香菇C91-3转录本Unigene1245基因的克隆表达及其抗肿瘤活性研究

目的克隆香菇C91-3转录本中Unigene1245基因并进行生物信息学分析,研究其编码蛋白的抗肿瘤活性。方法提取香菇C91-3菌丝体总RNA,反转录合成cDNA,经RACE技术获得Unigene1245基因编码序列,通过NCBI对其进行生物信息学分析。设计特异性引物进行PCR扩增,将其克隆到载体pET-32a(+)上,将重组表达质粒热转化至E.coli Rosetta-gami(DE3)中,进行目的蛋白的诱导表达、纯化及复性,通过CCK-8法检测其抗肿瘤活性。结果香菇C91-3转录本Unigene1245基因为YjgF/YER057c/UK114家族成员,成功诱导表达其编码蛋白,CCK-8法结果显示该蛋白对人肝癌HepG2细胞的增殖具有一定抑制作用,且具有一定的时间及浓度依赖性。结论成功克隆并诱导表达Unigene1245基因,并鉴定其具有抑制HepG2细胞增殖的能力,为后续探究抗肿瘤机制奠定了基础。     

香菇Latcripin-8蛋白诱导HepG-2细胞凋亡的机制研究

目的 探讨香菇Latcripin-8蛋白对HepG-2肝癌细胞凋亡的诱导作用及其机制。方法 运用倒置显微镜、透射电镜、吉姆萨染色法和流式细胞仪法对细胞凋亡进行检测。采用Western blot法检测JAK3、STAT3和P53等凋亡相关蛋白的表达水平。采用Caspase-8活性检测盒检测Caspase-8活性。结果 HepG-2细胞经Latcripin-8蛋白作用后,倒置显微镜、透射电镜和吉姆萨染色等检测显示在形态学上Latcripin-8蛋白结构域抑制HepG-2细胞生长,并伴有凋亡小体产生。流式细胞仪检测显示该蛋白诱导HepG-2细胞凋亡。Western blot法检测结果显示JAK3和STAT3等蛋白的表达水平随药物浓度的增加而下降,而P53随药物浓度增加其表达量上升;凋亡相关因子Caspase-8的活性与对照组相比也均有不同程度的提高。结论 香菇Latcripin-8蛋白结构域可能是通过JAK-STAT信号通路来诱导HepG-2肝癌细胞凋亡。     

香菇转录本Unigene 10627过氧化物酶结构域的克隆表达及抗氧化活性研究

目的分析香菇C91-3转录本Unigene 10627基因的结构域,并对其进行诱导表达,初步探讨所得目的蛋白的抗氧化活性。方法将香菇C91-3菌丝体中总RNA提取出来,通过反转录获得cDNA文库,根据反转录结果,通过3′-RACE(Rapid Amplification of cDNA Ends),5′-RACE技术扩增获取基因全长。通过生物信息学方法预测基因的结构域,利用PCR技术扩增该目的片段,将扩增产物连接到原核表达载体pET32a(+)上,采用热转化法转至E.coli Rosetta-gami(DE3)中进行诱导表达,对目的蛋白进行分离、纯化及鉴定。采用二苯代苦味酰自由基(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl,DPPH)法检测蛋白的抗氧化活性。结果成功获得基因全长,预测结果表明该基因具有染料脱色过氧化物酶结构域(DyP_Perox),双酶切结果证实目的片段成功插入,并通过诱导表达获得目的蛋白。结论目的蛋白成功表达,且具有抗氧化活性,为进一步研究其生物学活性提供基础。     

香菇C91—3菌发酵液小鼠体内外抗肿瘤作用的研究

香姑C91-3菌是我们多年筛选出的一株经生物发酵后,其发酵液具有明显的抗肿瘤、抗细菌作用的真菌。研究结果表明：该发酵液具有明显体外抗肿瘤作用的活性物质,对MH134、X5563、Ca761/L、YAC-1、H22、K562抑瘤率为76.7～100%,在体内抗肿瘤实验中,采用H22、S180腹水瘤的研究中,小鼠存活率分别为40%、45%。本文还对香菇C91-3菌发酵液抗肿瘤的机理进行了探讨。     

香菇C91-3菌凋亡相关基因24414功能域片段原核表达载体的构建

目的构建高效快速且方便的His-标签原核表达体系,对香菇C91-3凋亡相关基因24414功能域进行克隆。方法根据香菇C91-3凋亡相关基因24414的基因序列,分别设计特异性上下游引物,采用PCR方法,以24414基因序列为模板,扩增出24414基因的功能域序列。并将功能域基因连入pMD19-TSimpleVector克隆载体中,进行蓝白斑筛选,挑选出阳性菌落,提取质粒经双酶切及PCR验证后,进行基因测序。将克隆载体上目的基因连入pET-32a原核表达载体,构建重组质粒。转化入E．coli JM109宿主菌,经双酶切验证后,进一步测序鉴定验证重组质粒。结果PCR扩增出大小为747bp的基因片段,测序结果显示与香菇C91-3,凋亡相关基因24414的功能域片段同源性为100％,并成功构建了原核表达体系。结论重组原核表达载体pET-32a-24414的成功构建为进一步研究香菇C91-3凋亡相关基因24414功能域的表达纯化及生物学活性奠定了基础。     

重组斑马鱼 p8蛋白的原核表达及纯化

目的：在大肠杆菌中重组表达斑马鱼p8蛋白并纯化。方法：PCR扩增斑马鱼p8蛋白基因编码区,连接到带有6×His标签的原核表达载体pET-28a中,构建重组表达质粒pET-28a-p8并转化大肠杆菌BL21（DE3）,用IPTG诱导表达;优化表达条件后用Ni^2＋柱纯化重组蛋白。结果：构建了pET-28a-p8重组质粒;目的蛋白在大肠杆菌中获得表达,亲和纯化后,SDS-PAGE显示相对分子质量为预期的12．8×10^3。结论：获得了斑马鱼p8融合蛋白,为其生物学功能研究奠定了基础。     

重组蛋白ES-Kringle5的表达、纯化及活性检测

目的：利用基因工程方法原核表达重组融合蛋白ES-Kringle5并进行纯化及活性检测。方法：ES-Kringle5是将内皮抑素N端的前27个氨基酸与Kringle5通过连接肽相连的重组融合蛋白,合成该重组蛋白的基因片段并插入载体pMD18-T中,然后克隆至大肠杆菌表达载体pET25b中并转化E.coli BL21（DE3）。乳糖诱导表达后经Ni-NTA亲和层析纯化后获得目的蛋白。通过抑制HUVEC细胞增殖实验检测其生物学活性。结果：重组质粒构建正确。利用乳糖诱导表达并降低诱导温度能增加目的蛋白的产量及可溶性表达。纯化后的重组蛋白纯度大于95%。生物学活性证明该重组蛋白具有抑制HUVEC的增殖能力。结论：具有生物学活性的重组蛋白ES-Kringle5可在大肠杆菌中高效表达,为研究其体内药效、药代及安全性评价奠定了基础。     

人GST-14-3-3σ融合蛋白的原核表达、纯化及活性检测

目的:构建人14-3-3σ基因的原核表达载体,获得其原核表达产物,并对融合蛋白进行纯化及活性检测。方法:采用PCR技术从人乳腺文库中扩增14-3-3σ基因编码序列,将其克隆到pGEX-KG载体中,重组质粒转化大肠杆菌Rossate后表达重组蛋白,利用GST-Sepharose 4B亲和珠对原核表达产物进行纯化,并通过SDS-PAGE和Western印迹检测融合蛋白的表达,采用GST pull-down技术检测已纯化的蛋白与已知体外相互作用蛋白AKT之间的相互作用。结果:从人乳腺文库中扩增获得约750 bp的DNA片段,并成功克隆至pGEX-KG载体上,经双酶切鉴定得到与预期片段大小相符的外源基因插入片段,测序与目的基因序列完全一致;在Rossate菌株中诱导表达出相对分子质量约52 000的目的蛋白,SDS-PAGE和Western印迹结果表明融合蛋白表达成功,并纯化得到GST-14-3-3σ融合蛋白;通过GST pull-down技术检测证实GST-14-3-3σ融合蛋白可以和AKT在体外结合,并证实其具有生物学活性。结论:获得了原核表达的活性较好的GST-14-3-3σ蛋白,为后续研究细胞周期蛋白调控机制奠定了实验基础。     

香菇C91-3菌LP1蛋白在小鼠体内的抗肿瘤免疫作用

目的 通过观察注射C91-3菌LP1蛋白对H22荷瘤小鼠的影响,探讨LP1蛋白在小鼠体内的抗肿瘤免疫作用。方法 使用鼠肝癌H22细胞接种于BALB/C小鼠右腋下,建立小鼠H22实体瘤模型。取上述建立成功的H22实体瘤模型小鼠64只,体重20～25 g;分为A、B两组,每组32只。A组再分为LP1实验Ⅰ组（300 μg/只）、LP1实验Ⅱ组（100 μg/只）、PBS对照组和顺铂对照组（4 mg/kg）,每组8只,各组隔日给药1次,共给药5次。A组用于检测LP1蛋白作用后在小鼠体内对H22肿瘤的抑瘤作用、血清中IL-2含量以及脾中NK细胞活性等生理指标。B组按同样的方法分组,隔日给药1次,直至荷瘤小鼠死亡,记录各组小鼠的生存期,计算生命延长率。结果 LP1蛋白可以延长H22荷瘤小鼠的生存期,LP1实验组生存期达16.6 d,较PBS对照组13.2 d有明显提高。LP1蛋白在体内对H22实体瘤具有一定的抑制作用,对H22实体瘤进行病理切片、HE染色观察后发现,LP1实验组中H22肿瘤组织较PBS对照组肿瘤组织内出现炎性细胞浸润,局部可见坏死现象。使用ELISA法和LDH法分别检测H22荷瘤小鼠血清中IL-2含量以及NK细胞活性,发现LP1实验组IL-2水平和NK细胞活性较PBS对照组和顺铂对照组显著提高。结论 LP1蛋白可延长H22荷瘤小鼠的生存期限,提高小鼠的生存质量,具有一定的肿瘤抑制作用。其抑制作用主要是由增强H22荷瘤小鼠自身免疫力,提高NK细胞活性,发挥机体自身肿瘤免疫功能造成的。     

香菇C91-3菌丝发酵液蛋白LFP91-3C小鼠体内抗肿瘤免疫机制研究

目的探讨香菇C91-3菌丝发酵液蛋白LFP91-3C的体内抗肿瘤免疫机制。方法H22瘤细胞荷瘤纯系BALB／C小鼠建立动物模型,随机分为生理盐水（NS）对照组、环磷酰胺（CTX）治疗组和LFP91-3C治疗组,观察LFP91-3C对荷瘤小鼠生存期、实体瘤块生长抑制及病理、荷瘤小鼠免疫细胞（NK细胞活性、淋巴细胞增殖率）和免疫因子（血清IL-2、IFN-γ含量）的影响。结果LFP91-3C能显著延长荷瘤小鼠的生存期,抑制实体肿瘤的生长,可在病理切片看到大量的炎细胞浸润,以及NK细胞活性、淋巴细胞增殖率、血清IL-2和IFN-γ含量也显著提高。与NS对照组和CTX治疗组比较差异有显著性。结论LFP91-3C能通过激活机体免疫系统来实现其抗肿瘤的作用。     

香菇C_(91-3)转录本Unigene14872基因Pkinase结构域的克隆表达及其生物信息学分析

旨在克隆香菇C91-3转录本Unigene 14872基因中的Pkinase结构域,并对其进行生物信息学分析。提取香菇C91-3菌丝体中总RNA,根据转录组测序结果,用3'-Full RACE、5'-Full RACE方法获得Unigene 14872基因全长。用NCBI对其进行生物信息学分析,预测其具有丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Pkinase)结构域。设计引物PCR扩增Pkinase结构域,然后克隆至pET32a(+)载体,再热转化至JM109中保存并进行质粒测序。重组质粒pET32a(+)-Pkinase构建成功,并成功诱导表达重组蛋白,初步鉴定该蛋白具有抗肿瘤活性,为进一步研究重组蛋白的活性及作用机制奠定基础。     

香菇菌丝后熟转色的转录组分析

香菇是世界第二大栽培食用菌,其菌丝后熟转色是其特有的栽培过程,并对其产量和品质至关重要。为了进一步了解香菇后熟转色形成的机制,本研究利用Illumina二代高通量测序平台,对初始未转色菌丝(LE118)、光照下转色菌丝(LE313C)、黑暗下未转色菌丝(LE313W)进行转录组测序,以香菇单核体W1-26基因组为参考基因组进行转录组有参分析,共鉴定出2 215个差异表达基因,LE313C比LE118、LE313C比LE313W、LE313W比LE118中分别有1 216、1 507、1 054个基因差异表达。GO富集分析表明,差异表达基因显著富集碳水化合物代谢过程、氧化还原酶活性、水解酶活性、过氧化物酶活性等。KEGG分析发现芳香族化合物的降解在LE313C比LE313W中被显著富集。在LE313C比LE118即香菇菌丝后熟转色发育过程中,筛选出关键差异表达基因包括糖苷酶、疏水蛋白、P450、漆酶、谷氨酸脱氢酶等,表明这些差异基因在香菇菌丝的后熟转色中可能行使重要的生物功能。本研究为进一步研究香菇菌丝后熟及转色形成的机理提供了重要依据。     

硝普钠对香菇多糖代谢及关键酶基因表达的影响

香菇多糖是香菇中特有的生物活性成分。硝普钠在调控食用菌生长方面具有重要影响,但其对香菇生长及多糖合成的影响尚不清楚。本文以香菇新808为研究材料,通过添加不同浓度硝普钠作为外源一氧化氮对新808菌丝的生物量、生长速率、香菇多糖含量、香菇多糖代谢关键酶活性及其表达调控基因相对表达量进行综合研究。结果表明：硝普钠浓度为100 μmol/L可显著提高香菇菌丝生物量,与对照组相比增加了1.61倍;生长速率与对照组无显著差异;香菇菌丝的香菇多糖含量显著提高,为对照组的3.71倍;漆酶、锰过氧化物酶和木质素过氧化物酶活性显著提高,分别为对照组的1.73倍、2.23倍和1.55倍;与多糖合成有关的辅助模块酶基因LENED_010207、碳水化合物结合模块基因LENED_012941和多糖裂解酶基因LENED_004566基因相对表达量有所上调,其中LENED_010207基因上调最明显,而多糖合成关键酶基因UDP-葡萄糖焦磷酸化酶基因(UGP)、葡萄糖磷酸变位酶基因(PGM)与葡萄糖磷酸异构酶基因(PGI)相对表达量均显著下调。在100 μmol/L浓度硝普钠处理下,香菇生物量、多糖含量、多糖代谢关键酶活性及部分多糖合成关键酶的基因相对表达量均显著高于对照组,表明添加适宜浓度的硝普纳能有效地促进香菇多糖的合成,提高香菇多糖的含量。本文为进一步探索香菇多糖的代谢通路提供了理论依据,为选育高多糖含量的香菇新品种提供了新思路,对改进香菇栽培技术有一定的参考意义。     

香菇杂交子农艺性状与差异基因表达类型的相关性研究

以香菇(Lentinula edodes)4个菌株为亲本组成3个杂交组合,采用单孢菌株配对获得杂交子,观察锁状联合鉴别出真正的杂交子,测定杂交子及其亲本的农艺性状。在每个杂交组合中分别各选取3个杂交子,研究杂交子和亲本在子实体发育阶段差异基因表达情况。结果表明:杂交子共有4种基因表达类型:双亲沉默型(W1型),单亲沉默型(W2型),杂交子特异表达型(W3型),单亲表达型(W4型)。香菇杂交子农艺性状与基因差异表达类型的相关性分析表明:菌盖厚与双亲沉默型(W1型)呈极显著负相关,而菌柄长与单亲沉默型(W2型)呈显著负相关。     

鲜切香菇贮藏过程中质构变化与自溶自噬分析

旨在明确鲜切香菇经过机械损伤后发生的应激生理以及自溶进程中细胞质构的变化。以香菇0912子实体新鲜切片为材料,研究低温和室温贮藏条件下香菇切片生理生化指标的变化趋势,利用显微技术研究老化组织中细胞结构的变化。结果显示低温贮藏条件有利于减缓鲜切香菇褐变、软化、蒸腾失重及抗氧化活性的下降。微观结构研究显示鲜切香菇经过机械损伤后激发了自溶自噬机制,细胞内出现胞壁断裂、胞膜消融、自噬体吞噬细胞器、大量DNA断裂、细胞核消失及细胞解体等现象。鲜切香菇切片在损伤后发生自溶自噬现象,微观组织结构的破坏,是菇体劣变的重要原因之一,在外界贮藏环境的共同作用下加速腐败的进程。     

球状香菇菌株的氨基酸特征分析及蛋白质品质评价

比较分析香菇球状菌株与正常菌株的形态特征、氨基酸特征和蛋白质品质,并基于现行国际氨基酸模式谱,采用蛋白质的氨基酸评分（amino acid score,AAS）、氨基酸比值系数分（ratio coefficient of amino acid,SRC）、IOM（Institute of Medicine）模式评分、化学评分（chemical score,CS）、必需氨基酸指数（essential amino acid index,EAAI）以及蛋白质校正氨基酸计分（protein digestibility corrected amino acids score,PDCAAS）多种指标进行评价。结果表明：与正常菌株相比,球状菌株形态上没有菌褶和菌柄的分化,同时营养成分也发生了变化,就粗蛋白含量而言,球状菌株为正常菌株的1.37倍（分别为32.32%和23.60%）;就平均总氨基酸含量而言,球状菌株（209.58mg/g）是正常菌株（163.10mg/g）的1.28倍。这些球状菌株的特征可作为新品种的培育材料进一步被利用。