大鳞副泥鳅和泥鳅GNB2L1基因的克隆、表达及系统进化分析

由G蛋白β2亚基类似物1基因(GNB2L1)编码的蛋白激酶C受体(RACK1)是一个高度保守的锚定蛋白,属于WD40结构域蛋白家族成员,在细胞信号转导等生命过程中发挥着重要作用。本文采用RACE技术和基因克隆技术分别对大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)和泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)精巢组织的GNB2L1基因c DNA序列进行了克隆。序列分析表明,大鳞副泥鳅GNB2L1基因c DNA序列全长1 115 bp,开放阅读框(ORF)长965 bp,编码317个氨基酸;泥鳅GNB2L1基因c DNA序列的开放阅读框长965 bp,编码317个氨基酸;两种泥鳅GNB2L1基因编码的蛋白与其他鱼类的RACK1蛋白的同源性为94%~97%,且不同进化地位物种的GNB2L1基因均由8个外显子和7个内含子组成。以GNB2L1基因为标记基因,构建的鱼类系统发育树显示,大鳞副泥鳅和泥鳅在进化上的亲缘关系最近。RT-PCR结果显示,GNB2L1基因在大鳞副泥鳅成体各组织中均有表达,且在脑组织的表达量高于其他组织。以上结果表明,GNB2L1基因为一个进化保守基因,可能在大鳞副泥鳅的细胞活动中发挥着重要作用。     

中华绒螯蟹Dmrt基因保守区段的克隆和序列分析

Dmrt基因家族是一个与性别决定和发育相关的基因家族,在不同进化类型的生物中具有相当的保守性。采用PCR技术,扩增了中华绒螯蟹Dmrt基因的DM结构域。经序列分析,获得了Dmrt基因家族的4个成员基因EsDmrt2a、EsDmrt2b、EsDmrt2c和EsDmrt5。结果表明,不同进化地位动物的Dmrt2和Dmrt2基因DM域编码序列存在高度的同源性,显示Dmrt基因在系统进化上高度保守,序列上的相似性可能暗示着它们在功能上的保守性。     

赤子爱胜蚓5个Dmrt基因的序列分析

本文采用简并PCR技术,扩增了赤子爱胜蚓Dmrt基因的DM结构域,经序列分析,获得了Dmrt基因家族的5个成员EfDmrt2、EfDmrt3、EfDmrt4a、EfDmrt4b、EfDmrt4c.与其他动物相关的Dmrt基因进行聚类分析,结果表明,不同进化地位动物的Dmrt基因DM域编码序列存在高度的同源性,显示Dmrt基因在系统进化上高度保守,序列上的相似性可能暗示它们在功能上的保守性.     

鲤形目五种鱼α-珠蛋白基因cDNA的克隆

从血液中提取总RNA,根据α珠蛋白氨基配序列的N末端和C末端碱基序列的保守性设计20个碱基长的简并引物,用RT-PCR方法扩增并克隆了鲤鱼(Cyprinus carpio)、草鱼(Ctenopharyngodon idellus)、鲫鱼(Carassius auratus)、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)和大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)5种我国常见鱼类的α-珠蛋白基因cDNA。序列同源性检索表明：所克隆的cDNA片段为这5种鱼各自的α-珠蛋白基因,其GenBank注册号分别为AF528156、AF528157、AF528197、AF528198、AF528199;克隆的5种鱼的α-珠蛋白基因氨基配编码序列均为429bp。氨基配序列比较后发现：泥鳅与大鳞副泥鳅的相似性最高为94．41％;大鳞副泥鳅与草鱼的相似性最低为83．92％;其余的相似性介于二者之间。另外,对已克隆的α-珠蛋白基因用Within-group方法进行了聚类分析,聚类结果显示：进化关系较近的物种α-珠蛋白氨基酸序列的相似性与其从形态解剖所得的系统进化关系是一致的;进化关系较远的物种α-珠蛋白氨基酸序列的相似性与其生存环境具有较密切的关系。     

中国大鲵 Dmrt 基因 DM 结构域的克隆及序列分析

Dmrt 基因家族是一个与性别决定相关的基因家族,该家族成员共有一个具有 DNA 结合能力的保守基序-DM 结构域。为了进一步探讨该家族在系统进化中的保守性,本研究通过简并 PCR 技术,扩增并克隆了中国大鲵（Andrias davidianus）基因组中的 DM 结构域。序列分析显示,中国大鲵基因组中存在 Dmrt 基因的 DM 结构域。其核酸序列与猕猴、青鳉、人、小鼠、牛、热带爪蟾相应 Dmrt 基因 DM 结构域的相似性分别为 91%、92%、92%、89%、91%、84%。其蛋白序列与上述物种的相似性均为91%,表现为4个氨基酸的变异。即第 19、34、36 和 45 位的精氨酸分别由半胱氨酸、谷胱酰胺、色氨酸和谷胱酰胺所取代。这些氨基酸的变化对其蛋白总体的三维构型没有显著影响。聚类分析结果表明,不同进化地位物种的 Dmrt 基因 DM 结构域编码序列存在高度的同源性,显示 Dmrt 基因在系统进化上的高度保守。     

大熊猫Dmrt基因家族4个成员基因的克隆

果蝇Doublesex基因、线虫Mab-3基因和人类DMRTI基因均含有一个新的具有DNA结合能力的保守基序,即DM结构域。它们在性别决定和分化发育的调控过程中具有相似的功能。通过简并PCR克隆技术,扩增和克隆了大熊猫基因组中的DM结构域,得到了4个具有不同DM序列的克隆。结果显示,在大熊猫基因组中存在Dmrt基因家族的多个成员。该基因家族在脊椎动物和非脊椎动物都具有高度的进化保守性。     

饰纹姬蛙7个Dmrt基因DM结构域的克隆及序列分析

采用简并PCR技术扩增了饰纹姬蛙(Microhyla ornata)Dmrt基因的DM结构域,经分子克隆、SSCP和DNA序列分析,获得了该基因家族的7个成员并分别命名为MoDmrtla、MoDmrtlb、MoDmrt3al、MoDmrt3a2、MoDmrt3a3、MoDmrt3b和MoDmrt5.与不同进化地位其他动物相关的Dmrt基因进行比对和聚类分析,结果显示该基因在系统进化上具有高度的保守性.     

江豚Sry基因和Dmrt家族六个基因的序列分析

Sry基因是哺乳动物性别决定的开关基因,其功能是调控下游Dmrt、Sox3、Sox9等基因来启动性别的分化过程。Dmrt家族是一个在性别决定和分化发育中具有重要功能的基因家族,该家族成员都含有一个具有DNA结合能力的保守基序-DM结构域。本文通过PCR及克隆获得了江豚的Sry基因全序列;通过PCR-SSCP法筛选获得了江豚的Dmrt家族六个不同DM序列。结果显示,雄性个体中存在Sry基因,而Dmrt基因在雌雄个体中都有,与其他动物相关基因进行聚类分析,显示它们在进化上具有高度的保守性。     

泥鳅角蛋白18(K18)基因的克隆与表达分析

角蛋白18(K18)是角蛋白的一种,为中间纤维蛋白,是细胞骨架的组成部分。为了解泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)K18序列特征及其在不同组织中的表达,研究采用3'-和5'-RACE法克隆K18基因c DNA全长序列,并运用实时荧光定量PCR技术探讨其在不同组织中的表达。结果表明,泥鳅K18基因c DNA全长序列1 694 bp,其中包含开放阅读框1 299bp,编码432个氨基酸,其序列具有Ⅰ型角蛋白序列DGKVVS,以及非常相似序列DNA(R/K)LAADDF。相似度分析显示,泥鳅K18与大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)的相似度最高为98%,与其它物种K18也存在不同程度的相似度。系统进化分析表明,泥鳅与其他物种的K18系统发育同源,且同陆生脊椎动物和硬骨鱼类同源,并与大鳞副泥鳅的关系最为密切。通过定量分析,K18基因在泥鳅肠、肌肉、心脏、胃、肝脏、精巢、卵巢、脾脏等8种组织都有表达,其中,肠表达最高,心脏最低。统计学分析表明,K18基因的表达在不同组织间存在显著性差异。     

大鳞副泥鳅、泥鳅和北方泥鳅肉质比较分析

文章采用组织切片、生化组分分析以及实时荧光定量PCR等方法, 研究了大鳞副泥鳅(Paramisgurnus dabryanus)、泥鳅(Misgurnus anguillicaudatus)和北方泥鳅(Misgurnus bipartitus)肉质差异。结果显示: 大鳞副泥鳅、泥鳅和北方泥鳅的肌纤维横截面积分别为 (3589.17±2326.01)、(2809.7±1818.69) 和(2511.93±1949.03) μm2。粗蛋白和粗脂肪含量均是大鳞副泥鳅最高[分别为(17.07±0.31)%和(2.57±0.38)%], 依次为泥鳅[分别为(14.57±0.59)%和(1.37±0.12)%]和北方泥鳅[分别为(12.33±0.15%和0.57±0.06%]。必需氨基酸指数(EAAI)依次为泥鳅(74.38)、大鳞副泥鳅(65.11)和北方泥鳅(60.14); 呈味氨基酸含量依次为泥鳅(32.60±1.64)%、大鳞副泥鳅(27.75±2.13)%和北方泥鳅(24.86±1.00)%; 除亚油酸以外的总多不饱和脂肪酸含量依次为北方泥鳅(24.43±0.26)%、泥鳅(24.18±1.99)%和大鳞副泥鳅(7.86±0.24)%。大鳞副泥鳅的肌肉生长相关基因myod的表达量高, myog和mrf4的表达量低; 泥鳅和北方泥鳅的myog和mrf4的表达量高, myod的表达量低。elovl5等8个脂肪代谢相关基因的表达特征: 大鳞副泥鳅整体表达水平最高, 北方泥鳅次之, 泥鳅最低。结果表明, 大鳞副泥鳅肉质油润, 但是质地相对粗糙; 泥鳅营养价值高且鲜味程度高; 北方泥鳅肉质细嫩, 但是氨基酸营养价值不高, 鲜味程度较差。三种鳅的上述肉质差异可能与肌肉生长和脂肪代谢活动不同有关。     

A conserved family of doublesex-related genes from fishes

The sex-determining gene Mab-3 of C. elegans and the doublesex gene of Drosophila each contain a common DM domain and share a similar role. Human doublesex-related gene DMRT1 also encodes a conserved DM-related DNA-binding domain. We present here the amplification of a broad range of DM domain sequences from three fish species using degenerate PCR. Our results reveal unexpected complexity of the DM domain gene family in vertebrates.     

Vertebrate DM domain proteins bind similar DNA sequences and can heterodimerize on DNA

Background:  

The DM domain is a zinc finger-like DNA binding motif first identified in the sexual regulatory proteins Doublesex (DSX) and MAB-3, and is widely conserved among metazoans. DM domain proteins regulate sexual differentiation in at least three phyla and also control other aspects of development, including vertebrate segmentation. Most DM domain proteins share little similarity outside the DM domain. DSX and MAB-3 bind partially overlapping DNA sequences, and DSX has been shown to interact with DNA via the minor groove without inducing DNA bending. DSX and MAB-3 exhibit unusually high DNA sequence specificity relative to other minor groove binding proteins. No detailed analysis of DNA binding by the seven vertebrate DM domain proteins, DMRT1-DMRT7 has been reported, and thus it is unknown whether they recognize similar or diverse DNA sequences.     

山地麻蜥7个Dmrt基因成员的克隆及序列分析

Dm rt基因家族是一个与性别决定相关的基因家族。该家族成员都含有一个具有DNA结合能力的保守基序———DM结构域,在性别决定和分化发育的调控中担负着重要的功能。本文采用简并PCR技术,扩增和克隆了山地麻蜥(Erem ias breuchleyi)基因组中的DM结构域,通过SSCP技术筛选和测序得到了7个具有不同DM序列的克隆。结果显示,在山地麻蜥基因组中存在着Dm rt基因家族的多个成员,与其他动物相关的Dm rt基因进行聚类分析,显示该基因家族在动物系统进化上具有高度的保守性。     

Carboxy-terminal regions on the surface of tubulin and microtubules. Epitope locations of YOL1/34, DM1A and DM1B

Tryptic and cyanogen bromide peptides of pig brain alpha- and beta-tubulin reacting with monoclonal antibodies YOL1/34, DM1A and DM1B have been isolated and identified. They all correspond to parts of the C-terminal regions of either alpha- or beta-tubulin, and those peptides reacting with a given antibody have overlapping sequences. In the case of YOL1/34, its relatively high reactivity with small peptides suggests that many of the determinants for this antibody are within the overlapping region of these peptides comprising only nine amino acids in positions alpha 414 to 422. The smallest common region of peptides reacting with the other alpha-tubulin antibody DM1A corresponds to positions alpha 426 to 450, whereby amino acids within the positions 426 and 430 appear to be particularly important for reactivity. Since the last C-terminal residues of alpha-tubulin are also accessible to antibodies and enzymes, it seems that an extensive part (35 to 40 residues) of this very acidic C-terminal domain is exposed on the surface of native tubulin dimers. In microtubules, however, the amino-terminal end of this region appears to be less accessible, as YOL1/34 reacts poorly, if at all, with intact microtubules. All of the peptides reacting with beta-tubulin monoclonal antibody DM1B were derived from the acidic C-terminal domain and they overlapped in positions beta 416 to 430. This indicates that beta-tubulin is also positioned with at least part of its acidic C-terminal domain on the surface of microtubules, since DM1B reacts with unfixed microtubules after microinjection.     

大头蛙4个Dmrt基因DM保守区的序列分析

Dm rt基因家族是新近发现的一个与性别决定相关的基因家族。该家族成员编码的蛋白质都含有一个具有DNA结合能力的保守基序?DM结构域,在性别决定和分化发育的调控中担负重要的功能。采用简并PCR技术扩增了大头蛙Dm rt基因的DM结构域,经序列分析,获得了Dm rt基因家族的4个成员LfDm rt1a,LfDm-rt1b,LfDm rt3,LfDm rt5。与其它动物相关的Dm rt基因进行氨基酸序列聚类分析,结果表明,不同进化地位动物的Dm rt基因DM域编码序列存在高度的同源性,显示Dm rt基因在系统进化上高度保守,序列上的相似性可能暗示它们在功能上的保守性。