研究

为了研究胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)在中枢神经系统疾病中的治疗应用,运用基因突变、蛋白质融合表达和蛋白质纯化技术获得分子质量较小的GDNF(△N39)活性片段.将HIV-1 Tat蛋白转导区(protein transduction domain,PTD)的9个碱性氨基酸49RKKRRQRRR57模拟物9个精氨酸(R9)与GDNF(△N39)活性片段融合表达,获得纯度达95%以上的GDNF(△N39)-R9融合蛋白.将GDNF、GDNF(△N39)、GDNF(△N39)-R9分别加入原代培养的中脑多巴胺能神经元和转染GDNF受体GFRαl和Ret的PC12细胞中,观察它们的神经营养活性和毒性.运用脑微血管内皮细胞株B-Endo 3,观察GDNF(△N39)-R9蛋白穿越血管内皮细胞膜的功能;运用脑血管内皮细胞和Matrigel铺板模拟血脑屏障,Transwell法检测Tat-GDNF(△N39)蛋白穿越脑血管内皮细胞和外周胶质膜的能力.结果显示:GDNF(△N39)-R9蛋白具有类似GDNF的神经营养活性,促进原代培养的中脑多巴胺能神经元和稳定表达GFRα1和Ret受体的PC12-GFRα1-Ret细胞株的存活,没有显示毒性,并且能很好地穿过脑微血管内皮细胞层和模拟的血脑屏障.     

不同性别类型黄瓜ACC合酶基因的单核苷酸多态性标记和酶切扩增长度多态性标记

黄瓜的性别分化与乙烯密切相关,1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)合酶是乙烯生物合成过程中的关键酶.根据ACC合酶基因家族的保守序列设计PCR引物,从8个不同性别类型(雌雄同株、强雌性和全雌性)黄瓜品种中克隆了长度为1188bp的ACC合酶基因(CS-ACS2)片段(GenBank登记号为:DQ115884～DQ115886和DQ115875～DQ115879).经测序分析,3个雌雄同株性别类型品种的序列完全相同.与之相比,5个强雌性和全雌性品种中存在8个单核苷酸多态性(SNPs)标记,SNPs标记为4个A←→G和4个T←→C之间的转换.在8个SNPs中,有1个SNP位于内含子区域,其余7个SNPs都位于外显子区域.在7个位于外显子区域的SNPs中,有3个为非编码区的SNPs,4个为cSNPs.而在4个cSNPs中,有3个导致了编码的氨基酸序列改变.研究结果表明,与雌雄同株性别类型相比,雌性系中均存在单核苷酸的变异,这提示ACC合酶基因CS-ACS2的单核苷酸变异可能与黄瓜雌性系的发生形成有关.另一方面,根据SNP多态性还发展了一个酶切扩增长度多态性(CAPS)标记C-MT700.利用CAPS标记C-MT700能将强雌性优良品种MT-705与其他黄瓜品种相区别,该标记在黄瓜育种生产上具有一定的应用价值.此外,研究获得的SNPs标记和CAPS标记丰富了黄瓜的分子标记种类.     

抗欧亚活血丹凝集素特异性多克隆抗体的制备

欧亚活血丹外源凝集素(Gleheda)是分离自欧亚活血丹 (Glechoma hederacea) 叶片中的一种糖基化植物新蛋白. 如同其他糖基化蛋白,通过免疫学方法探测 Gleheda 的过程中通常受到一些不相干糖蛋白的妨碍,为此制定了抗 Gleheda 特异性多克隆抗体的纯化方案. 免疫血清蛋白经硫酸铵选择性沉淀后,分别以 Gleheda 和刺槐外源凝集蛋白 (RPA) 结合在 Sepharose 4B作为亲和配体,采用亲和层析法连续纯化 2 次,然后进一步采用离子交换层析 Q Fast Flow 提纯. 经每一步骤提纯得到的抗体组分对 Gleheda 的特异性,均同时采用双向免疫扩散检验和 Western blot 分析. 结果表明,以 Gleheda 为配体,亲和纯化制备得到的抗体组分对叶片粗提物中的许多植物 (糖) 蛋白仍然表现交叉反应. 为除去由植物糖蛋白中的聚糖所引起这些非特异性交叉反应抗体,接着以 RPA 为配体再次进行亲和纯化,Western blot 分析显示,抗体的特异性得到提高但并非除去了所有非特异性交叉反应的抗体. 最后进一步采用离子交换层析制备得到仅抗 Gleheda 蛋白的特异性抗体组分,此抗体组分适用于免疫探测研究. 该抗体纯化制备程序简易而高效,而且不需要昂贵的设备.     

辣椒离体培养及再生体系的研究

选用9个辣椒(Capsicum annuumL.)品种(系),研究了不同激素组合、基因型、外植体类型、苗龄和Ag-NO3等因素对外植体不定芽分化和伸长的影响.结果表明,在6-BA/IAA为10∶1配比下,有利于辣椒外植体的分化再生,而6-BA/IAA为3∶1配比下适合于再生芽的伸长;不同品种辣椒的再生能力差别较大,分化率在13.3%~90.0%之间;辣椒子叶再生能力比下胚轴强,是较好的外植体材料;12~16 d苗龄的外植体分化频率较高;添加4mg?L-1AgNO3可使芽分化率平均提高16.9%.通过比较,筛选出了适合于辣椒芽分化的培养基为MB5(MS无机盐 B5有机成分) 5 mg?L-16-BA 0.5 mg?L-1IAA 4 mg?L-1AgNO3,芽伸长培养基为MB5 3 mg?L-16-BA 1 mg?L-1IAA 2 mg?L-1GA3 4 mg?L-1AgNO3,生根培养基为1/2 MS 0.2 mg?L-1IAA 0.1 mg?L-1NAA.     

大蒜体细胞胚胎发生过程中抗氧化酶活性变化及某些生理特征

以大蒜的发芽叶基(鳞茎)为外植体诱导体细胞胚胎发生,研究大蒜体胚发生过程中SOD、POD和CAT 3种抗氧化酶的活性以及可溶性糖和可溶性蛋白质含量变化.结果表明:在大蒜体胚发生过程中,SOD、POD和CAT活性变化与胚性愈伤组织的诱导及体胚的发育密切相关,POD对体胚的诱导起主导作用,而SOD和CAT在体胚的发育和成熟中起主导作用.可溶性糖和可溶性蛋白质累积与大蒜体细胞胚胎发生密切相关.     

肺腺癌靶向性超氧化物歧化酶的构建及功能分析

临床上,超氧化物歧化酶(SOD)的低肿瘤细胞定位能力限制了其在抗肿瘤领域的广泛应用,这一直是国内外学者们试图解决的难点.研究中,以基因工程方法连接念珠藻Fe-SOD(iron-superoxidedismutase)基因和抗SPC-A-1肺腺癌LC-1ScFv(singlechainFv)基因,并融合表达获得了SOD-ScFv融合蛋白.纯化后SOD-ScFv表现出SOD和ScFv的双重活性.SPC-A-1肺腺癌细胞中,融合蛋白的异硫氰酸荧光素(FITC)染色追踪和自由基含量分析表明,SOD-ScFv具备识别SPC-A-1肺腺癌细胞、透膜并清除胞内自由基的功能,最终达到抑制肿瘤细胞生长的目的.研究提出的靶向抗肿瘤机制将克服临床上SOD无目标趋向性和难于进入实体瘤的两大应用局限性,并提供了一种利用LC-1ScFv来靶向投递抗肿瘤药物的思路.     

白喉毒素E154位突变及生物活性评价

在量子化学计算的基础上,结合目前关于白喉毒素结构与功能的研究状况,选择把白喉毒素催化区的第154位谷氨酸分别突变为天冬氨酸和精氨酸,研究此处电荷性质的改变对生物活性的影响.通过基因定点突变方法制备这两个突变体基因,并在大肠杆菌表达系统中获得高效表达,在此基础上对它们的生物活性进行了评价.结果表明,与重组野生型白喉毒素相比,突变体E154D的整体动物毒性和细胞毒性略有增加,而E154R的毒性下降.