羽衣甘蓝柱头酵母双杂交cDNA文库的构建与分析

目的:构建应用于酵母双杂交系统的羽衣甘蓝柱头cDNA文库。方法:以羽衣甘蓝S13-bS13-b自交不亲和系为材料,提取柱头的总RNA,用亲和层析法分离纯化mRNA,利用CytoTrapXR建库试剂盒构建羽衣甘蓝柱头cDNA文库。结果:羽衣甘蓝柱头cDNA原始文库的库容量为2.5×105;扩增后文库的库容量约为4×108,重组率为96%,插入片段大小为0.4～3kb,平均长度在0.8kb左右。结论:构建了应用于酵母双杂交系统的羽衣甘蓝自交不亲和系柱头的cDNA文库,为探讨芸苔属植物自交不亲和的分子机理奠定了基础。     

镜鲤骨骼肌酵母双杂交cDNA文库的构建及鉴定

为了研究蛋白质之间的相互作用,利用Gateway技术构建了镜鲤(Cyprinus carpio Linnaeus)骨骼肌酵母双杂交cDNA文库.经检测表明,构建的初级cDNA文库的库容量为8×106CFU;酵母双杂交cDNA文库的库容量为6.64×106CFU,插入片段集中在1-2 kb之间,具有较好的多态性.随机挑取的24个克隆没有空载体,全部发生了重组.较高的库容量、较长的插入片段以及较高的重组率保证了文库的完整性和覆盖度.镜鲤骨骼肌酵母双杂交cDNA文库的构建为克隆全长目的基因及研究影响骨骼肌发育的信号传导通路奠定了基础.     

草地贪夜蛾细胞系IPLB-Sf-9酵母双杂交cDNA文库的构建

草地贪夜蛾Spdoptera frugiperda是危害玉米、高粱等农作物的重要害虫.草地贪夜蛾卵巢细胞系IPLB-Sf-9(Sf9)广泛应用于病毒学研究和真核生物基因表达.本研究从Sf9细胞中提取总RNA,应用SMARTTM技术,构建以pGADT7-Rec为载体的sf9细胞酵母GAL4 AD融合cDNA文库.sf9细胞总RNA的电泳谱型与哺乳动物总RNA存在差异,其28S rRNA带弱于18S rRNA带,所合成的原始ds cDNA大小为0.1-4 kb.文库展现良好的多态性,载体质粒插入的cDNA片段大小大部分在0.3-2 kb之间.Sf9细胞酵母GAL4 AD融合cDNA文库的构建为草地贪夜蛾功能基因的识别和鉴定,为研究杆状病毒与宿主细胞的互作机制提供了重要研究工具.     

草鱼细胞系CIK酵母双杂交cDNA文库的构建及初步应用

旨在探索草鱼呼肠孤病毒与宿主细胞蛋白质间的相互作用,运用SMART技术构建了草鱼肾组织细胞系CIK(Ctenopharyngodon idellus kidney)的酵母双杂交cDNA文库。提取CIK细胞总RNA后,分离纯化mRNA,然后以mRNA为模板,反转录合成cDNA第一链,再在DNA聚合酶作用下,通过长距离PCR,扩增双链cDNA。利用SMART技术,通过同源重组的方法,在酵母株Y187中构建了草鱼CIK细胞全长cDNA文库。经检测,未扩增文库的转化率为1.6×105,文库容量为2.4×106,插入的双链cDNA片段的长度为250-2 000 bp,文库滴度为7×107 CFU/mL,重组率为98%,此文库具有良好的cDNA片段多态性和完整性。利用构建的CIK酵母双杂交文库,以草鱼呼肠孤病毒的VP7和VP5蛋白作为诱饵进行筛选试验,得到VP7相互作用蛋白的阳性菌落,未得到VP5相互作用蛋白的阳性菌落。草鱼CIK细胞酵母双杂交cDNA文库的构建为研究草鱼呼肠孤病毒与宿主细胞间的互作机制提供了重要研究工具。     

两个水稻品种(系)酵母双杂交cDNA文库的构建和比较分析

"武育粳3号"和"KT95-418"为两个遗传背景基本一致而对水稻条纹叶枯病表现为明显抗性差异的粳稻(Oryza sativa L.ssp. japonica)品种(系).利用SMART技术合成双链cDNA后,通过SfiⅠ酶切位点将cDNA片段定向插入到改造的载体NpGADT7中,构建了两品种(系)水稻的酵母双杂交cDNA文库.检测结果表明:所构建的两个文库库容量均大于1.0×106 cfu;初始文库滴度分别为1.0×1010 cfu/mL和5.0×1010 cfu/mL,扩增文库滴度均为1.0×1011 cfu/mL;两文库重组率均大于95 %;"武育粳3号"文库cDNA插入片段长度集中分布在700 bp～800 bp之间,"KT95-418"集中分布在750 bp～1 000 bp之间;小规模测序结果表明两文库中全长基因的比例均超过60 %.两品种(系)水稻酵母双杂交cDNA文库的构建为筛选分离抗病相关的变异基因及开展寄主与水稻条纹病毒(Rice stripe virus, RSV)互作的研究奠定了基础.     

玉米酵母双杂交cDNA文库的构建及ZmCEN互作蛋白的筛选

为阐明玉米中心蛋白(ZmCEN)的生物学功能,采用酵母双杂交技术对其互作蛋白进行研究。提取玉米(Zea mays L.)自交系‘郑58’幼苗的总RNA,利用SMART技术反转录合成ds cDNA,构建以pGBKT7为载体的酵母双杂交cDNA文库;依据ZmCEN基因的CDS序列设计引物,构建重组诱饵载体(pGBKT7-ZmCEN)转化酵母菌株Y2HGold,检测诱饵载体的毒性与自激活能力后,筛选与玉米中心蛋白(ZmCEN)互作的猎物蛋白。将筛选的互作蛋白NAC67和TONNEAU1b(TON1b)再次验证相互作用,并选取互作蛋白TON1b,采用BiFC实验分别构建ZmCEN-pSPYNE和TON1b-pSPYCE BiFC半分子重组载体,转化拟南芥原生质体,进一步验证它们在细胞内的互作;并利用Uniprot和KEGG在线网站对互作蛋白进行gene ontology(GO)注释分析。结果表明:玉米全株幼苗的cDNA文库库容量达到2.56×107 CFU,文库滴度5.36×108 CFU/mL,符合建库要求。经检测诱饵载体无毒性也无自激活功能,所筛选的cDNA文库经测序和Blast比对分析以及共转验证,最终得到28个与诱饵蛋白ZmCEN互作的蛋白质。GO注释显示互作蛋白参与的生物过程有21种。BiFC结果显示,蛋白TON1b与ZmCEN在拟南芥原生质体细胞内互作而形成互补,从而产生黄色荧光,进一步证实了两者存在互作关系。酵母双杂交系统cDNA文库的成功构建与筛选,为进一步研究玉米ZmCEN及其与互作蛋白的作用机制奠定了基础。     

灰飞虱高带毒（RSV）群体酵母双杂交cDNA文库的构建

为了研究灰飞虱Laodelphax striatellus Fallén与水稻条纹病毒（rice stripe virus, RSV）互作机制, 本研究构建了灰飞虱高带毒群体酵母双杂交cDNA文库。以实验室筛选的灰飞虱高带毒群体为材料, 分离纯化mRNA, 反转录合成双链cDNA, 并连接三框型接头, 层析柱分级纯化。采用同源重组反应制备三框型cDNA入门文库, 再通过同源重组将入门文库转移到Gateway兼容载体pGADT7-DEST上, 构建获得酵母双杂交cDNA文库。检测结果表明： 文库库容量为3.68×10⁷ cfu, 扩增文库滴度为2.62×10¹⁰ cfu/mL; 文库重组率大于95%, cDNA插入片段平均长度>1 kb, 达到了标准cDNA文库的要求。灰飞虱高带毒群体酵母双杂交cDNA文库的构建为开展昆虫介体与水稻条纹病毒互作机制的研究奠定了基础。     

HeLa细胞cDNA文库及酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-CPn0308的构建

旨在利用酵母双杂交系统构建HeLa细胞的cDNA文库,并构建酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-CPn0308。从HeLa细胞中提取总RNA,应用SMARTTM技术,构建以pGADT7-Rec为载体的HeLa细胞酵母GAL4 AD融合cDNA文库。应用PCR技术扩增目的片段CPn0308,并成功克隆该基因到诱饵载体pGBKT7中,将重组质粒转化酵母菌株AH109后,检测诱饵载体有无自激活和细胞毒性作用。结果显示,文库展现良好的多态性,重组诱饵载体pGBKT7-CPn0308不具有毒性且未自主激活报告基因,说明该文库和诱饵质粒可用于酵母双杂交系统。     

香蕉红素氧还蛋白酵母双杂交eDNA文库的构建及鉴定

结合改良的BD SMARTTMPCR cDNA Synthesis Kit User Manual cDNA合成试剂盒,反转录合成带有目的接头cDNA第一链,通过LD-PCR,扩增双链cDNA(ds cDNA).产物经双酶切后回收,与经同样双酶切的酵母双杂交系统中pGADT7载体连接转化,并进行了鉴定.结果表明:提取的RAN的A260/A280=1.82,表明所提RNA纯度高:双链cDNA文库大于0.2 kb,且弥散较长,成瀑布条带状;根据生长菌落计数,文库含有1.2×106转化子,重组子不同插入片段在0.3～2 kb之间.表明该文库达到建库要求,为下一步进行酵母双杂交试验奠定基础.此方法用于构建cDNA文库与酵母双杂交系统相结合的研究目前尚未见过相关报道.     

Identification of Novel Genes Differentially Expressed in PMA-induced HL-60 Cells Using cDNA Microarrays

Identification of normal growth and differentiation-inducing proteins and their interaction in normal development have made it possible to elucidate the molecular basis of normal development and the mechanisms uncoupling growth and differentiation during tumor development. The development of cancer and the experimental reversal of tumorigenicity are accompanied by complex changes in patterns of gene expression. cDNA microarrays provide a powerful tool for studying these phenomena. In the present study, a high-density microarray of human cDNA elements was used to search for differences in gene expression associated with differentiation of human promyelic leukemia HL-60 cells. Microarrays containing 3,063 human cDNAs were printed on glass slides with high-speed robotics. These DNA chips were used to quantitatively monitor differential expression of the cognate human genes using a highly sensitive two-color hybridization assay. The identification of known and novel phorbol ester-regulated genes in hematopoietic progenitor cells demonstrates the sensitivity of the assay.     

应用酵母双杂交系统筛选AMPK相互作用蛋白

一磷酸腺苷激活蛋白激酶(AMPK)是调节体内代谢平衡的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。应用酵母双杂交系统,以AMPKβ1亚基作为"诱饵"蛋白,筛选均一化的人源cDNA文库,寻找与AMPK相互作用的蛋白。通过对150个阳性克隆进行验证,最终得到了63个与AMPKβ1亚基相互作用的蛋白。其中,包括代谢酶、转录因子或转录相关蛋白、蛋白转运相关蛋白、GTP结合蛋白、支架蛋白、细胞周期调节蛋白、RNA结合蛋白等以及一些未知功能的蛋白。从酵母双杂交的结果来看,AMPK不仅在代谢领域,而且在许多非代谢领域,如核受体及其它转录因子的调节、信号转导、DNA修复及细胞周期调节等,可能都起到非常重要的作用。     

金柑花蕾酵母双杂交cDNA文库构建及评价

为了探索金柑花发育的分子机制并研究与金柑花发育相关重要基因编码的蛋白质之间的相互作用,本研究以融安金柑不同生长时期的花蕾为材料,采用SMART技术构建了cDNA文库,对该文库进行了鉴定评价。经检测,所构建的cDNA文库滴度为2.83×10^8cfu/mL,文库库容为1.42×10^10cfu,重组率为97.91%,插入的双链cDNA片段长度主要分布在250~2 000 bp之间。结果表明,该文库达到了建库标准,理论上涵盖了全部与融安金柑花蕾发育相关的基因,为后续利用酵母双杂交技术筛选互作蛋白提供了物质基础。     

利用酵母双杂交系统研究植物与病毒蛋白相互作用的进展

在长期进化中,植物形成了抵御病毒等病原微生物侵染的精细防御系统。在病毒侵染、复制和传播过程中,其编码的一些蛋白,如外壳蛋白、运动蛋白、复制酶类等能够与植物基因编码的蛋白发生相互作用。酵母双杂交系统是体外研究蛋白质间相互作用的有利工具,不但可以用于研究已知蛋白质的互作,还可以发现新蛋白,揭示特定蛋白互作网络与作用机制,在植物蛋白与病毒蛋白互作研究中已得到广泛的利用。本文主要综述利用酵母双杂交系统研究植物与病毒蛋白相互作用的国内外进展。     

在fMLP刺激的HL-60细胞中PI3-K介导的肌动蛋白聚合

趋化肽fMLP能够诱导中性粒细胞粘附、游走和吞噬.为了澄清这种趋化反应的发生机理,将HL-60细胞诱导分化为中性粒细胞样细胞,然后利用激酶特异性抑制剂研究了在fMLP刺激下细胞内PI3-K、p38和ERK激酶在肌动蛋白聚合中的作用.结果0.1 μmol/L的PI3-K抑制物Wortmannin抑制fMLP诱导的肌动蛋白聚合;而50 μmol/L的p38激酶抑制物SB203580和50 μmol/L的ERK激酶抑制物PD098059对fMLP诱导的肌动蛋白聚合没有影响, 但p38和ERK在不同程度上受到PI3-K的调节.这说明PI3-K介导的肌动蛋白聚合信号传导途径不同于PI3-K介导的p38和ERK激活途径.     

Involvement of Lysosomal Cysteine Proteases in Hydrogen Peroxide-induced Apoptosis in HL-60 Cells

Hydrogen peroxide is a well-known mediator of apoptosis. As a mechanism for H₂O₂-induced apoptosis, both a mitochondrial Cyt.c-dependent pathway and a lysosome-mediated pathway have been suggested. However, the relative roles of and the relation between these two pathways in H₂O₂-induced apoptosis remain to be discovered. In this study, to find the relative roles of the lysosomal and mitochondrial pathways, the effects of E-64-d, a cell-permeable inhibitor of lysosomal cysteine proteases, on apoptosis caused by H₂O₂ in HL-60 cells were investigated. It was found that the concentration of H₂O₂ strongly affected the inhibitory effect of E-64-d on the apoptosis in HL-60 cells: dose-dependent inhibition (up to 40%) of both DNA fragmentation and caspase-3 activation was observed when a high concentration of H₂O₂ (50 μM) was used to induce apoptosis, but no inhibitory effect was detected when a low concentration (10 μM) was used. Consistent with these observations, apparent lysosomal destabilization was observed only with 50 μM H₂O₂. The release of mitochondrial Cyt.c, in contrast, was observed at both 10 μM and 50 μM. These results indicated that the mitochondrial Cyt.c-mediated pathway predominates in the H₂O₂-induced apoptosis in HL-60 cells and the lysosomal mediated pathway is partially involved when high concentrations of H₂O₂ are used to induce apoptosis.     

UV辐射所致HL－60细胞DNA不均一修复的研究

在特定基因水平检测了ＵＶ照射后ＨＬ－６０细胞的ＤＮＡ修复。结果显示活性转录的ｃ－ｍｙｃ基因的修复水平明显高于非活性转录的β珠蛋白基因和全基因组。而进一步应用链专一性ＲＮＡ探针检测,发现ｃ－ｍｙｃ基因中的转录链和非转录链的修复效率没有明显差异。上述结果表明,ＨＬ－６０细胞能够对活跃表达基因的损伤进行选择性高效修复,但不能对活跃表达基因中的转录链进行进一步的选择性修复。     

Induction of the Differentiation of HL-60 Promyelocytic Leukemia Cells by l-Ascorbic Acid

The present study was undertaken to examine the effect of l-ascorbic acid (LAA) on the growth of HL-60 promyelocytic leukemia cells, besides induction of apoptosis. LAA (≥10^-4?M) was found to markedly inhibit the proliferation of HL-60 in liquid culture and clonogenicity in semisolid culture. Moreover, LAA-treated HL-60 showed activity to produce chemiluminescence and expressed CD 66b cell surface antigens, indicating that LAA induces the differentiation of HL-60 mainly into granulocytes. The results are supported by morphological changes of LAA-treated HL-60 into segmented neutrophils. Therefore, the inhibitory effect of LAA on the growth of HL-60 cells seems to arise from the induction of differentiation. To assess the potential role of LAA, cells were exposed to oxygen radical scavengers in the absence or presence of LAA. Catalase abolished and superoxide dismutase promoted LAA-induced differentiation of HL-60. Thus, H²O² produced as a result of LAA treatment seems to play a major role in induction of HL-60 differentiation.