鸡Tmem9B同源基因的克隆与序列分析

溶酶体跨膜蛋白9B (TMEM9B,c11orf15)是最近被发现的炎症信号通路中的关键因子,在NF-κB和MAPK信号途径起重要调控作用.本实验采用克隆技术成功获得了海兰褐鸡Tmem9B基因的全长编码序列,并利用生物信息学方法对Tmem9B进行序列分析和测序.结果表明,鸡Tmem9B同源基因编码序列全长570bp,进化高度保守,编码189个氨基酸的蛋白,序列上存在信号肽、Tmemb_9和跨膜序列等几种结构域,并含N端豆蔻酰化位点、N端糖基化位点、蛋白激酶C磷酸化位点、酪蛋白激酶II磷酸化位点等3种修饰位点.同时,在鸡Tmem9B基因的开放阅读框内预测到5个microRNA靶位点,Tmem9B在鸡的骨骼肌、肾、脑等多种组织中广泛表达,推测鸡Tmem9B基因可能具有多种功能.本研究将为深入研究鸡Tmem9B基因的功能奠定基础.     

藏山羊GEM基因克隆及组织表达分析

本研究旨在克隆获得藏山羊GEM基因序列,预测其生物学功能,并阐明其组织表达特征。利用TA法克隆获得藏山羊GEM基因序列,并利用qPCR技术检测该基因在不同组织中的表达丰度。结果显示,藏山羊GEM基因序列1 096 bp,CDS区为936 bp,共编码311个氨基酸;GEM蛋白具有磷酸化位点和糖基化位点共33个,为不稳定碱性疏水蛋白质,主要在细胞核发挥生物学作用;藏山羊GEM基因的核苷酸序列和氨基酸序列均与反刍动物的序列具有很高的同源性;GEM基因在藏山羊肺组织中高表达(p0.01),其次高表达于脾组织(p0.01),均极显著高于其他组织。本研究为进一步了解藏山羊GEM基因功能提供基础数据。     

德国小蠊Akirin基因的克隆及表达分析

Akirin基因是新近发现的在果蝇NF-κB依赖的Imd信号通路调控中不可或缺的转录因子。在除果蝇以外的昆虫中,Akirin基因是否参与Imd通路的调控,亦或对NF-κB依赖的Toll通路也有调控作用还未有报道。本研究旨在初步研究德国小蠊Blattella germanica中Akirin基因的基本特征、在不同组织中的表达模式及注射法RNAi实验对Akirin基因沉默效果,以期为Akirin基因功能的研究奠定基础。通过与已报道的其它昆虫的Akirin基因进行同源比对,利用RACE(rapid amplification of c DNA ends)技术,成功从德国小蠊中克隆到1个Akirin基因,该基因全长864 bp,开放阅读框(ORF)大小为543 bp,编码180个氨基酸。蛋白序列比对及进化树结果显示,Akirin基因有非常保守的核定位信号序列,且与内华达古白蚁Zootermopsis nevadensis的亲缘关系最近,同源性为86%。荧光定量PCR的结果表明Akirin基因在德国小蠊检测的4个组织中均有表达,但表达水平有差异,在血淋巴的表达水平最高,其次为脂肪体。通过注射法RNAi实验成功抑制了Akirin基因的表达水平,并且RNAi的效果随时间的延长而更强,在注射72 h后,Akirin基因m RNA的表达水平下降了90%。上述研究为Akirin基因的功能及德国小蠊防治研究提供了科学依据。     

华贵栉孔扇贝Akirin 2基因的克隆与表达分析

为了解Akirin在华贵栉孔扇贝(Chlamys nobilis)中的作用,本研究分离了华贵栉孔扇贝Akirin 2基因(命名为CnAkirin 2),并描述了CnAkirin 2的特征。使用转录组分析和PCR方法获得了CnAkirin 2 cDNA序列,通过序列比对分析了Akirin氨基酸序列在不同物种中的保守性,使用MEGA 7.0软件的邻接法构建了Akirin 2的系统进化树,使用实时定量PCR分析了Akirin 2在华贵栉孔扇贝6种不同组织中的表达。结果显示:该基因序列全长1 888 bp,开放阅读框长597 bp,编码氨基酸198个;CnAkirin 2的预测分子量为22.11 kD,理论等电点pI为9.30,具有核定位信号PKRRRCM;不同物种Akirin氨基酸多序列比对结果显示,推译的CnAkirin 2氨基酸序列与其他物种Akirin氨基酸序列在N端和C端具有高度相似性;使用邻接法构建的系统进化树显示CnAkirin 2与牡蛎和其它扇贝等贝类Akirin聚为一支;实时定量PCR结果表明CnAkirin 2在不同组织中均有表达,其中在精巢表达量最高,其次为卵巢,在其它组织中的表达水平最低,推测其可能在性腺发育过程中发挥重要作用。本研究为探索Cn Akirin 2在华贵栉孔扇贝中的作用奠定了基础。     

绵羊BTG1基因的半定量RT-PCR及生物信息学分析

B细胞易位基因1(BTG1基因)是BTG/TOB基因家族的成员之一,在动物细胞的增殖和分化中起重要的作用．利用牛BTG1基因的mRNA序列与绵羊的EST数据库进行Blast检索,并通过序列拼接和逆转录RT-PCR方法首次获得绵羊BTG1基因的部分cDNA序列（GenBank登录号FJ444829）,其片段长度为1 358 bp,包括完整的开放阅读框516 bp,编码171个氨基酸．半定量PCR研究结果表明：BTG1基因在小尾寒羊和陶赛特羊的10种组织中均表达,并具有一致的表达趋势．同源分析结果表明,绵羊BTG1蛋白的氨基酸序列中存在BTG/TOB的保守结构域,并且该蛋白在不同物种间具有很高的保守性．通过生物信息学预测BTG1蛋白功能,发现绵羊BTG1蛋白存在1个跨膜结构域、8个磷酸化位点和1个特异性蛋白激酶磷酸化位点．蛋白质结构同源建模分析表明,绵羊BTG1蛋白具有BTG/TOB蛋白家族的典型空间结构．     

杂色鲍两种perlucin基因的克隆与表达分析

利用SMART RACE技术克隆杂色鲍两个甘露聚糖结合型凝集素(mannan-binding lectin,MBL)成员perlucin1和perlucin4基因的全长c DNA序列,使用Real time PCR分析这些基因在杂色鲍不同组织中的表达。结果显示,杂色鲍perlucin1 c DNA序列全长为668 bp,165个氨基酸,经分析该基因含有2个二硫键、2个糖基化位点和13个磷酸化位点,预测蛋白分子量约为18.8 k D,等电点约为4.57;perlucin4 c DNA序列全长为587 bp,156个氨基酸,含有2个二硫键、1个糖基化位点和7个磷酸化位点,预测蛋白分子量约为17.8 k D,等电点约为4.43;鳃、肝胰腺、血淋巴、上足、外套膜、黏液腺、肾脏7个组织中,perlucin1基因和perlucin4基因只有在肝胰腺中表达,在其它组织中没有检测到表达。结果表明,perlucin基因参与了杂色鲍天然免疫防御机制,在免疫识别中发挥着重要作用。     

油菜花粉发育相关基因RALFbn的克隆与表达分析

根据美国NCBI数据库中快速碱化因子(RALF)类基因序列的已知信息,克隆了油菜的快速碱化因子基因RALFbn,对其核酸序列及预测蛋白进行了生物信息学分析,并在油菜多种组织内观测其表达情况.结果表明:(1)经克隆获得油菜RALFbn基因的cDNA序列全长为510 bp,无内含子,编码79个氨基酸.(2)生物信息学分析发现,油菜RALFbn蛋白具有RALF类蛋白保守的“YIXY”区和4个保守的半胱氨酸残基,并且含有N豆蔻酰化位点、酪氨酸激酶Ⅱ磷酸化位点、蛋白激酶C磷酸化位点、和酪氨酸激酶磷酸化位点等多个生物活性位点,说明该蛋白在油菜中潜在的生理调节能力较为活跃.(3) RT-PCR检测RALFbn基因在油菜生殖器官中的表达结果发现,RALFbn主要在油菜雄蕊中表达,而在雌蕊、花瓣和萼片中没有表达.提示RALFbn基因极可能与油菜雄蕊中花粉的发育相关.     

大豆GmDAO1基因的功能预测及表达分析

本研究通过在大豆基因组数据库中检索拟南芥AtDAO1在大豆中的同源基因,获得了GmDAO1基因序列。通过对GmDAO1基因编码的氨基酸序列及启动子序列进行生物信息学分析,我们发现GmDAO1基因CDS序列全长951bp,编码316个氨基酸。GmDAO1编码的蛋白为亲水性蛋白,具有1个N-糖基化位点、3个激酶磷酸化位点与1个豆蔻酰化位点。结构域分析表明GmDAO1含有双加氧酶与2OG-Fe(II)加氧酶结构域,是2-酮戊二酸依赖性双加氧酶基因(2-ODD)家族的成员。GmDAO1预测的启动子区域含有与激素、胁迫、光应答、生物钟调控和转录因子结合相关的顺式作用元件。系统进化分析结果表明DAO1在豆科植物进化过程中比较保守。组织特异性表达分析结果显示GmDAO1在叶片中表达量最低,在根中表达量最高。因此我们推测其可能参与生长素的代谢途径。     

绵羊CAST基因2型和4型转录本的克隆及特性分析

钙蛋白酶抑制蛋白(Calpastatin, CAST)是一种内源性的需要Ca²⁺激活的钙蛋白酶抑制剂, 在肌肉组织的蛋白质降解过程中起重要的调节作用。文章利用牛^CAST基因的mRNA序列, 通过逆转录RT-PCR首次克隆获得绵羊CAST基因2型转录本和4型转录本的部分cDNA序列, 并对序列进行生物信息学分析。CAST基因2型转录本的扩增片段为4 385 bp, 完整的开放阅读框为2 361 bp, 编码786个氨基酸; CAST基因4型转录本的扩增片段为1 467 bp, 完整的开放阅读框为1 317 bp, 编码438个氨基酸。CASTⅡ型蛋白序列存在4个保守结构域, CASTⅣ型蛋白序列存在3个保守结构域; 两者的二级结构均以螺旋为主, 富含疏水区域, 其氨基酸序列存在多个磷酸化位点以及蛋白激酶C(Protein kinase C, PKC)的磷酸化位点。通过RT-PCR分析CAST基因2型转录本和4型转录本的组织表达谱, 结果表明CAST基因2型转录本在所检测的10个组织中均表达, CAST基因4型转录本仅在睾丸组织中表达。     

三叶木通促分裂原活化蛋白激酶基因mapk3的克隆及表达分析

植物MAPK信号途径在植物生长发育以及多种逆境胁迫响应和激素调控过程中发挥着至关重要的作用。本文利用RACE-PCR技术克隆三叶木通促分裂原活化蛋白激酶基因mapk3的全长c DNA序列,并对其进行生物信息学分析和时空表达分析。克隆所得的Aktmapk3基因的ORF全长序列为1 164 bp,编码387个氨基酸,其编码的蛋白具有ATP结合位点,MAPK激酶保守结构和丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶激活位点,推测其可能通过被磷酸化而激活以及通过磷酸化下游蛋白而执行生理功能。实时荧光定量PCR结果显示,Aktmapk3基因在三叶木通各组织器官均有表达,在芽成熟叶片以及花中表达量比较高,在茎、幼叶和果肉中的表达量最低,暗示该基因可能参与了三叶木通芽的形成和花的发育。     

Molecular cloning,sequence analysis and tissue-specific expression of Akirin2 gene in Tianfu goat

The Akirin2 gene is a nuclear factor and is considered as a potential functional candidate gene for meat quality. To better understand the structures and functions of Akirin2 gene, the cDNA of the Tianfu goat Akirin2 gene was cloned. Sequence analysis showed that the Tianfu goat Akirin2 cDNA full coding sequence (CDS) contains 579 bp nucleotides that encode 192 amino acids. A phylogenic tree of the Akirin2 protein sequence from the Tianfu goat and other species revealed that the Tianfu goat Akirin2 was closely related with cattle and sheep Akirin2. RT-qPCR analysis showed that Akirin2 was expressed in the myocardium, liver, spleen, lung, kidney, leg muscle, abdominal muscle and the longissimus dorsi muscle. Especially, high expression levels of Akirin2 were detected in the spleen, lung, and kidney whereas lower expression levels were seen in the liver, myocardium, leg muscle, abdominal muscle and longissimus dorsi muscle. Temporal mRNA expression showed that Akirin2 expression levels in the longissimus dorsi muscle, first increased then decreased from day 1 to month 12. Western blotting results showed that the Akirin2 protein was only detected in the lung and three skeletal muscle tissues.     

Akirin2 could promote the proliferation but not the differentiation of duck myoblasts via the activation of the mTOR/p70S6K signaling pathway

The Akirin gene family normally contains two members that are essential to myoblast differentiation. Noticeably, the avian Akirin gene family comprises only one gene (Akirin2), However, it remains unknown whether avian Akirin gene family still has the function of Akirin1; moreover, it is still unclear whether and how Akirin2 plays a role in myoblast proliferation and differentiation. Interestingly, the unexpected functions of duck Akirin2 were revealed in the present study. The Real-time PCR results showed that between 12 and 48 h during the process of duck myoblasts differentiation, the overexpression of Akirin2 did not significantly increase the expression of myogenic regulatory factors. Flow cytometry analysis revealed that the cell cycle transition was accelerated by Akirin2 overexpression. Moreover, the overexpression of Akirin2 did not influence the myotube formation. Strikingly, when duck myoblasts were cultured in the growth medium, the overexpression of Akirin2 significantly enhanced cell viability. Although the expression of cyclin-dependent proteins did not significantly increase after transfection, the expression of the mammalian targets of rapamycin (mTOR) and p70 S6 kinase (p70S6K) increased. Furthermore, the protein expression of phospho-p70S6K (Ser 417) also increased. However, when rapamycin and pEGFP-N1-Akirin2 plasmids were added together to the growth medium, the positive impact of Akirin2 on cell viability and the mRNA expression of mTOR and p70S6K were significantly blocked. Furthermore, the expression of phospho-mTOR (Ser 2448) and phospho-p70S6K (Ser 417) were also blocked. Taken together, these results could suggest that duck Akirin2 could promote myoblast proliferation via the activation of the mTOR/p70S6K signaling pathway.     

苋菜IRT1基因克隆、序列及表达分析

通过对镉超积累苋菜品种天星米铁转运蛋白基因( IRT1)的克隆、序列及表达分析,旨在为植物修复镉污染土壤奠定基础.依据同源克隆原理,通过RACE技术克隆苋菜IRT1基因及生物信息学方法分析基因序列结构和功能,Northern杂交研究基因表达.苋菜IRT1基因cDNA全长1135 bp,包含完整的阅读框,编码322个氨基酸.苋菜IRT1蛋白与已知铁转运蛋白相似性在53.70％-63.04％,具有铁转运蛋白典型的功能结构特征,即N端含有1个信号肽、氨基酸序列上具有完整的ZIP家族功能结构域( Pfam:Zip)和7个跨膜结构域(TMs).苋菜IRT1蛋白还具有1个COG0428超级家族(转运二价金属离子功能)、2个蛋白激酶C磷酸化位点和2个酪蛋白Ⅱ磷酸化位点.低铁胁迫时苋菜根中IRT1基因表达量增加,加镉处理没有改变IRT1基因表达量.因此,推断苋菜IRT1基因是ZIP家族的一员,具有转运二价金属离子功能,将基因在GenBank中注册,序列号为:GU363501,命名为AmIRT1.     

Cloning and analysis of coding cDNA sequence of human leukocyte Csk tyrosine kinase under normal conditions and in choroidal melanoma

The main function of Csk tyrosine kinases is phosphorylation of the C-terminal part of Src tyrosine kinases as a mechanism of their downregulation. A decrease in the expression of csk gene results in the enhancement of Src tyrosine kinase activity. In this study, cDNA containing the full coding sequence of the human leukocyte Csk tyrosine kinase gene has been cloned. The protein encoded by a 1624-bp cDNA fragment has 99% homology to human Csk tyrosine kinase. A comparative sequence analysis of full-length cDNAs for Csk tyrosine kinase of normal lymphocytes and lymphocytes of patients with choroidal melanoma revealed a nucleotide substitution in exon 10 of the gene, which appears to be of diagnostic significance. It has been shown that the risk of choroidal melanoma correlated with the frequency of this allele.