利用SMART技术构建鸡肺酵母双杂交cDNA文库

以1月龄SPF鸡肺为材料,用Trizol方法提取总RNA,并用mRNA纯化试剂盒纯化PolyA+mRNA,利用SMART技术合成双链cDNA(ds cDNA).合成的ds cDNA通过CHROMA SPINTM TE-400 Column进行纯化,纯化后的ds cDNA与线性pGADT7-Rec共转化酵母感受态细胞AH109中,以同源重组的方式,在酵母细胞内构建成鸡肺的cDNA文库.获得的文库容量为3.9 × 106 cfu,随机选取20个克隆进行PCR检测,插入片段大小集中在0.3～3.0 kb之间,平均插入片段约为1.4 kb左右,文库重组率为100％.结果表明该文库达到了高质量文库所应具备的条件,为酵母双杂交技术筛选与IBV-N相互作用的宿主细胞蛋白奠定基础.     

SPF鸡肝脏细胞cDNA文库的构建及鉴定

旨在构建SPF鸡肝脏组织细胞的cDNA文库并且对文库质量进行鉴定。用TRIzol方法从SPF鸡肝脏组织细胞中提取总RNA,用紫外分光光度仪测定其含量后,应用SMART技术经过LD-PCR合成双链cDNA。利用CHROMA SPIN-400纯化柱纯化得到双链cDNA,并与线性pGADT7-Rec共转化进酵母Y187感受态,以同源重组的方式在酵母细胞内构建鸡肝脏酵母双杂交cDNA表达文库。结果显示,成功构建含有1.70×10~7个重组子的SPF鸡肝脏细胞cDNA文库,插入片段多数在0.4~2.0 kb之间,重组率达100%,重组子中平均插入的片段长度为1.0 kb,文库滴度为1.30×10~7 cfu/mL。结果表明,该文库达到了高质量文库所应具备的条件,为进一步筛选此文库与ARV相互作用的宿主蛋白以及研究其功能提供了数据依据。     

编码人精子膜蛋白YWK-Ⅱ基因在人睾丸组织表达的研究

抗人精子膜蛋白的单克隆抗体YWK-Ⅱ,能引起人精子凝集和抑制体外穿卵,并发现在睾丸组织中至少有4种形式的mRNA对应于YWK-Ⅱ抗原,可能是同一基因转录而不同方式剪切的产物.从人睾丸λgt10 5’Stretch cDNA文库中筛选,得到1个4kb大小的cDNA,命名为 C211.在 C211的 5’变异区和 3’相对稳定区中选择了2段.DNA分别作为转录探针的模板,5’端为943 bP和3’端为1.5kb的片段,将以上二个片段与含SP6和T7启动子的PGEM3Z载体进行重组,采用体外转录,地高辛标记的方法,分别合成2,tRNA探针,对人睾丸组织进行原位杂交.人睾丸YWK-ⅡC211基因片段地高辛(Dig)标记的5’端和3’端Antisense cRNA探针均与支持细胞质中的mRNA杂交,证明YWK-Ⅱ抗原蛋白在Sertoli细胞中合成,并又镶嵌在生精细胞膜上,最终定位于精子头部赤道极.     

筛选G-box结合蛋白的酵母单杂交文库的构建

目的：筛选花青素合成中的关键基因查尔酮合成酶基因CHS启动子中G-box的结合蛋白,从而找到调节CHS表达的转录因子。方法：采用Matchmaker Gold Yeast One-Hybrid Library Screening System,将CHS启动子G-box序列串联后整合入酵母染色体,构建诱饵菌株;采用SMART技术合成芜菁幼苗下胚轴cDNA,将该cDNA与pGADT7-Rec表达载体共同转化诱饵菌株,通过同源重组在酵母细胞内同步进行cDNA文库的构建和筛选;用酵母菌落PCR法获得阳性克隆中的cDNA插入片段,测序后在NCBI网站进行Blast分析。结果：共筛选了2.52×106个酵母克隆,得到94个阳性克隆,菌落PCR获得了长度为0.4~2.0 kb的cDNA插入片段,并通过Blast推测了其编码蛋白。结论：实验结果证明酵母单杂交文库构建成功,初步筛选获得了G-box结合蛋白的候选蛋白,为研究CHS的表达调控奠定了基础。     

红树植物秋茄中受盐胁迫抑制的cyclophilin基因的鉴定与表达分析

利用代表性差异分析方法获得秋茄中两个编码亲环素(cyclophilin)蛋白的cDNA片段(称为SRGKC2和SRGKC3),该片段大小分别为282 bp和160 bp;序列分析表明:SRGKC2和SRGKC3是同一基因区域的不同长度片段,SRGKC3是SRGKC2片段的一部分。SRGKC2在84个氨基酸范围内与大戟属cyclophilin蛋白的氨基酸序列的一致性达到90%,SRGKC3在47个氨基酸范围内与蚕豆cyclophilin蛋白的一致性达到93%。Northem分析表明:盐分抑制SRGKC2片段的表达。依赖SRGKC2片段的序列资料,利用cDNA快速末端扩增(RACE)技术获取秋茄中cyclophilin基因的全长cDNA片段(命名为KCCYPl)(GenBank登录号:AY150052)。该cDNA全长约为0.9kb,含有一个516个核苷酸的完整开放阅读框,编码172个氨基酸,等电点为8.57,分子量18.2 KDa。42-49位氨基酸残基为推测的ATP/GTP结合位点A基序(P-loop),48-54位氨基酸残基是插入的7个氨基酸残基。文中还对SRGKC2在不同种中的表达状况进行了分析。     

二化螟β1微管蛋白基因cDNA序列的克隆与序列分析

微管是真核生物体内分布最为广泛的一类蛋白,是由a-和β-两种不同的微管蛋白组成的异源二聚体.微管参与许多细胞功能,如细胞形态发生、细胞生长和分裂等.以二化螟3龄幼虫为材料提取总RNA,利用RT-PCR和cDNA末端快速扩增技术(RACE),扩增得到该虫的β微管蛋白基因的cDNA序列一条.cDNA序列含1 862个碱基,开放读码框1 344个碱基,编码氨基酸447个,分子量约为50.2kD,等电点4.82.氨基酸序列中1～4个氨基酸MREI为β微管蛋白转录后调控信号,是微管蛋白特异片段;氨基酸序列的140～146GGGTGSG位存在一个微管蛋白标志信号片段.序列比对表明,克隆的β微管蛋白基因与其他昆虫的β微管蛋白基因在核苷酸和氨基酸水平上都是高度同源的,与家蚕Bombyx moriβ1微管蛋白的氨基酸序列同源性达到99.1%,与烟草天蛾β1微管蛋白的氨基酸序列同源性达到98.7%,与果蝇Drosophila melanogasterβ1微管蛋白的氨基酸序列同源性达到96.9%.该基因cDNA序列已经登录Genbank并获得登录号为EU429675.     

红树植物秋茄中受盐胁迫抑制的cyclophilin基因的鉴定与表达分析

利用代表性差异分析方法获得秋茄中两个编码亲环素(cyclophilin)蛋白的cDNA片段(称为SRGKC2和SRGKC3),该片段大小分别为282bp和160bp;序列分析表明：SRGKC2和SRGKC3是同一基因区域的不同长度片段,SRGKC3是SRGKC2片段的一部分。SRGKC2在84个氨基酸范围内与大戟属cyclophilin蛋白的氨基酸序列的一致性达到90％,SRGKC3在47个氨基酸范围内与蚕豆cyclophilin蛋白的一致性达到93％。Northern分析表明：盐分抑制SRGKC2片段的表达。依赖SRGKC2片段的序列资料,利用cDNA快速末端扩增(RACE)技术获取秋茄中cyclophilin基因的全长cDNA片段(命名为KCCYP1)(GenBank登录号：AY150052)。该cDNA全长约为0．9kb,含有一个516个核苷酸的完整开放阅读框,编码172个氨基酸,等电点为8．57,分子量18．2KDa。42—49位氨基酸残基为推测的ATP／GTP结合位点A基序(P—loop),48—54位氨基酸残基是插入的7个氨基酸残基。文中还对SRGKC2在不同种中的表达状况进行了分析。     

生长抑制因子(GIF)与G蛋白Rab3a直接相互作用

生长抑制因子(growth inhibitory factor, GIF), 又称金属硫蛋白-3, 为68个氨基酸组成的脑特异性金属硫蛋白, 具有广泛的生理功能; GIF可能与阿尔茨海默氏症(Alzheimer's)病理相关, 在Alzheimer's脑提取物存在下, 还对神经细胞具有特异的生长抑制活性.然而, 对其发挥生长抑制作用的分子机制并不清楚.运用酵母双杂交系统从人脑cDNA文库中筛选与GIF相互作用因子,从4.1×10⁶个人脑cDNA文库转化子中,首次筛选到Ras家族G蛋白Rab3a C端,包含87个氨基酸的片段能与GIF相互作用;用PCR自人胎盘总cDNA中获得包含完整Rab3a编码序列的cDNA;通过酵母双杂交实验表明,全长Rab3a蛋白亦能与GIF相互作用.免疫共沉淀和蛋白质印迹实验进一步验证了GIF与Rab3a在哺乳动物细胞中可以相互作用; 而且, Rab3a是以GTP结合形式(GTP-Rab3a)与GIF发生相互作用.     

中华鳖孵化一周胚胎的肾脏/尿生殖嵴混合组织的cDNA文库构建与特征

为克隆到与胚胎发育有关的新基因,以孵化一周的中华鳖(Trionyxsinensis)胚胎的肾脏及尿生殖嵴混合组织为原始材料,采用SMART和长距离PCR技术,构建了一个中华鳖cDNA表达文库。分析结果表明,该未扩增的cDNA文库大约含有4.134×105个克隆。任意挑取了192个克隆,提取质粒后用SfiⅠ酶切鉴定表明没有插入片段的克隆为9个,插入了cDNA片段的克隆为183个,插入的cDNA片段大小范围为0.4-3.8kb。其中,插入片段在0.4-1.0kb之间的克隆为19个,在1.1-2.0kb之间的克隆为53个,在2.1-3.0kb之间的克隆为92个,大于3.1kb的克隆为19个。另外,任意挑选45个克隆,提取质粒后,从5′端进行测序,Blast分析表明,除了21个序列在GenBank中找不到同源序列外,其余24个序列在GenBank中均被证实有各自相应的同源序列,这些序列代表6种类型的基因核糖体蛋白基因、代谢酶基因、组织特异性表达的基因、转录因子基因、受体蛋白基因及其它基因。该发育阶段特异性cDNA文库可以进一步用于中华鳖胚胎发育过程中相关基因的鉴定分离、结构功能分析、以及表达调控机制等研究。     

一个新的鼠STE20家族激酶的克隆和鉴定

从鼠肝cDNA文库克隆了一个新的STE20类蛋白激酶,Mess1.其cDNA长1.7 kb,编码了一个497个氨基酸残基的多肽,与人MST2具有95%的氨基酸相同.Mess1蛋白氨基末端激酶催化区的序列与STE20同源,其羧基末端包含了一簇丝氨酸/苏氨酸和谷氨酸丰富的序列,被认为具有介导与SH2功能区结合的作用.MESS1可能通过与含有SH2功能区的蛋白质相互作用参与细胞内信号转导.     

抗乙型脑炎病毒单抗重链可变区基因的筛选和鉴别

为了制备抗乙型脑炎病毒的人-鼠嵌合抗体,以分泌抗乙型脑炎病毒单抗的51-8杂交瘤细胞株为材料,分离这一单抗的重链可变区基因。杂交瘤细胞的大分子量DNA经Bam HI部分酶切后,以λEMBL-3为载体,构建了总数为2×10~7pfu的基因文库。以抗乙脑病毒单抗重链可变区cDNA为探针,从360000个噬菌斑中筛选出9个阳性斑,经点杂交及Southern杂交证明它们都含有重链可变区基因的片段。进一步以J_(11)探针(含J_3、J_4和重链增强子)对其中4个重组体进行鉴别。经EcoRI酶切后,有3个重组体含有与肝细胞和Sp2/0细胞相同的3.8kb片段,而第4个重组体(λ8a4)没有这一片段,却有一个4.5kb片段,这是在肝细胞和Sp2/0细胞中不存在的。从而证明前3个重组体的插入片段是未经重排的重链可变区基因片段,而λ8a4中的插入片段含有经过重排的功能性可变区基因。这一4.5kb片段不能与含有J_1—J_2的探针杂交,却同时含有V_H、J,或/和J_4和增强子。进一步证明,这是一个功能性的可变区基因。因此,将这一4.5kb片段分离出来之后,在pUC19中亚克隆并作酶切图。为构建抗乙脑病毒的人-鼠嵌合重链基因奠定了基础。     

种新的蛋白酪氨酸磷酸酶基因的克隆、定位和组织表达谱研究

从人胎肝cDNA文库分离出一长度为5248bp的cDNA克隆,该基因包含26个外显子和25个内含子,染色体定位于在某些肿瘤细胞中易缺失的3p21.1-21.33.其可读框编码1636个氨基酸,该蛋白属于蛋白酪氨酸磷酸酶(PTP)家族,其C端有一个典型的PTP结构域,N端含有约800氨基酸残基的BRO1样结构域及随后2个可能的SH3结构域结合位点,在这两个结构域之间及C末端还各有一个脯氨酸富集区.Northern杂交和点杂交分析显示,该基因以大约5.4kb的单一转录物广泛表达于人体各种组织,而且在人部分肿瘤细胞中高表达.结果提示,人源PTP-TD14是一个新的蛋白酪氨酸磷酸酶。 Abstract:A human cDNA of 5248bp encoding a novel protein tyrosine phosphatase PTP-TD14(1636aa) has been isolated from fetal liver.The gene is located at chromosome 3p21.3,an area frequently deleted in many types of cancer,and composed of at least 26 exons and 25 introns.The phosphatase has unique features in its domain structure:a tyrosine phosphatase domain,a C-terminal PEST motif,two SH3-binding motifs,two proline-rich region and an N-terminal domain similar to yeast BRO1 (a yeast protein that is involved in the mitogen-activated protein kinase signaling pathway).Northern blot and dot blot hybridizations indicate that it is expressed ubiquitously in human 50 tissues and 7 cancer cell lines.Thus,it is a novel protein tyrosine phosphatase gene located on 3p21.3.     

利用锌指基序的保守性从人脑组织分离新的C_2H_2型锌指蛋白基因表达序列

本文利用锌指基序的保守性设计引物,在低严谨条件下扩增人基因组总DNA,获得8个长度呈梯度的PCR扩增产物电泳条带。取其中第2和第3电泳条带,回收DNA片段并将它们克隆,经测序和查新比较,共获得60个含有锌指蛋白基因基序的单一的序列,其中23个为新的锌指蛋白基因DNA片段。以它们为探针,杂交筛选人脑组织cDNA文库,得到初筛cD-NA克隆44个。对其中28个初筛cDNA克隆进行复筛之后,得到20个cDNA单克隆。对这些阳性克隆进行测序,读出18个含有锌指蛋白基因基序的序列,国际联网查新之后,证明其中16个是新的锌指蛋白基因片段。这些新的锌指蛋白基因片段为今后克隆有意义的全长锌指蛋白cDNA提供了重要的实验材料。     

酵母双杂交技术筛选hCLP46的相互作用蛋白

目的:利用酵母双杂交技术,筛选人白细胞cDNA文库中能与人类CD34 干/祖细胞异常表达蛋白hCLP46(human CAP10-like protein46)相互作用的未知蛋白.通过对其相互作用蛋白的筛选和研究,研究hCLP46基因在骨髓增生异常综合症MDS-AML的作用机制.为MDS-AML的临床治疗和诊断提供理论基础.方法:以pGBKT7-hCLP46为诱饵质粒筛选人白细胞cDNA文库,得到阳性克隆,并对验证后的阳性克隆的外源性片段进行测序及同源性分析.结果:经过两次筛选、验证,从人白细胞cDNA文库中得到5个阳性克隆,对验证后的阳性克隆的外源片段进行测序及同源性分析,最终得到4个不同的候选基因序列.结论:应用酵母双杂交系统,共筛选得到4个不同的基因,其编码蛋白与hCLP46有相互作用,可能与MDS-AML发病机制相关.     

人脑源性神经营养因子基因表达

用聚合酶链式反应(PCR)从人基因组DNA中扩增了人脑源性神经营养因子(hBDNF) cDNA和hBDNF成熟蛋白编码片段,分别克隆到pUC18中.经测序确认两个插入片段序列正确.hBDNF cDNA在CMV启动子控制下在NIH/3T3细胞中表达,用RT-PCR检测转染细胞确有BDNF mRNA存在.BDNF成熟蛋白编码序列在T7启动子控制下在E.coli中表达,SDS-PAGE表明,BDNF得到表达,以包涵体形式存在.     

小麦丛矮病毒（WRSV）的近全长cDNA基因文库的构建

用大肠杆菌Poly（A）聚合酶,在纯化的小麦丛矮病毒的单链基因组RNA3＇末端加多聚腺苷酸,以此RNA作模板,12－18寡聚脱氧胸核着酸作引物,合成cNDA后,分别用限制性内切酶PstI和EcoRI对该cDNA酶切,同时再分别用PstI单酶和SmaI与EcoRI双酶对pUC载体酶切,经连接、转化感受态细胞、筛选和酶切鉴定后,共得到10种不同大小的非定向克隆,其大小之和约14kb,同时还得到定向克隆47个。已知N蛋白基因3＇端含有SacI酶切位点,故在用限制性内切酶SacI对10种插入片段进行分析后发现,仅有约6kb的插入片段含有SacI位点,再用合成的与WRSVNN蛋白mRNA3＇端顺序相同的引物对该克隆进行顺序分析证明,它含有WRSVN蛋白、G蛋白、M蛋白和部分L蛋白基因。对47个定向克隆进行顺序测定后,用DNA顺序分析软件将它与其它几种弹状病毒基因组的3＇前导（leader）和5＇拖尾（trailer）RNA进行比较后发现,有两个定向克隆分别含有它们的3＇前导或5＇拖尾的高保守区顺序,构建了一个近全长的小麦丛矮病毒（WRSV）cDNA文库。     

人血清白蛋白基因的打靶研究

为获得整合有人血清白蛋白(HSA)基因的猪胎儿成纤维细胞克隆,从猪基因组文库中杂交筛选得到猪血清白蛋白(PSA)基因全序列35kb并克隆了人血清白蛋白cDNA序列,扩增猪血清白蛋白基因5′调控序列7.2kb片段及第一内含子至第四内含子2.8kb的片段;构建了含有neo及tk正负筛选标记基因的人血清白蛋白基因打靶载体,并验证了neo基因的有效性。将线性化的打靶载体通过电击转染的方法整合到猪胎儿成纤维细胞基因组中,利用G418及GANC进行细胞克隆的抗药性筛选,PCR及Southern blot鉴定抗药性细胞克隆,最终获得3个发生同源重组的细胞克隆。这为下一步进行体细胞核移植制备生产人血清白蛋白转基因猪奠定了基础。     

性逆转石斑鱼性腺差异表达基因的克隆和筛选

以 17α 甲基睾丸酮 (17α MT)饲喂 2～ 4龄赤点石斑鱼 (Epinephelusakaara) ,成功地促使其性转变为具有生殖功能的雄鱼 .应用抑制性差减杂交 (SSH)技术构建了石斑鱼性反转前后性腺组织的SMARTcDNA文库及其cDNA差减文库 ,从中随机挑取 12 0 0个克隆进行了PCR和斑点杂交筛选 ,得到 12 0个差异表达cDNA片段 .挑选 71个cDNA克隆测序 ,将所测序列经GenBank检索和生物信息学比较 ,发现有 5 1个cDNA片段序列无明显的同源性 ,2 0个片段与报道的基因有较高同源性 .在这 2 0个具同源性的片段中有 3个片段可能是与性别分化密切相关的重要功能基因 ,它们是钙调蛋白基因、活性蛋白激酶C受体基因和一氧化氮合酶蛋白抑制剂基因 .这 3个基因被分别命名为鱼钙调蛋白基因 (GenBankaccession :AY2 8136 3)、鱼活性蛋白激酶C受体基因 (GenBankaccession :AY2 8136 4)和鱼一氧化氮合酶蛋白抑制剂基因 (GenBankaccession :AY2 8136 5 ) .