弱精子症精子中miRNAs特异表达及潜在致病靶点的分析

摘要 目的：弱精子症可见于40%的不育男性,其特征是精子活力低下。微小RNA（MicroRNAs,miRNAs）在精子发生中发挥重要作用,但关于精子中miRNAs在弱精子症中的作用知之甚少。本研究试图初探miRNAs在弱精子症的分子机制。方法：收集了重度弱精子症患者和健康男性的精子样本,采用高通量序列技术来识别差异表达的miRNAs,并对差异显著的miRNAs进行生物信息学分析。通过qRT-PCR 证实了2个特异性改变的 miRNA及其靶基因表达情况。结果：重度弱精子症患者与正常男性相比,共有146 个miRNAs（P＜0.05; |log2 Fold Change|＞1）发生改变,其中表达上调的52个,下调的94个;预测上下调幅度最显著的前10个miRNAs 的靶基因,同时在miRDB和TargetScan 数据库存在的靶基因共有1407个。富集分析结果显示,miRNAs的靶基因富集于精子细胞的生物过程,还参与精子细胞的氧化代谢、刺激反应、增殖和分化以及凋亡等生物过程。通路分析显示,靶基因可能参与细胞自噬、细胞衰老、PI3K-Akt信号通路、MAPK信号通路、HIF-1信号通路、mTOR信号通路等。其中,在弱精子症精子中特异性上调的hsa-miR-371a-5p和hsa-miR-2355-5p,预测靶基因分别为自噬效应蛋白Beclin1和线粒体内膜蛋白抑素2（prohibitin2,PHB2）,二者直接参与线粒体自噬过程。qRT-PCR结果显示随着精子活力的降低,精子中hsa-miR-371a-5p和hsa-miR-2355-5p的表达量升高。结论：本研究发现弱精子症患者精子中特异性失调的miRNAs及其靶基因,为后续深入研究低活力精子中miRNAs参与调控线粒体自噬功能的机制提供新思路和理论依据。     

SOEing法在构建人瘦蛋白乳腺表达载体中的应用

目的 :将奶牛CSN2 5′端启动子区与人瘦蛋白cDNA序列进行拼接 ,进而构建人瘦蛋白乳腺特异性表达载体。方法 :设计特殊的“巨型引物” ,运用PCR方法分别从质粒pBBC和pHL上扩增了牛CSN2 5′端启动子 ( 2 8kb)和有完整读码框的人瘦蛋白基因。利用改进的重叠区扩增基因拼接法 (SOEing法 ) ,将两个独立的片断进行了拼接。结果 :得到了两者线形融合基因 ,为构建人瘦蛋白乳腺特异性表达载体打下了基础。     

基于3种香茶菜属药用植物高效液相色谱的主成分分析

对香茶菜(Isodon amethystoides)、显脉香茶菜(I.nervosa)和大萼香茶菜(I.macrocalyx)不同产地和器官(根、茎、叶)共21个样品进行高效液相色谱分析,以出峰时间-峰面积为指标,以样品为对象进行主成分分析,比较不同样品间的差异程度。结果发现,(1)香茶菜、大萼香茶菜、显脉香茶菜在高效液相色谱上虽然有一定的差异,但这种差异并不明显;(2)基于HPLC显示的香茶菜不同种群间差异比三个种间的差异更为明显,说明不同产地对香茶菜属植物样品的植化组成有很大的影响,不同种在植化上的相似性使它们在一定程度上可以作为替代药材;(3)研究反映出基于高效液相色谱的PCA在反映不同样品植物化学组成差异程度上具有应用价值。     

鳜鱼Mx蛋白全长cDNA的克隆和序列分析

Mx蛋白是一类由I型干扰素诱导表达的抗病毒蛋白.本研究以感染了鳜传染性脾肾坏死病毒(Infectious spleen and kidney necrosis virus,ISKNV)的鳜鱼为材料,提取肝脏总RNA,通过逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增出Mx蛋白基因的核心片段序列,再应用3'和5'快速扩增cDNA末端(RACE)方法PCR扩增Mx蛋白cDNA末端,最终获得鳜鱼Mx蛋白cDNA序列(GenBank登陆号AY392097).序列分析表明鳜鱼Mx蛋白cDNA含有2391bp,其中编码区长1881bp,编码627个氨基酸残基,推测蛋白质分子量大小为7.15kDa.鳜鱼Mx蛋白具有脊椎动物Mx蛋白共有的结构特征一个三联体GTP结合区域(GXXXSGKS/T、DXXG、T/NKXD);一个发动蛋白家族的典型结构特征序列(LPRGS/KGIVTR);以及C端高度保守的Leu拉链结构域.鳜鱼Mx蛋白全基因的获得为下一步研究鱼类Mx蛋白的抗病毒活性、作用机制,以及干扰素的检测奠定了基础.     

曼地亚红豆杉蒸腾速率日变化及因子分析

应用LI-1600 稳态气孔计对曼地亚红豆杉(Taxus media cv.Hicksii)叶片的蒸腾速率、气孔阻力和几个生态因子的日变化同步进行了测定。并采用多元回归分析和灰色关联度分析的方法探讨了曼地亚红豆杉叶片蒸腾速率与影响因子的关系, 结果表明:影响曼地亚红豆杉蒸腾速率的主要因子是叶温、气温;其次是光量子通量密度、空气相对湿度、气孔阻力。灰色关联度分析与多元回归分析结论基本一致。对曼地亚红豆杉叶片蒸腾速率与气孔阻力的相关关系分析表明:蒸腾速率和气孔阻力间属非线性关系, 其方程为:Tr=12.789-13.419 lg Rs(R²=0.971 7)     

猪瘟和猪繁殖与呼吸综合征混合感染的快速检测及地域流行性分析

呼吸道和繁殖障碍疾病是猪场最常见的两种疾病,严重影响猪群的健康和正常生产,已经给世界养猪业造成了很大的经济损失[1].而且这两种疾病的病原复杂多样,不同的猪场病因可能完全不同,从而给疾病的诊断与防治带来了极大的困难.     

PMWS病猪猪圆环病毒2型全基因组序列分析

根据GenBank中发表的猪圆环病毒2型(PCV2)全基因序列,设计一对特异性引物,用PCR方法直接从5省病料中分别扩增出5个PCV2毒株的全基因组,分别命名为FujianPCV、GuangxiPCV、HainanPCV、HunanPCV和ShandongPCV.将扩增片段克隆于pMD 18-T载体,进行序列测定,结果表明,除FujianPCV株核苷酸长度为1768bp,其余四株均为1767 bp.应用DNAstar序列分析软件分析表明,本实验的5个PCV2分离株与世界上其它地区的PCV2分离株密切相关,核苷酸序列同源性达93%～98.8%,与PCV1毒株的序列同源性只有68.4%～70%.其中ORF1和ORF2所编码的氨基酸序列与国内外PCV2毒株比较,同源性也很高,分别为98.1%～99.4%和88%～99.1%.     

快速检测干旱和脱水可诱导植物启动子瞬间表达特性的方法

选择合适的诱导表达启动子是开展植物耐干旱和脱水等非生物逆境转基因研究的重要环节。我们通过几年的研究,已建立了一套以大麦幼苗完整活体和植物离体叶片为主要材料通过瞬间表达鉴定来快速检测干旱和脱水可诱导基因启动子表达特性的方法。来自大麦和水稻的启动子Dhn4s、Dhn8s、HVA1s、Rab16Bj、wsi18j在大麦、小麦、水稻、高粱和蕨类植物的离体叶片中经干燥诱导可以瞬间表达GFP,在绿豆、番茄叶片中不表达。鉴定了HVA1s和wsi18j在大麦不同器官或组织中启动子的定性表达情况。进一步建立了GFP荧光点/GUS染色点计数分析和GUS活性/XYN活性测定分析的启动子表达的定量分析方法,并讨论该方法在环境可诱导植物启动子功能分析中的应用价值和前景。     

一个新的家蚕转录相关锌带蛋白基因的克隆及序列分析

锌带蛋白(zinc ribbon protein )是锌指类蛋白的一种,它的Cys4 Zn(2+)结合位点由3个β₂片层折叠而成,而不是α螺旋结构。锌带结构与锌指结构同为转录因子结合核酸的结构域,锌带蛋白作为转录相关因子在调节基因表达活性等方面具有重要作用。在对家蚕 Bombyx mori蛹cDNA文库测序中,发现一个新的编码家蚕锌带蛋白基因的EST序列（GenBank 登录号DY230964）,以此序列为信息探针检索家蚕EST数据库,通过同源筛选,获得一个新的家蚕锌带蛋白基因cDNA全序列并经RT-PCR检测和克隆、测序验证,结果表明与电子克隆序列完全一致。我们将其命名为 BmZNRD1 (Zinc Ribbon Domain Containing 1)（GenBank登录号DQ432055）。该基因全长为675 bp,由363 bp的开放阅读框序列(ORF)、10 bp的5′端非翻译区序列(5′UTR)和302 bp 的3′端非编码区序列(3′ UTR)组成,其编码的120个氨基酸序列与其他真核生物间具有较高的同源性（达60%左右）,预测分子量为13.54 kD, 等电点为6.8。BmZNRD1编码的氨基酸序列是一种锌带蛋白,推测有2个功能结构域,分别是位于N-端的Cx₂Cx₁₄Cx₂C和C-端的Cx₂Cx₂₄Cx₂C,其中C-端保守氨基酸序列Cx₂Cx₆Yx₃QxRSADEx₂TxFx₂Cx₂C在生物进化中保守性很高,从酵母、果蝇、线虫到两栖类、哺乳类都有发现该结构域的存在,与酵母RNA聚合酶A亚单位9和转录相关蛋白有很高的相似性,推测其具有相同的功能。将BmZNRD1基因cDNA序列与家蚕基因组序列进行比对,结果表明该基因具有3个外显子,2个内含子,外显子/内含子边界符合经典的GT-AG规则。 关键词： 家蚕; 锌带蛋白基因; 电子克隆; 基因克隆; 序列分析     

一种用于食草动物粪便显微组织分析的临时装片新技术

粪便显微组织分析法是研究食草动物食性的主要方法,其常规装片技术需要使用Hoyer's 装片介质对植物碎片进行封片,而Hoyer's 封片液的粘性易导致植物碎片在装片过程中发生卷曲和重叠,影响植物碎片的识别效果。本文提出的新装片技术采用没有粘性的饱和NaCl 溶液代替Hoyer's 装片介质,结合特定的定量取样方法和装片程序,可以有效地减少植物碎片的卷曲率和重叠率。对比试验显示,新装片技术可使植物碎片卷曲率从10.4% 下降至3.8%,重叠率从25% 下降至8.1% ,说明新装片技术在减少植物碎片卷曲和重叠方面明显优于常规装片方法。