翘嘴鲌胰岛素样生长因子-Ⅰ的克隆及序列分析

为探讨胰岛素样生长因子-Ⅰ(Insulin like growth factor-Ⅰ, IGF-Ⅰ)对于翘嘴鲌(Culter alburnus)生长性状的影响, 对其DNA序列进行了克隆。翘嘴鲌IGF-Ⅰ全长14567 bp, 由5个外显子和4个内含子组成。其5个外显子长度分别为298、160、182、36 和1360 bp。推测的阅读框为486 bp, 编码由161个氨基酸组成的IGF-Ⅰ前体蛋白。前体肽由信号肽、成熟肽、E肽三部分组成, 其中信号肽44个氨基酸, 成熟肽70个氨基酸, E肽47个氨基酸。成熟肽由B、C、A、D四个区域组成, 其中B结构域和A结构域的保守性最高, 在这2个区域包含由6个半胱氨酸残基形成的3个二硫键。翘嘴鲌B区域还包含保守的IGF-Ⅰ受体识别序列(PheB23-TyrB24-PheB25)。E肽的长度表明翘嘴鲌IGF-Ⅰ属Ea-2型。同源性分析表明翘嘴鲌与鲤科鱼类的IGF-Ⅰ编码氨基酸同源性较高, 为94%—100%, 但在聚类分析中翘嘴鲌并不是首先和鲌亚科的鱼类聚集在一起。Real-time qPCR组织特异性表达结果显示IGF-Ⅰ mRNA在肝脏组织中的表达量最高, 脾、心脏、精巢、脑次之, 肾、鳃、胃和卵巢中表达量较低。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因4个内含子长度分别为1170、9364、251 和1746 bp。相对外显子来说, 种间内含子变异较大, 其中第三内含子变异最大。翘嘴鲌IGF-Ⅰ基因中包含6个微卫星, (GATG)₅AATAT (ATAG)₁₁位于第一内含子中, (CT)₈、(TTA)₅、(AC)₁₃、(TG)₁₂和(ATT)₅位于第二内含子中。其中4个微卫星位点具有多态性, 将它们在120尾同塘养殖的翘嘴鲌中进行基因型与生长性状的关联性分析, 均未达到显著水平(P>0.05)。结果为进一步研究该基因的表达、功能及其转录调控特征奠定了分子基础。     

斜纹夜蛾两个天蚕素D基因的克隆及序列分析

天蚕素是昆虫抵御病菌入侵的一类抗菌肽家族。根据斜纹夜蛾Spodoptera litura天蚕素B基因设计特异引物,通过PCR扩增得到2个新的天蚕素基因部分序列,分别命名为cecD1和cecD2（GenBank登录号分别为EF555567和EF555568）。2个基因编码同一个天蚕素D蛋白,该蛋白的成熟肽与天蚕素B存在2个氨基酸残基差异。序列分析发现cecD1和cecD2中分别包含568 bp和377 bp的内含子序列,它们有相同的5′和3′拼接位点,A+T含量分别为59.7%和69.8%,符合大多数真核生物内含子高A+T含量的特征。     

金鱼Vsx1基因结构及其内含子多态性分析

Vsx1是第一个在金鱼中发现的编码含有同源异型框(homeodomain)和CVC结构域蛋白的基因。该基因在胚胎发育的不同阶段在胚胎的不同区域和不同组织中表达,并已经证明它在视网膜视锥双极细胞的分化和正常功能的维持中具有重要作用。为了进一步研究该基因在不同发育阶段组织特异性表达的调节机制,实验用PCR方法分析了金鱼Vsx1的基因组结构和内含子多态性。结果表明:金鱼Vsx1基因由5个外显子和4个内含子组成,与斑马鱼、人、小鼠的Vsx1基因结构相同。4个内含子中,第一内含子有两种序列差异明显的类型,但第二、三、四内含子无明显差异。第一内含子的一种类型比另外一种类型多39个碱基,这39个碱基中包括了真核生物增强子的核心序列。这一观测结果提示金鱼Vsx1第一内含子可能与该基因的发育阶段特异性和组织特异性表达调节有关。同时,第一内含子序列的明显差异也为分析Vsx1不同等位基因或基因拷贝的表达活性,以及组织特异性表达调节方式提供了合适的探针序列。     

异源四倍体鲫鲤及其原始父母本细胞周期蛋白B基因克隆与分子遗传分析

细胞周期蛋白(cyclin)B是真核细胞周期运转中调控G2期至M期转化的关键因子.本实验根据斑马鱼细胞周期蛋白 B1基因的剪切方式,设计3对特异于金鱼和银鲫细胞周期蛋白B基因外显子区兼并引物,首次扩增出异源四倍体鲫鲤及其原始亲本红鲫和鲤鱼细胞周期蛋白B基因2条大小分别约为2.4 kb和2.1 kb的片段.测序及比对分析表明：这3种鱼的细胞周期蛋白B基因2个片段均包含8个外显子和7个内含子.内含子剪切位点符合GT/AG规则,推测细胞周期蛋白B基因2个片段可能是细胞周期蛋白B基因的2种存在形式.异源四倍体鲫鲤与其原始父母本细胞周期蛋白B基因片段序列的比较结果表明：无论是外显子区还是内含子区,异源四倍体鲫鲤与其原始亲本都具有较高的遗传相似性,在1 025 bp的外显子序列中相同的碱基位点数达963个,为异源四倍体鲫鲤来源于红鲫和鲤鱼提供了分子证据;同时,异源四倍体鲫鲤与其原始亲本差异碱基位点的存在又表明这一独特的多倍体物种与其原始亲本存在着进化上的变异.此外,还分别以细胞周期蛋白B基因外显子和内含子序列构建了包括异源四倍体鲫鲤及其原始父母本在内的系统进化树.结果初步表明：对于亲缘关系较近的物种,用外显子和内含子序列构建的系统进化树与传统的物种进化树一致;而对于亲缘关系较远的物种,用内含子序列构建的进化树与传统的物种进化顺序存在较大差异.     

凝血因子FⅧA链基因第1内含子内顺式调节元件的鉴定

探讨FⅧA基因表达的分子机制.凝胶阻滞实验(EMSA)结果证明,FⅧA基因第1内含子5′区的前12碱基与转录因子结合并由此调控基因表达.FⅧA基因第1内含子第12位碱基由C突变为A(内含子1( 12)C→A)导致与转录因子结合能力降低.构建不同的荧光素酶表达质粒Luc1、Luc2、Luc3、Luc4、Luc5、Luc6,并转染U937细胞和HepG2细胞.结果显示,如果Luc5(具有最高表达活性)的内含子1( 12)由C突变为A,启动子活性显著降低.与Luc5相比,突变后的Luc5的活性分别下降了52·9%(U937,P<0·01)和47·6%(HepG2,P<0·01).将Luc5与PN3 Sp1共同转染U937细胞和HepG2细胞后,Luc5的荧光素酶活性分别提高了42·4%(U937,与Luc5单独转染比较P<0·01)和54·9%(HepG2,与Luc5单独转染比较P<0·01),而突变后的Luc5(Mut)与PN3 Sp1共同转染则没有明显的改变.表明转录因子Sp1在FXA基因表达的重要性.这些结果也表明,内含子在FⅧA基因表达过程中起重要作用,为遗传性凝血因子Ⅷ发病机理的研究提供了新的证据.     

罗布麻及其易混品的DNA分子鉴定

为从分子水平更准确地鉴别罗布麻及其易混品,本研究利用PCR产物直接测序法对罗布麻、大叶白麻和Apoacynum cannabinum的核基因组（rDNA）ITS区与叶绿体基因组（cpDNA）trnL内含子及trnL-F间隔区序列进行测序与比较。结果显示,罗布麻和大叶白麻ITS序列完全一致,与A. cannabinum在ITS1区有13个位点、在ITS2区有10个位点不同;在trnL内含子区及trnL-F间隔区,罗布麻和大叶白麻共有3个位点不同,罗布麻和A. cannabinum间共有23个位点、大叶白麻和A. cannabinum间共有20个位点不同。研究表明,依据rDNA ITS区序列可鉴别A. cannabinum和国产“罗布麻”（罗布麻与大叶白麻）;利用cpDNA trnL内含子及trnL-F间隔区序列可鉴别罗布麻及其相似种。     

蛋白质内含子的研究进展

自1990年发现第一个蛋白质内含子以来,对其研究愈加引起注意。蛋白质内含子是蛋白质剪接元件,可从前体蛋白中切除并将两侧外显子连接起来成为成熟蛋白质,标准的蛋白质剪接主要包括四步亲核置换反应,新近又发现一种反式剪接机制。蛋白质内含子的演化形成存在先天遗传和后天插入两种方式,但目前还没有直接的实验证据。数据库显示,蛋白质内含子有10个保守模体：A、N2、B、N4、C、D、E、H、F和G,它们在蛋白质剪接过程中具有不同的作用。作为蛋白质剪切元件的蛋白质内含子,是蛋白质工程中一个功能强大的工具,具有重要的实践意义。现对蛋白质内含子的命名、分布、结构、剪接方式以及应用前景等作一全面的综述。     

长链内含子非编码RNA在基因表达过程中的调控作用

在绝大多数人类基因中都存有非蛋白编码RNA（non-coding RNA,ncRNA）.长链内含子ncRNA（long intronic non-coding RNA,lincRNA）是众多ncRNA中的一员,而内含子区域则是具有调节性的ncRNA的关键源.长链内含子ncRNA可通过作为短链RNA的前体、或是与启动子元件的交互作用、组蛋白甲基化修饰、蛋白编码RNA选择性剪接以及蛋白质编码RNA的稳定性,从而对基因表达进行调控.至此我们可以逐步揭示出基于长链内含子ncRNA的调控系统模式.     

口腔念珠菌基因多态性检测

目的检测正常人群口腔念珠菌基因型,以了解口腔念珠菌基因多态性。方法采集162例正常人群口腔样本,用念珠菌显色培养基(CHROM agar)进行菌种分离培养鉴定,用玉米Tween80培养基进行真菌孢子形态学检查鉴定,随机抽取45个菌株样本进行内含子转录间隔区(internal transcribed spacer region,ITS)序列检测,并比对同源性,建立进化树,观察菌株进化分支情况。结果分离培养出念珠菌菌株57株(57/162,35.2%),其中白色念珠菌(Candida albicans)36株(36/57,63.1%)。进行ITS序列检测的45个菌株申请GenBank序列注册号为FJ697166-GQ280292。结论正常人群口腔念珠菌基因具有多态性。     

内含子数量改变GUS基因的瞬时表达调控

内含子是基因的重要组成部分,它与功能基因表达之间的关系越来越被重视.本研究以pCAMBIA3301为载体,利用玉米泛素启动子Ubi1和水稻肌动蛋白启动子Actin1构建两个GUS基因表达载体p33U1和p33A1,同时设置3个对照载体.通过基因枪轰击法将上述载体转入水稻胚性愈伤组织,探讨内含子对外源目的基因表达的调控作用.组织化学检测结果表明:CaMV35S启动子调控下的iGUS (带内含子)基因能够顺利表达;同样,Actin1启动子(带内含子)调控下的不带内含子的GUS基因也可以正常表达,而当Actin1启动子(带内含子)驱动iGUS基因时,则导致GUS染色反应不能发生.Ubi1启动子(带内含子)调控GUS基因的瞬时表达也得出类似结果,证明表达框中内含子的数量为1个或两个时,对GUS基因的表达起到了不同的调控作用.本研究结果对植物表达载体构建及功能基因表达都具有指导意义.