一种快速高效的基于CcdB致死基因和SmaⅠ酶切位点的克隆体系构建

PCR片段快速准确的构建到克隆载体是分子生物学实验的关键技术之一。快速高效低背景克隆体系的建立可以显著提高PCR产物的克隆效率及大大缩短克隆时间。本实验室开发出一种在常规条件下进行快速高效PCR连接的克隆体系。本研究将含有ccd B致死基因的gateway cassette片段,插入p UC18载体,成功构建p UC18-Ccd B致死载体,在此基础上结合ccd B致死基因内部的SmaⅠ酶切位点,开发出将PCR产物、SmaⅠ限制性内切酶、T4连接酶及p UC18-Ccd B致死载体一起加入离心管后共孵育10 min,即可转化大肠杆菌。对插入片段的重组质粒进行了酶切,PCR和测序验证,证实了该克隆体系高效可行,具有极高的阳性克隆率。该体系的建立具有高效低背景的特点,并且极大的减少了克隆步骤,省去了胶回收及双酶切过程,缩短了克隆时间,同时继承了p UC18载体的优点,具有很强的应用性及推广性。     

黄连对羟基苯基丙酮酸双加氧酶基因的植物表达载体构建

目的:构建除草剂抗性基因黄连对羟基苯基丙酮酸双加氧酶的植物表达载体.方法:通过PCR从重组质粒pGWB2/Cjhppd中扩增出大小为1 300bp的目的片段,亚克隆到pGEM-T easy上.BamHⅠ和SpeⅠ双酶切pGEM-T Easy/Cjhppd和质粒pCambia1301,回收得到1 300bp的Cjhppd基因片段和开环质粒pCambia-1301-UbiN,用T4连接酶连接,得到重组质粒,利用三亲法将其导入农杆菌EHA105 中.结果:成功得到农杆菌EHA105的阳性菌落,菌落PCR扩增得到和预期大小一致的1 300bpDNA片段.结论:成功将具有除草剂抗性的Cjhppd构建到了含有玉米泛素启动子Ubi和选择性标记基因Hpt的植物表达载体pCambia-1301-UbiN/Cjhppd,并导入根癌农杆菌EHA105中,可以用于水稻等单子叶植物的遗传转化.     

猪内源性反转录病毒囊膜基因env真核表达质粒的构建及鉴定

目的:构建猪内源性反转录病毒(PERV)囊膜基因env的真核表达质粒pHCMV-env并加以鉴定,为研究PERV的细胞嗜性和宿主范围奠定基础。方法:用RT-PCR方法扩增五指山猪来源PERV的env基因,将其插入pGEM-T easy载体中,构建重组质粒pGEM-T-env,酶切鉴定正确后,将pGEM-T-env与pHCMV-VSV-G表达质粒同时经EcoRⅠ酶切消化后连接,构建重组表达质粒pHCMV-env,并进行酶切、测序鉴定;将鉴定正确的质粒pHCMV-env转染HEK293T细胞,采用PCR、RT-PCR检测转染后env基因的整合和转录情况。结果:扩增得到五指山猪来源PERV的env基因,并构建了pHCMV-env真核表达质粒,转染HEK293T细胞系后,该细胞系中有目的基因的整合和转录。结论:构建了真核表达质粒pHCMV-env,并且在HEK293T细胞中能够整合并转录,为研究PERV的细胞嗜性和宿主范围奠定了基础。     

中国葡萄属野生种抗白粉病抗逆基因植物表达载体的构建

将质粒pSB166中包含ED35s启动子、Omega元件及TNOS终止子的一段核苷酸序列定向克隆到质粒pCAMBIA1303,构建了中间表达载体pWR306;以中国野生葡萄华东葡萄白河35-1 cDNA为模板,通过PCR扩增出葡萄芪合成酶基因（STS）、醛脱氢酸基因（ALDH）,与pGEM-T Easy克隆载体连接,获得重组质粒pGEM-T Easy-STS和pGEM-TEasy-ALDH;双酶切重组质粒及表达载体pWR306,将STS、ALDH基因片段与线性表达载体pWR306进行定向连接,构建了葡萄芪合成酶基因及醛脱氢酶基因的植物表达载体pWR-STS、pWR-ALDH,并用改进冻融法导入农杆菌GV3101。     

用于丝状真菌的苯菌灵标记基因benA表达载体的构建

为了构建适用于丝状真菌遗传转化的表达载体,在质粒pAN52-1的高效组成型三磷酸甘油醛脱氢酶基因启动子PgpdA和色氨酸C基因终止子TtrpC之间加入内切酶NotⅠ和ClaⅠ两个位点,构成质粒pAN52-2;把质粒pAN52-2中从启动子PgpdA到终止子TtrpC的基因片段通过PstⅠ和XbaⅠ酶切位点导入到pUC19载体上,并且应用PCR的方法在启动子Pg-pdA的前端引入HindⅢ酶切位点,构成质粒pUCPT-2;通过PCR,在苯菌灵抗性基因benA两端分别加入内切酶NotⅠ和ClaⅠ酶切位点,并克隆到pGEM-T载体上,得到质粒pGEM-Ben;用NotⅠ分别酶切质粒pUCPT-2与pGEM-Ben,连接苯菌灵抗性基因benA到pUCPT-2上,得到了pUCPT-Ben载体。经PCR、酶切和核苷酸序列检测,证实了PgpdA-benA-TtrpC表达元件连接成功,即得到了苯菌灵抗性基因高效表达载体。     

携带人二氢叶酸还原酶基因慢病毒表达载体构建及鉴定

目的:构建携带人二氢叶酸还原酶(DHFR)基因的慢病毒表达载体pWPI。方法:采用PCR方法扩增二氢叶酸还原酶cDNA全长,与EZ-T克隆载体连接,HindIII及BamHI-HF限制性内切酶双酶切回收的PCR片段并补平其缺口。慢病毒系统载体使用pWPI系统,采用PmeI酶切载体后回收片段,将其磷酸化,T4酶连接载体与目的基因。表达载体鉴定均采用核苷酸序列测定,重组质粒采用脂质体转染293T包装细胞后获得包装的病毒颗粒。结果:成功扩增二氢叶酸还原酶全长并连接入pWPI载体构建成重组表达载体DHFR-pWPI,重组质粒测序结果显与DHFR基因的同源性达100%,按标准生产程序转染293T后有DHFR基因的表达。结论:成功采用慢病毒载体系统构建了二氢叶酸还原酶重组慢病毒转基因,为探讨DHFR在肿瘤多药耐药过程中的分子机理奠定基础。     

兔IFRG基因的克隆及表达分析

实验通过对兔子基因组DNA进行PCR获得兔IFRG基因,将其克隆到pGEM-T载体,双酶切鉴定和测序结果表明成功构建了重组克隆载体pGEM-T-IFRG。通过RT-PCR分析发现IFRG基因在兔不同组织中有不同程度的表达。将重组克隆载体pGEM-T-IFRG和表达载体pET-41（c）经过EcoR1和Xho1双酶切后连接构建重组表达载体pET-41（c）-IFRG,将双酶切鉴定正确的重组表达载体转化入E.coli BL21,IPTG诱导融合蛋白的表达,SDS-PAGE结果显示兔IFRG基因在大肠杆菌中得到了良好的表达。     

人锰超氧化物歧化酶cDNA的克隆、测序及表达

用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)以人肝细胞总RNA为模板, 扩增了人锰超氧化物歧化酶(hMnSOD)的cDNA片段, 将此cDNA克隆到载体pGEM-T中.对重组质粒进行限制酶切分析和序列测定, 确定为含hMnSODcDNA的重组质粒将该hMnSODcDNA重组到表达载体pBV220内, 重组质粒在大肠杆菌DH5-α中表达hMnSOD, 表达产物占菌体总蛋白的14%, 具有持异性SOD酶活性.     

平末端DNA随机连接构建重组质粒

目的:拼接DNA片段并克隆。方法:用T4DNA连接酶将DNA片段以平末端随机连接,随后用限制性内切酶切割,琼脂糖电泳分离酶切产物,挑选特定片段纯化回收,与线性化的载体质粒连接,转化大肠杆菌感受态细胞。结果:通过以上步骤,成功拼接了不同DNA片段,构建了含有目的拼接片段的重组质粒。结论:该方法简便、易行、可靠,可作为拼接、克隆DNA的备选方案,在分子生物学研究和基因工程中应用。     

可直接克隆PCR产物的毕赤酵母分泌型表达载体

从毕赤酵母表达载体pPICZαA出发,构建了可直接克隆PCR产物的毕赤酵母分泌型表达载体（毕赤酵母表达型T载体）。设计合适的引物扩增一DNA片段,使该片断的上游含XhoⅠ和Eam1105Ⅰ酶切位点,下游含Eam1105Ⅰ和XbaⅠ酶切位点。通过XhoⅠ和XbaⅠ位点将扩增产物与质粒pPICZαA连接形成重组质粒。用Eam1105Ⅰ酶切重组质粒,回收大片段即得到毕赤酵母表达型T载体pPICZαT。使用该表达型T载体进行了里氏木霉纤维二糖水解酶Ⅱ基因（cbh2）的克隆和在巴氏毕赤酵母中的表达。结果表明,使用表达型T载体可以直接克隆PCR产物,而且可以使外源基因在毕赤酵母中成功表达。另一方面,使用该载体时不需要使用限制性内切酶,从而可以避免在所表达蛋白的N-末端引入多余的氨基酸。     

C型产气荚膜梭菌α毒素基因的克隆与表达

利用PCR技术,从C型产气荚膜梭菌染色体基因组中扩增了1．2kb的α毒素基因,将纯化的PCR产物与载体pGEM-T连接,转化至受体菌JM109中,经NcoI／EcoRI和BamHI／EcoRI酶切鉴定及核苷酸序列测定证实,重组质粒pXCPAl中含有α毒素全基因。随后用NcoI／EcoRI酶切质粒pXCPAl,回收α毒素基因片段,插入到事先经同样酶切处理的载体pET-28c中相应酶切位点,构建了表达质粒pETXAl,经NcoI／EcoRI和BamHI／EcoRI酶切鉴定及核苷酸序列测定证实,表达质粒含有α毒素基因且基因序列和阅读框架正确。重组菌株BL21(DE3)(pETXAl)表达产物经ELISA检测和SDS-PAGE分析,重组菌株表达的α毒素蛋白能够被α毒素单抗识别,其表达量占菌体总蛋白相对含量的16．28％。     

Construction of pDESTR, a GATEWAY Vector for Gene Disruption in Filamentous Fungi

We have constructed pDESTR, a destination vector of gateway system especially for gene targeting and disruption in filamentous fungi. The vector was constructed by removing the multicloning site of pGEM-T easy vector, and inserting hygromycin phosphotransferase gene construct from pCB1004, and a gateway vector conversion cassette. In order to construct a DNA for gene disruption, only an inverse-polymerase chain reaction (PCR) amplification of the restricted, target sequence is needed. After the amplification with a 5′CACC-tagged primer and an ordinary primer, the DNA fragment will be inserted into pENTR/D-TOPO vector and then transferred into pDESTR through LR-recombination reaction. The resulting vector has the disruption construct, after being digested with the restriction enzyme used for the inverse-PCR. The effectiveness of this vector was assessed in Neurospora crassa. The use of pDESTR will therefore simplify the construction of a targeting vector, where multiple ligation steps are usually needed     

A型产气荚膜梭菌α-毒素基因的克隆与核苷酸序列分析

利用聚合酶链式反应(PCR)技术,从A型产气莫膜梭菌染色体基因组中扩增了1．2kb的α毒素基因。通过T4 DNA连接酶,将纯化的PCR产物与载体pGEM-T连接,转化受至体菌JM109中,经NcoI/EcoRI和BamHI/EcoRI双酶切分析,证明重组质粒pXCPA02中含有A型产气荚膜棱菌α毒素全基因。经核苷酸序列分析,明确了克隆的α毒素基因在重组质粒中的连接向位且核苷酸序列是正确的。     

扣囊复膜孢酵母β-葡萄糖苷酶基因在毕赤酵母中的克隆与表达

利用PCR技术,从扣囊复膜孢酵母的总DNA中扩增得到β-葡萄糖苷酶（β-Glucosidase）基因（BGL1）,长度为2596 bp,连接到pGEM-T载体上,用限制性内切酶切下目的基因,插入到巴斯德毕赤酵母表达载体pPIC9K中,使之位于α-因子信号肽下游,且与之同框,构建成重组质粒pSHL9K.通过电转化将重组质粒pSHL9K插入到Pichia pastoris GS115菌株染色体中,获得高效表达BGL1基因的毕赤酵母重组工程菌株.重组酶的最适温度为50℃,最适pH为5.4.培养基中β-葡萄糖苷酶活性最高可达47U/mL.     

C型产气荚膜梭菌β2毒素基因的克隆与表达

利用PCR技术,从C型产气荚膜梭菌染色体基因组中扩增了0．72kb的β2毒素基因,将纯化的PER产物与载体pGEM—T连接,转化至受体菌JM109中,经NcoI／Bam HI和Bam HI／Eco RI酶切鉴定及核苷酸序列测定证实,重组质粒pXCPB2中含有陡毒素基因。随后用Nco I／Bam HI酶切质粒pXCPB2,回收β2毒素基因片段,插入到事先经同样酶切处理的载体pET-28c中相应酶切位点,构建了表达质粒pETXB2,经Nco I／Bam HI和Nco I／Hind Ⅲ／Bam HI酶切鉴定及核苷酸序列测定证实,表达质粒含有陡毒素基因且基因序列和阅读框架正确。重组菌株BL21（DE3）（pETXB2）表达产物经ELISA检测和SDS—PAGE分析,重组菌株表达的β2毒素蛋白能够被如毒素抗体识别,其表达量占菌体总蛋白相对含量的13．26％。     

大腹园蛛鞭毛样丝蛋白cDNA克隆

应用RT-PCR技术,从大腹圆蛛（Araneus ventricosus)壶腹腺中扩增出鞭毛样丝蛋白基因（flagelldid-form silk protein gene),经1.5%琼脂糖凝胶电泳分离,WizardPCR Preps DNA Purification System回收后,将其克隆在pGEM-T载体中,经限制性核酸内切酶鉴定和核苷酸序列分析证实,构建的重组擀粒pSF1中含有蜂蛛鞭毛样丝蛋白基因,且含有3个重复序列。     

乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒的构建及鉴定

目的：构建乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒,为探讨HPSE在在肿瘤浸润转移过程中的分子机理奠定基础。方法：乙酰肝素酶cDNA全长扩增和最佳siRNA干扰片段筛选分别采用PCR和Real-time PCR方法,慢病毒系统载体分别使用pWPI和siRNA pSico系统,采用限制性内切酶快速连接方法联接目的基因和最佳最佳siRNA干扰片段,表达载体鉴定均采用核苷酸序列测定,HPSE重组慢病毒表达质粒和siRNA片段细胞转染采用脂质体转染法。结果：成功扩增乙酰肝素酶全长并连接入pWPI载体构建成重组表达载体HPSE-pWPI,重组质粒测序结果显与HPSE基因的同源性达99%。转染293T后有HPSE基因的表达。筛选出最佳siRNA干扰片段为HPSE-1222并成功插入pSico载体,构建成重组表达载体HPSE-siRNA pSico,重组载体测序显示与构建的shRNA结构序列完全一致。结论：成功采用慢病毒载体系统构建了乙酰肝素酶重组慢病毒转基因和siRNA干扰质粒,为探讨HPSE在在肿瘤浸润转移过程中的分子机理奠定基础。     

酿酒酵母HAL1基因的克隆及植物表达载体的构建

HAL1基因是酵母中重要的耐盐基因。以酿酒酵母AS2.375菌株的DNA为模板,根据已发表的序列设计引物,经PCR扩增得到约900 bp的HAL1基因片段,连接到pMD18-T载体上,转化大肠杆菌JM109,筛选重组质粒进行酶切分析和序列测定,结果显示已克隆到完整的可读框,该基因的序列与已知序列同源性达99%。将HAL1基因从T-载体上切下连接到pAM194载体上构建了HAL 1基因的植物表达载体,用于烟草的转化获得了耐盐性提高的转化植株。     

日本血吸虫(中国大陆株)谷胱甘肽转移酶编码区基因的体外扩增、克隆及在原核细胞的高效表达

为表达、获取日本血吸早谷胱甘肽转移酶（ＳｊＧＳＴ）基因工程重组蛋白,以日本血吸虫（中国大陆株）ｃＤＮＡ为模板,设计、合成特定寡核苷酸引物,ＲＴ－ＰＣＲ法扩增ＧＳＴ编码基因序列,将扩增产物连接ｐＧＥＭ－Ｔ克隆载体,再亚克隆到真、原核表达质粒ｐＢＫ－ＣＭＶ中,转染大肠杆菌ＸＬ１－ｂｌｕｅ,经ＩＰＴＧ诱导后用ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析表达效果。结果 ＲＴ－ＰＣＲ法特异性扩增出日本血吸虫ＧＳＴ编码区基因片段,其