延边黄牛背最长肌差异表达基因的筛选、克隆及序列分析

应用引物复性控制技术筛选肌内脂肪含量差异极显著的延边黄牛背最长肌组织差异表达基因,寻找与肌内脂肪沉积的相关候选基因。文章选取30头28月龄延边黄牛阉牛的背最长肌组织测定肌内脂肪含量,选取肌内脂肪含量差异极显著的最高和最低各3头组成RNA池,采用引物复性控制技术,分析了两组个体背最长肌组织差异表达基因。利用20对随机引物差异显示扩增下,共获得12条ESTs(片段大小为200～890 bp),其中8个为已知的ESTs分别与细胞骨架形成、细胞因子信号转导、蛋白质合成、能量代谢和其他功能的差异基因,4个未知的ESTs。结果表明,应用引物复性控制技术筛选得到了12个可能参与了肌内脂肪沉积调控的ESTs,为进一步筛选肌内脂肪沉积相关的基因奠定了基础。     

运用数字差异展示方法克隆一个人类新的锌指蛋白基因ZNF474

运用数字差异展示方法,克隆一个与生精相关的睾丸高表达基因。借助公共ESTs数据库,利用DDD软件比较分析各种睾丸文库与其他组织或细胞系文库有差异表达的ESTs,成功克隆到一个在人类睾丸中高表达的新基因。结合实验获得新基因cDNA全长,该基因被国际人类基因命名委员会命名为ZNF474(GeneBank登陆号AY461732)。ZNF474的cDNA全长为1 972 bp,定位在5 q23.2。通过RT-PCR及测序验证,其开放阅读框的位置在377 bp~1 471 bp处,编码364个氨基酸,在氨基酸水平与小鼠同源基因有66%的一致性,而与其他已知蛋白质无明显同源性。Northern杂交分析显示ZNF474在成体睾丸组织特异高表达,卵巢组织弱表达,在多种其他组织中不表达,为单一转录本。原位杂交显示ZNF474基因在正常成人睾丸组织各级生精细胞、隐睾组织以及精原细胞癌组织中均有较高表达。综上考虑,推测ZNF474作为生殖细胞中特异的转录因子,对人类的精子发生和卵母细胞的发育可能起重要作用。     

DHPLC对猪肌肉组织差异表达EST的鉴定

采用DHPLC系统和Labwork4．0图像分析软件,对大白猪和广东地方品种蓝塘猪眼肌组织差异显示EST进行鉴定,两种方法均证实了差异显示条带的真实性。结果表明：用DHPLC系统能够准确而简捷的检测不同组织中mRNA表达的差异,是1种鉴定基因表达差异的有效方法,在研究基因表达,比较不同环境条件下动物组织的mRNA表达差异等方面具有广阔的应用前景。     

δ差异显示筛选武定乌骨鸡"乌色"性状相关基因

“乌色”是乌骨鸡的一个主要性状,乌骨鸡的经济价值与药用价值关键在于乌骨鸡的“乌色”性状。为筛选与乌骨鸡“乌色”性状可能相关的基因,应用δ差异显示方法,系统比较全同胞武定乌骨鸡与非乌骨鸡的基因表达情况,回收、再扩增与纯化差异片段,并通过Northern blot验证、克隆和测序后,获得29个ESTs。序列分析结果表明,有8个ESTs分别与鸡已知基因骨骼肌-β原肌球蛋白基因(A17)、贲门肌球蛋白碱轻链基因(B57)、插入激活ras致癌基因(A36)、fra-2致癌基因(B36)、16S rRNA基因(A35)及线粒体基因组序列(D36、C39和D9)同源,序列相似性分别为97％、100％、98％、98％、98％、99％、99％和97％。5个ESTs分别与其他生物已知基因同源,它们是人TTN基因转录本变异novex-2(B53)、人磷酸葡糖变位酶5基因(B109)、人信号识别物54kD基因(B20)、人与鼠核糖核酸酶／血管形成抑制因子基因(C26、D31),差异片段与它们的序列相似性分别为82％、82％、87％、99％和99％,这些基因在鸡中还没被克隆。13个ESTs属于新基因片段,其中9个与数据库中ESTs序列相似性较高,4个属于全新基因片段,在数据库中没有与它们序列相似性较高的ESTs。选择16条差异片段,根据测序结果设计特异性引物,利用12个随机采集的武定乌骨鸡或非乌骨鸡样本,进行基因表达分析,结果表明,1个新基因(A7)片段、2个已知基因(插入激活ras致癌基因A36、信号识别物54kD基因B20)片段具有乌骨鸡或非乌骨鸡表达特异性,从而初步确定它们与武定乌骨鸡“乌色”性状相关。     

应用cDNA芯片分析79个新基因的人胚组织表达谱

大规模cDNA测序和生物信息学技术相结合,得到来自于商品化的人胚肾cDNA文库79个代表新基因的表达序列标签(EST).随后,采用高速度机械手制备这些cDNA的基因芯片,用于鉴定79个新基因的ESTs在20周、26周两个胚胎时期6种组织中的基因表达状况,以研究这些EST片段代表的新基因功能提供线索.通过芯片杂交及结果分析,得到同一个组织两个不同时相8个差异表达的基因,随后的RNA印迹分析的结果与芯片杂交的结果相一致.     

小鼠生精细胞凋亡相关基因的分子克隆

利用手术隐睾的方法建立小鼠生精细胞凋亡模型,通过光镜、电镜以及原位末端标记法（TUNEL）证实手术隐睾可成功诱导小鼠生精细胞凋亡;在此基础上应用抑制消减杂交法（suppression subtractive hybridization,SSH)对隐睾和对侧睾丸组织的基因表达进行研究,在隐睾组织中分离得到24个高表达cDNA片段,经克隆、PCR和酶切鉴定、测序及匹配分析,证实24个cDNA片段均为新的ESTs,已被GenBank接受并给予新序列编号。任选其中3个cDNA片段作为探针进行Northern印迹杂交,证实它们在隐睾和对侧睾丸组织有差异表达。上述结果提示手术隐睾是研究生精功能降低和睾丸组织凋亡过程中基因表达的适合实验模型,所分离的差异表达cDNA序列可能与生精细胞凋亡密切相关。     

黄瓜抗黑星病相关基因的差异表达分析

以抗黑星病黄瓜材料HX1为试材,接种黑星病菌（Cladosporium cucumerinum）2h、8h、20h、32h和72h的叶片作为试验方（Tester）,相应的未接种叶片作为对照方（Driver）,利用SSH技术,构建了黑星病菌侵染初期的正向和反向cDNA-SSH文库。用巢式引物PCR检测插入片段,获得了200个阳性克隆,通过测序,除去重复序列,共得到105个Unique ESTs。与非冗余蛋白数据库进行BLASTx比对,结果显示,17条ESTs未找到同源序列,88条非重复序列和已知基因的同源性较高,占全部ESTs序列的83.8%,其中86条ESTs与非冗余蛋白数据库已知功能的蛋白具有高度的相似性。结合高密度点阵膜杂交差异筛选,阳性率为75.0%。经初步分析这些序列的功能,差异表达的ESTs功能涉及能量和基础代谢、信号转导、蛋白和核酸代谢、光合作用及逆境中特异表达的基因等方面。为研究黄瓜抗黑星病基因提供了依据。     

抗口蹄疫病毒相关基因的筛选及分析

口蹄疫是一种烈性传染病,其广泛流行给社会造成了巨大经济损失。为了研究口蹄疫灭活疫苗免疫的分子机制,同时也为抗口蹄疫病毒药物的研制奠定基础,本研究应用mRNA差异显示技术,以PK-15细胞为材料,系统比较了口蹄疫疫苗刺激组（A组）和正常的PK-15细胞（B组）的基因表达情况,回收差异片段,经二次扩增并纯化后,得到30条ESTs。将30条ESTs采用以地高辛标记的反向Northern点杂交鉴定,将阳性条带克隆测序,筛选出8条ESTs,编号E1~E8,应用BLASTn工具将8条ESTs对核酸数据库nr和dbEST中所有序列进行了同源性分析,其中E1,E2分别与猪的热休克蛋白基因、猪的MHCⅠ类基因同源,序列相似性都达到100%。E3,E4,E5,E7分别与已有核酸数据库中的基因克隆或EST具有较高同源性,为已知的EST,但功能未知;E6,E8在数据库中没有发现与其相似性较高的序列,为新的EST。应用数据库资源将E5、E7进行电子延伸后,将延伸序列进行开放阅读框分析,又经TBLASTx分析发现E7蛋白质序列与猪的精氨酸酶Ⅰ类蛋白序列有很高同源性。将E1、E2、E4、E5序列进行了基因表达谱分析,对E6、E8用BLASTx工具对非冗余蛋白质数据库nr进行了相似性搜索,在其他物种中找到了相似的基因序列。本研究筛选出的热休克蛋白基因、MHCⅠ类基因、精氨酸酶Ⅰ类基因和其他未知功能基因可以作为抗口蹄疫病毒研究中的侯选基因,其具体的功能有待今后进一步研究。     

一种新的cDNA末端快速扩增获取全长cDNA的方法

为克隆精子发生相关基因的全长cDNA,根据mRNA差异显示获得的ESTs设计引物。利用一种新的cDNA末端快速扩增方法（SMART RACE）扩增该EST的5′末端,并进行克隆测序,与cDNA差异显示获得ESTs拼接后,获得了三个新的全长cDNA。结果表明：SMAR RACE是一种简便、有效的克隆cDNA5′末端未知序列的技术。     

一种新的cDNA 末端快速扩增获取全长cDNA的方法

为克隆精子发生相关基因的全长cDNA,根据mRNA差异显示获得的ESTs设计引物,利用一种新的cDNA末端快速扩增方法(SMARTRACE)扩增该EST的5′末端,并进行克隆测序,与mRNA差异显示获得ESTs拼接后,获得了三个新的全长cDNA.结果表明,SMARTRACE是一种简便、有效的克隆cDNA5′末端未知序列的技术. Abstract:To clone the full-length cDNAs of genes related to spermatogenesis,ESTs obtained by mRNA differential display were used to design gene-specific primer.Then SMART RACE was performed to obtain the 5′ region of these ESTs.After cloning,sequencing and splicing with ESTs obtained by mRNA differential display,three full-length cDNAs were obtained.The results indicate that SMART RACE is a simple and an effective technique for cloning 5′-end unknown sequence of gene.     

Diverse Expression of β1,4-N-Acetylgalactosaminyltransferase Gene in the Adult Mouse Brain

Abstract: Among various tissues of mouse, β1,4- N -acetylgalactosaminyltransferase (GM2/GD2 synthase) gene is expressed predominantly in the brain. Further analysis of the gene expression in the mouse CNS was performed by northern blotting and by enzyme assays using extracts from various parts of the CNS. In situ hybridization was also done to investigate the distribution of cells generating GM2/GD2 synthase. In northern blots, diverse levels of the gene expression were observed, depending on the regions examined. By in situ hybridization, pyramidal cells in the hippocampus, granular cells in dentate gyrus and cerebral cortex, Purkinje cells in cerebellum, and mitral cells in the olfactory bulb expressed high levels of the mRNA; these results corresponded to the results obtained by northern blot. Enzyme levels in these sites were accordingly high. However, enzyme levels in certain areas with low mRNA intensities, such as thalamus and pons medulla, were higher than expected from the results of northern blotting. The significance of the high gene expression in certain areas for brain function and the reason for the discrepancy between mRNA level and enzyme activity in some regions are discussed.     

Identification and characterization of differential gene expression in the mesocarp and kernel of oil palm nuts using suppression subtractive hybridization

Suppression subtracted hybridization (SSH) and dot blotting were used to identify differential gene expression in the mesocarp and kernel of oil palm nuts. The different types of nut tissue show differences in fatty acid anabolism and the synthesis of other important compounds. In total, 302 clones from forward SSH libraries and 238 clones from reverse SSH libraries were identified following differential screening, respectively. Among these, 120 clones from the forward SSH library and 81 clones from the reverse SSH library, showed tenfold or more differential expression levels, and were sequenced. Sequence analysis revealed that 76 clones (28 from the forward SSH library and 48 from the reverse SSH library) represent non-redundant cDNA inserts. The differential expression of 39 subset genes in the two different tissues was further confirmed by RT-PCR analysis. Functionally annotated blasting against the GenBank non-redundant protein database classified all 76 candidate genes into six categories, according to their putative functions. Interestingly, our results show that a group of significantly differentially expressed genes are involved in processes associated with oil palm nut maturation, such as the synthesis of medium-chain saturated fatty acids and phytic acid, nut development, and stress/defense responses. This study describes some relationships between gene expression and metabolic pathways in mature oil palm nuts, and contributes to our understanding of oil palm nut ESTs.     

降低mRNA差异显示技术假阳性率的一种方法

为了探讨降低mRNA差异显示技术假阳性率的方法 ,进一步提高此技术的可靠性 ,提取了手术切除肝癌及非癌肝组织成对标本的总RNA ,逆转录获得cDNA片段 ,以mRNA差异显示方法筛选差异表达基因 ,选取较明显的一条差异表达条带 ,行进一步PCR扩增 .分别对PCR产物及其经TA克隆后随机挑选的 6个单克隆质粒DNA进行序列分析 ,并通过GenBank BLAST数据库进行序列的同源性比较 ,以Northern杂交予以来源确认 .自 72 0余条扩增条带中共选出 2 8条差异条带 .序列分析及同源性比较表明 ,所选择条带的PCR产物为一可能的新基因片段 ;而随机选择的 6个TA克隆质粒DNA中 ,有 4个为同一已知基因片段 ,一个为另一已知基因片段 ,一个为一可能的新基因片段 .同源性比较表明 ,PCR产物直接测序所得序列与TA克隆质粒DNA的 6个片段不具同源性 .结果表明 ,mRNA差异显示条带可能由 1条以上分子量相似的片段构成 ,直接对PCR产物行序列分析并以其为探针进行Northern杂交 ,是导致出现假阳性片段的原因之一 .将PCR产物进行TA克隆 ,对单克隆质粒DNA进行序列分析并以其为探针进行Northern杂交 ,可能是解决此问题的一种较好方法 .     

藏羚羊低氧诱导因子1α基因的克隆与组织表达

为探讨低氧诱导因子1α (hypoxia inducible factor l alpha,HIF-1α)在藏羚羊(Pantholops hodgsonii)高原低氧适应机制中的作用,采用RT-PCR和RACE技术克隆藏羚羊HIF-1α基因的cDNA序列,同时采用real-time PCR和Western blot方法...