一种基于lacZ基因和pUC复制子的原核启动子报告系统的构建及评价

为构建一种具有广泛适用性的原核启动子报告系统,以质粒pFLX107为骨架,通过多克隆位点替换和序列改造,构建出基于lacZ基因和pUC复制子的pFGH系列报告载体,然后以lacZ基因缺失株MC4100为宿主菌筛选背景活性最低的质粒作为最终的报告系统,并利用诱导型启动子araBAD和组成型启动子rpsM分别对其进行测试。结果显示,在所构建的pFGH系列质粒中,pFGH06的背景活性显著低于同系列其他质粒,在28 ℃培养条件下甚至显著低于低拷贝参考质粒pRCL的活性 (P<0.01)。进一步的评估测试显示,质粒pFGH06可用于诱导型启动子或组成型启动子的克隆及活性测定,且在模拟应用于启动子筛选时,通过蓝白斑筛选即可实现对目标启动子的完全识别。与已报道的原核启动子报告系统相比,pFGH06具有体积小、克隆位点多、背景活性可调、对启动子筛选识别效率高等优点,具有广泛的应用前景。     

染色质调节元件与不同启动子的相互作用对基因表达调控的影响

为探究DNA序列元件对不同启动子调节转基因稳定表达的影响,利用遍在染色质开放元件 (Ubiquitous chromatin opening elements,UCOE) 和基质黏附序列 (Scaffold/matrix-attachment regions,MAR) 分别与含增强子的oct4基因启动子、含CpG岛的sox2基因启动子和不含调控元件的nanog基因启动子以及同时包含增强子和CpG岛的CMV启动子组合构建pOCT4-MAR、pOCT4-UCOE、pSOX2-MAR、pSOX2-UCOE、pNANOG-MAR、pNANOG-UCOE、pCMV-UCOE、pCMV-MAR等质粒,分析这些质粒稳定转染后的表达量和嵌合表达差异。结果发现,UCOE与含增强子元件的oct4启动子组合能较稳定高效表达,而MAR与含CpG岛的sox2启动子组合能较稳定高效表达。利用排除位置效应原因的嵌合表达对染色质高级结构调控基因表达的稳定性分析表明：(1) 通常情况下UCOE比MAR调节的表达载体的表达更高效和更稳定;UCOE连接含CpG岛的启动子形成开放染色质调节的高表达更稳定;(2) MAR与启动子上TATA盒或增强子可能通过染色质环产生高表达,但相对不稳定。结论：染色质调节元件UCOE和MAR与启动子调控元件之间能通过染色质开放状态或染色质环调控基因稳定表达。     

葡萄糖调节蛋白78研究进展

葡萄糖调节蛋白78(glucose regulated protein 78kD, GRP78)又称免疫球蛋白重链结合蛋白(immunoglobulin heavy chain binding protein, Bip),是位于内质网上重要的分子伴侣,属热休克蛋白70家族的一员,GRP78分子及其DNA分子序列结构在许多生物物种中高度保守.GRP78在内质网中参与阻止内质网新生肽聚集、调节内质网钙稳态、抗内质网相关性细胞凋亡,以及启动未折叠蛋白反应等细胞生命过程.GRP78基因启动子上存在内质网应激反应元件(ERSE)和cAMP反应元件(CRE)等特殊的顺式作用元件,特异性转录因子ATF6等与GRP78启动子上顺式作用元件发生动态结合,从而调节GRP78基础性或诱导性转录表达.近年来发现,GRP78与脂肪肝、肿瘤和神经系统等疾病的发生发展密切相关,GRP78生物学功能的研究已经引起生物学家们的广泛重视.     

甜菜夜蛾几丁质合成酶基因A和B启动子的克隆

几丁质不仅是昆虫的表皮和围食膜的主要成分,也是一个非常关键的害虫控制靶标,主要通过几丁质合成酶（chitin synthase,CHS）基因合成。本文在克隆甜菜夜蛾Spodoptera exigua的两个几丁质合成酶基因（SeCHSA和SeCHSB）cDNA和基因组序列的基础上,从基因的5′末端设计特异性引物和构建特定的基因组文库, 采用PCR的方法获得了5′端侧翼序列。通过5′RACE的方法确定SeCHSA和SeCHSB基因的转录起始位点后,获到了启动子序列。这为研究昆虫几丁质合成和转录调控奠定了基础。     

猪霍乱沙门氏菌递送的双启动子表达载体的构建

猪霍乱沙门氏菌C500株不仅可以作为预防猪沙门氏菌病的活疫苗,还可作为运送其他DNA疫苗的优良载体,并通过粘膜免疫诱导产生针对特定抗原的各种免疫应答。为增强其携带的DNA疫苗的免疫效力,本研究以真核表达载体pEGFP-C1为基础,将其真核启动子CMVie与原核启动子Ptrc串联,并在其多克隆位点MCS下游引入rrnbT1T2转录终止序列,构建了真、原核双启动子表达载体pEGFPPtrcR。用1×TSS法将其转化C500,得到工程菌C500/pEGFPPtrcR,通过SDS-PAGE和Westernblotting鉴定了报告基因EGFP的原核表达,该菌在荧光显微镜下能发出强烈绿色荧光,被证明在体外至少能稳定遗传20代;采用脂质体介导法将pEGFPPtrcR转染Vero细胞,EGFP在胞核和胞浆内表达,24h后观察可到明显绿色荧光。结果表明,双启动子表达载体pEGFPPtrcR构建成功,预示其携带的外源基因既可在C500中表达,又可在体细胞中表达,为研制以C500为载体的新型DNA疫苗的发展开辟了一个新的途径。     

甘蔗茎杆特异表达基因启动子的克隆及初步分析

甘蔗茎秆是利用转基因方法生产重组药用蛋白或有价值的化合物的理想器官,构建能在甘蔗茎秆中高水平表达异源蛋白质的表达载体是非常有意义的。而一个高效表达的载体,启动子则是其最重要元件之一,因此,茎秆特异性启动子的获得是甘蔗作为生物反应器的前提。利用染色体步移法克隆到甘蔗己糖转运蛋白基因PST2a 5′端上游的一段长1968bp的序列（ Ppst2a ）,经序列测定及软件分析表明,该序列具有典型的启动子结构。此序列置换植物表达载体pCAMBIA1301上的CaMV 35S启动子,构建植物表达载体,命名为pCAMBIA1900,该启动子下游为gus基因。利用基因枪法转化甘蔗的茎和叶,对gus基因的瞬时表达进行测定,结果表明所获得的己糖转运蛋白基因启动子只在甘蔗茎中驱动gus基因瞬时表达,该启动子具有茎秆特异性。     

ocs/mas|一个受损伤和植物激素诱导的嵌合启动子的构建与功能分析

选择适宜的转录调控序列以提高启动子的转录效率,增强外源基因在转基因植株中的表达,对改良作物的抗病虫性具有重要意义。将甘露碱合成酶基因(mas)启动子和章鱼碱合成酶基因(ocs)增强子杂合而成的嵌合启动子ocs/mas与GUS报告基因连接,构建了植物表达载体pOMS-GUS。对照载体pMAS-GUS仅携带mas启动子驱动的GUS基因。利用根癌农杆菌介导法,将以上植物表达载体分别转化烟草。应用半定量RT-PCR和GUS荧光定量分析法分别检测不同胁迫条件下启动子驱动的GUS基因表达量的变化。结果显示,未诱导处理的转基因植株GUS基因仅有微弱表达。伤害处理1h后,mas启动子驱动的GUS活性是未诱导处理的1.8倍,而嵌合启动子ocs/mas的诱导表达活性是未处理的5.7倍。植物激素水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MJ)处理也诱导了较高水平的ocs/mas嵌合启动子活性;而且SA和MJ联合作用时呈现叠加效应,转基因烟草的GUS活性明显高于伤害处理后的GUS表达水平。以上结果表明,ocs/mas嵌合启动子是一种强诱导型启动子,可以接受多种刺激因子的诱导,从而为更有效地改良作物抗病虫的能力提供新的候选高效启动子元件。     

放射诱导型增强子E6可提高hTERTp的放射敏感性

目的：构建融合启动子E6.hTERTp,以探讨放射干预后放射敏感启动子片段E6对人端粒酶逆转录酶启动子（hTERTp）启动活性以及对鼻咽癌靶向调控的影响。方法：通过Overlap PCR法合成融合启动子E6.hTERTp,连接至PGL3 basic质粒。构建含EGR-1启动子（EGR-1p）以及hTERTp的PGL3 basic载体做对照。使用Lipo2000将报告载体以及pRL-SV40质粒共转染正常人成纤维细胞HDF以及人鼻咽癌CNE-2细胞,并给予不同剂量放射干预,双荧光素酶法检测其启动活性。t检验分析不同细胞系中不同放射条件下各启动子启动活性差别。结果：在正常HDF细胞系内,无论放射与否,hTERTp组以及E6.hTERTp组的启动活性均很低;而在CNE2细胞系中,三种启动子启动活性均随放射剂量增加而增加,其增长幅度从大到小分别是EGR-1p组、E6.hTERTp组、hTERTp组。在相同放射剂量干预下,EGR-1P组、E6.hTERTp组与hTERTp组三组间的启动活性两两之间均有统计学差别（p〈0.01）。结论：放射诱导型增强子E6能够明显提高hTERTp放射敏感性,且不影响其在鼻咽癌中靶向性调控作用,为该类肿瘤的放射-基因治疗提供了新的思路。     

脑胶质瘤组织中p16基因启动子区CpG岛甲基化检测及其临床意义研究

目的：研究脑胶质瘤中p16基因启动子区甲基化情况及其临床意义。方法：用甲基化特异性PCR技术检测42例脑胶质瘤组织和癌旁正常脑组织中p16基因启动子甲基化,并分析该基因启动子甲基化与临床病理特征之间的关系。结果：脑胶质瘤组织中p16基因异常甲基化率（38.27%）显著高于癌旁正常脑组织中p16基因的异常甲基化率（8.8%,P=0.000）。发生甲基化的肿瘤组织或者正常脑组织中p16基因mRNA和蛋白表达显著降低。此外,p16基因异常甲基化和肿瘤病理分级有相关性（P=0.007）,而与患者性别、年龄及肿瘤类型等临床特征无关（P=0.669,0.869和0.944）。结论：p16基因启动子区CpG岛高甲基化与p16表达下调相关,推测p16启动子区CpG岛高甲基化是导致p16基因在脑胶质瘤中表达下调的重要因素,有望成为脑胶质瘤早期辅助诊断的分子标志物之一。     

Treatment of hepatitis C virus core-positive hepatocytes with the transfer of recombinant caspase-3 using the 2~,5~-oligoadenylate synthetase gene promoter

Hepatitis C virus （HCV） infection is a leading cause of liver-related morbidity and mortality throughout the world. There is no vaccine available and current therapy is only partially effective. Since HCV infects only a minority of hepatocytes, we hypothesized that induction of apoptosis might be a promising approach for the treatment of hepatitis C. In the present study, recombinant caspase-3 gene （re-caspase-3） was used because it has the ability to induce apoptosis that is independent of the initiator caspases. An HCV-specific promoter is required to regulate the cytotoxic caspase-3 expression in HCV-infected cells. It has been reported that HCV core protein can specifically activate the 21,5~-oligoadenylate synthetase （OAS） gene promoter in human hepatocytes. Therefore, we constructed an expression vector consisting of the re-caspase-3 under the OAS gene promoter （pGL3-OAS-re-caspase-3） and then investigated its effect on HCV core-positive liver cells. It was found that the pGL3-OAS-re-caspase-3 construct induced apoptosis in HCV core-positive liver ceils, but not in normal liver ceils. These results strongly suggested that the transfer of the re-caspase-3 gene under the OAS promoter was a novel targeting approach for the treatment of HCV infection.