番茄E8基因启动子的克隆及其在拟南芥中的表达

利用PCR技术从番茄基因组DNA中克隆长约1.1kb的E8基因启动子与517bp的E8基因片段,将其二者连接构建植物表达载体,导入农杆菌,通过花序侵染法转化拟南芥,得到转基因拟南芥。用RT-PCR分析转基因拟南芥中E8基因启动子驱动E8基因小片段的结果表明,E8基因小片段mRNA仅在转基因拟南芥长角果中转录,根、茎、叶、花中不转录,提示E8基因的1.1kb启动子在异源植物拟南芥中仍具有驱动外源基因果实特异性表达的特性。     

三种组成型启动子调控的鼠李糖脂基因在防御假单胞菌中的异源表达及活性研究

本研究利用Red/ETDNA重组技术对实验室已有的含鼠李糖基转移酶基因RhlAB的分泌表达载体pBBR1-genta-RhlAB进行修饰,将3种不同强度组成型启动子(Papra、Ptac和PrhaB)成功替换了RhlAB基因在铜绿假单胞菌中的原始启动子,成功获得了表达载体pBBR1-genta-Papra-RhlAB,pBBR1-kan-Ptac-RhlAB和pBBR1-kan-PrhaB-RhlAB,并将这些表达载体分别在防御假单胞菌Pf-5中异源表达,通过LB培养基发酵42h后,Pf-5/pBBR1-genta-RhlAB的鼠李糖脂产量为17.56mg/L,而Pf-5/pBBR1-genta-Papra-RhlAB,Pf-5/pBBR1-kan-Ptac-RhlAB和Pf-5/pBBR1-kan-PrhaB-RhlAB分别是11.135mg/L,441.135mg/L,557.764mg/L,启动子优化后产量分别是原始启动子的0.63,25.12和31.76倍。对发酵产物进行高效液相色谱-质谱联用技术分析,共检出相对含量变化的4类质核比不同的鼠李糖脂同系物。并通过实时荧光定量PCR检测RhlAB基因的表达量,发现启动子替换为Ptac和PrhaB后RhlAB基因表达量分别是原始启动子的2.16和2.77倍。本研究初步实现了RhlAB基因在Pf-5中的表达,发现组成型启动子Ptac和PrhaB比RhlAB的原始启动子表达效率更高,可为异源合成鼠李糖脂提供重要参考。     

呼吸道黏蛋白5AC基因转录表达的顺式调控元件分析

目的：探讨呼吸道黏蛋白（mucin,MUC）5AC基因5'上游序列顺式调控元件在中性粒细胞弹力酶(neutrophil elastase , NE)诱导MUC5AC基因转录表达的调控机制。方法：应用DNA重组技术,构建含萤光素酶报告基因和MUC5AC启动子不同长度片段的嵌合质粒。采用定点突变技术,在嵌合质粒的基础上构建MUC5AC启动子区特殊蛋白（specificity protein）-1和核因子(nuclear factor, NF)-κB结合位点单独突变体,并测定NE刺激的转染细胞荧光素酶相对活性。结果：成功构建了4种含有不同长度MUC5AC基因启动子序列的荧光索酶报告基因质粒。含有启动子序列-1330bp、-689bp、-324bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度较对照组均显著增加,而含有启动子序列-64bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度与对照组相比差异无统计学意义。NE可诱导含有MUC5AC启动子区NF-кB结合位点单独突变体（pGL3E-MUC5AC-NF-кB-MU）荧光素酶相对光强度增加,而NE不能诱导Sp-l结合位点单独突变体（pGL3E-MUC5AC-SP-1-MU）荧光素酶表达增加。结论：MUC5AC 5'上游序列中-324～-64位点存在参与NE诱导MUC5AC基因表达的重要调控元件,位于此区域的顺式作用元件Sp-1位点在NE诱导MUC5AC基因表达机制中起重要作用,该位点可能作为靶向性基因治疗的关键调控元件。     

高效删除标记基因的Bhlea2植物表达载体的构建

为培育去除选择标记基因的耐旱转基因植物,同时利用Cre/Lox和FLP/frt系统,构建一个能够高效删除标记基因的Bhlea2基因植物表达载体.拟南芥rd29A启动子是在低温、干旱、高盐胁迫下的快速应答启动子,玉米ubiquitin启动子可有效驱动外源基因的转录,拟南芥pAB5启动子是花粉及胚胎等发育早期特异表达的启动子,利用上述启动子构建了表达Bhlea2基因并能够删除标记基因的植物表达载体.该表达载体包括重组酶表达元件pAB5-FLP、Bhlea2抗旱基因表达元件rd29A-Bhlea2和bar标记基因表达元件ubiquitin-bar.     

含gfp植物转基因表达载体的构建及在矮牵牛转基因不定根中的高效表达

利用pBIN19、pGFP和pCHS质粒, 成功构建了CaMV 35S启动子驱动的gfp基因的植物转基因表达载体pBIN-35S-GFP, 并导入野生型发根农杆菌K599。矮牵牛的转化实验表明, 矮牵牛离体叶片被发根农杆菌K599(带pBIN-35S-GFP质粒)感染生根率达45%。对诱导的不定根基因组DNA的PCR检测表明, 不定根基因组中含有发根农杆菌K599 Ri质粒中的rolB基因和外源gfp基因;转基因不定根在蓝色光激发下能发出强烈的绿色荧光, 表明构建的转基因载体pBIN-35S-GFP能实现gfp基因的高效表达。该载体在CaMV 35S启动子的两端各有一个多克隆位点, 可以方便地进行启动子替换, 用于研究不同启动子的功能。此外, 该载体在gfp基因的5'端含有多克隆位点, 在3'端含有EcoRⅠ和BsmⅠ两个单一酶切位点, 可以方便地在5'端连接上目标基因, 表达含GFP的融合蛋白, 进行目标基因编码蛋白的亚细胞定位; 也可以方便地切除gfp基因, 连上需要的目的基因进行转化。     

建立以TK基因为标记将外源基因导人臭曲霉(Aspergillus foetidus)的选择系统及外源基因的表达

本文报道建立以胸腺嘧啶核苷激酶(TK)为标记,利用痘苗病毒TK基因为旁侧序列的外源基因载体,通过体内同源重组的原理将外源基因导入臭曲霉菌,并用5-溴脱氧尿嘧啶核膏(BudR)进行转化株选择的新系统,对黑曲霉菌TK+株的挑选、转化及选择条件等进行了研究。用这一系统,成功地将臭曲霉菌自身分离到的启动基因H8驱动下的乙肝表面抗原(HB8sAg)基因导入臭曲霉菌。Southern blot和多次孢子传代证实,HBsAg基因已与宿主的DNA稳定整合：在发酵上清液中,ELIAS检测HBsAg为阳性(P/N值在20左右),wwstern blot有特异的带存在,免疫电镜观察发现,在发酵液中存在有与人血清中HBssAg颗粒大小、形态相似的22nm的颗粒。这些结果表明,HBAg基因在臭曲霉菌中已获表达。本文建立的基因导入和选择系统可广泛应用于各种外源基因在臭曲霉菌中表达的研究。     

稀有鮈鲫HSP70基因启动子的克隆及功能分析

热休克蛋白70(HSP70)作为一种分子伴侣,在环境毒理学中受到广泛研究。前期研究表明稀有鮈鲫HSP70基因(GrHSP70)表达量与五氯酚(pentachlorophenol, PCP)处理的浓度和时间在肝脏中呈现剂量/时间-依赖效应。为探究启动子在热休克蛋白70表达调控中的作用,根据已知的GrHSP70 cDNA序列,采用染色体步移技术克隆了GrHSP70的5'侧翼区的核苷酸序列。生物信息学分析从预测的转录起始位点(C)起的5'侧翼区域共1 487bp,潜在的转录因子结合位点包括雌激素响应元件(ERE)、Sp1结合位点(Sp1)、糖皮质激素响应元件(GRE)、TATA结合蛋白(TBP)、CCAAT/增强子蛋白结合位点(C/EBP)、Oct-1结合位点(Oct-1)、GATA转录因子结合位点(GATA-1)等。实验构建了含有启动子缺失片段的萤火虫萤光素酶(firefly luciferase)和海肾萤光素酶(renilla luciferase)报告基因表达载体,瞬时转染HeLa细胞后,利用双荧光活性检测确定获得的GrHSP70启动子具有启动活性,其核心启动位点位于转录起始点上游-1 487~-1 093bp。同时,用不同浓度PCP暴露成功转染了重组质粒(pGL-HSP70 promoter-Luc+)的HeLa细胞,培养24h后检测双荧光活性,与对照相比,随PCP浓度的增加,荧光活性均显著增加。说明在稀有鮈鲫肝脏中PCP会通过激活GrHSP70启动子来诱导GrHSP70表达,但PCP在稀有鮈鲫体内通过何种机制来调节HSP70的合成,仍然需要进一步研究。     

一种多基因串联共表达载体的构建

为了构建一种可用于串联共表达多个基因的原核表达载体,通过PCR引入点突变,对商业载体pET-22b的酶切位点进行定向改造,设计独特的XbaⅠ/SpeⅠ模块。获得改造成功的载体pET-m22b,测序结果显示启动子、核糖体结合位点、多克隆位点及终止子均位于XbaⅠ和SpeⅠ两酶切位点间。选取不同来源的基因进行串联组合及表达鉴定,四个基因成功组合于同一载体中,表达效果良好,各基因表达效率不受明显影响。研究构建的载体pET-m22b,使多基因的共表达更加便捷,为蛋白复合物的表达与纯化、代谢通路的异源重建及其优化等研究奠定了良好的基础。     

小鼠Myf5真核表达载体的构建及其在细胞中的定位

目的：获得小鼠生肌调节因子Myf5基因并构建pEYFP-C1真核表达载体,观察Myf5在小鼠C3H10T1/2细胞中的定位。方法：利用PCR获得Myf5基因克隆到pEYFP-C1载体中,利用脂质体将构建的表达载体转染C3H10T1/2细胞,荧光观察融合蛋白的表达。结果：从小鼠cDNA文库中得到760bp的myf5的CDS序列后,重组到pEYFP-C1载体中并转染C3H10T1/2细胞,荧光显示Myf5蛋白定位在细胞核中。结论：Myf5载体成功构建并在小鼠C3H10T1/2细胞表达,证明了Myf5蛋白定位于细胞核,为进一步研究Myf5与其他蛋白的相互作用奠定了基础。     

利用GFP/RFP双荧光指示载体鉴定特异性启动子功能

在基因表达定位或启动子调控模式的研究中, 多以gusA作为报告基因。但由于部分组织中高内源GUS背景活性或转化手段的限制, 使判断基因表达定位或调控时存在很大误差。为了解决上述问题, 本实验将报道基因绿色荧光蛋白(GFP)和红色荧光蛋白(RFP)融合构建双荧光标记瞬时表达载体pBI221-RFP/GFP。该载体以CaMV35S启动子驱动GFP确定转化效率, 通过鉴定阳性个体的红色荧光活性分析目的基因或启动子的表达模式。并通过番茄E8和西瓜AGPL1果实特异启动子验证了该载体在启动子调控模式研究中的应用可行性。结果表明pBI221-RFP/GFP是一个可以在基因和启动子功能验证中应用的高效瞬时表达载体。     

密码子优化的人H5N1流感病毒HA基因在哺乳动物细胞中获得高效表达

为了提高人禽流感病毒血凝素HA的表达量,应对流感大流行疫苗的需求,按照人的偏爱密码子将H5N1(A/Anhui/1/2005)流感病毒的HA基因进行优化改造,经全基因合成后插人到真核表达载体pDC315中,构建了真核表达质粒pDC315-Mod.HA;将此质粒和含野生HA基因的真核表达质粒pDC315-Wt.HA分别转染293T细胞,比较HA蛋白的表达量.结果表明:经间接免疫荧光实验及Western blot实验比较和鉴定,密码子优化后,HA蛋白在293T细胞中的表达水平显著提高,为流感大流行疫苗的研究打下了基础.     

Synthesis and chemiluminescence of copolymers of 5-amino-8-vinyl-phthalazine-1, 4(2H,3H)-dione with methyl methacrylate or styrene,and of α, ω-bis[5-amino-phthalazine-1,4 (2H,3H)-dion-]8-yl alkanes [=α, ω-bis(6-luminyl) alkanes]: Investigations on an intramolecular ‘distance effect’

Oligomers of 5-amino-8-vinyl-phthalazine-1,4(2H,3H)-dione exhibit about 0.05% of the chemiluminescence quantum yield of the corresponding ‘monomer unit’, i.e. 5-amino-8-ethyl-phthalazine-1,4(2H,3H)-dione which has a similar quantum yield to luminol. The quantum yields of copolymers of 5-amino-8-vinyl-phthalazine-1,4(2H,3H)-dione (1a) with methyl methacrylate or with styrene increase up to 1000-fold, relative to the quantum yield of oligomers of (1a). Thus the monomer units of methyl methacrylate or styrene appear to act as ‘spacers’ between the lumigenic groups. α,ω-Bis[(5-amino-phthalazine-1,4(2H,3H)-dion-)8-yl] alkanes show an analogue ‘distance’ effect: the chemiluminescence quantum yield increases with increasing alkane chain length. As the fluorescence of the corresponding amino phthalates (which are intermediates in the synthesis of the phthalazine diones) is only slightly influenced by the distance between the lumigenic groups it is suggested that a mainly chemical ‘distance effect’ is working here: the smaller the intramolecular distance between the hydrazide groups the more inhibition exists in respect of the oxidative reaction producing the luminol-type chemiluminescence.     

Expression and functional characterization of the putative protein 8b of the severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus

SARS 8b is one of the putative accessory proteins of the severe acute respiratory syndrome-associated coronavirus (SARS-CoV) with unknown functions. In this study, the cellular localization and activity of this estimated 9.6 kDa protein were examined. Confocal microscopy results indicated that SARS 8b is localized in both nucleus and cytoplasm of mammalian cells. Functional study revealed that overexpression of SARS 8b induced DNA synthesis. Coexpression of SARS 8b and SARS 6, a previously characterized SARS-CoV accessory protein, did not elicit synergistic effects on DNA synthesis.     

轮状病毒vp8基因在原核系统中的初步表达

通过RT-PCR反应获得轮状病毒Wa株 vp8基因的cDNA片段,将其克隆入pGEX-5X-1表达载体中,构建重组质粒pGEX-VP8,转化大肠杆菌JM109,筛选阳性克隆子并对插入片段vp8进行序列测定,诱导后通过SDS-PAGE检测重组蛋白,并观察表达量随时间变化的特征.结果显示,测序结果与vp8序列一致,VP8蛋白的表达量在诱导后6-8h达到高峰.     

Antigenic diversity of H5 highly pathogenic avian influenza viruses of clade 2.3.4.4 isolated in Asia

H5 highly pathogenic avian influenza viruses (HPAIV) have spread in both poultry and wild birds since late 2003. Continued circulation of HPAIV in poultry in several regions of the world has led to antigenic drift. In the present study, we analyzed the antigenic properties of H5 HPAIV isolated in Asia using four neutralizing mAbs recognizing hemagglutinin, which were established using A/chicken/Kumamoto/1‐7/2014 (H5N8), belonging to clade 2.3.4.4 and also using polyclonal antibodies. Viruses of clades 1.1, 2.3.2.1, 2.3.4, and 2.3.4.4 had different reactivity patterns to the panel of mAbs, thereby indicating that the antigenicity of the viruses of clade 2.3.4.4 were similar but differed from the other clades. In particular, the antigenicity of the viruses of clade 2.3.4.4 differed from those of the viruses of clades 2.3.4 and 2.3.2.1, which suggests that the recent H5 HPAIV have further evolved antigenically divergent. In addition, reactivity of antiserum suggests that the antigenicity of viruses of clade 2.3.4.4 differed slightly among groups A, B, and C. Vaccines are still used in poultry in endemic countries, so the antigenicity of H5 HPAIV should be monitored continually to facilitate control of avian influenza. The panel of mAbs established in the present study will be useful for detecting antigenic drift in the H5 viruses that emerge from the current strains.     

A组轮状病毒VP5*和VP8*的表达和免疫学性质研究

轮状病毒是引起婴幼儿腹泻的主要病原,VP4是RV重要的抗原蛋白,在早期病毒与细胞黏附过程中发挥重要作用,包括受体结合和细胞渗透。在细胞黏附过程中,VP4易被切割成VP5*和VP8*两个片段并以此增强病毒感染性。为了深入研究VP5*和VP8*的免疫学性质,进一步评价其应用前景,本研究从TB-Chen株RV基因组中编码VP4蛋白基因上克隆了VP5*和VP8*开放读码框核苷酸序列,构建了表达质粒,在原核大肠杆菌系统中重组表达了VP5*和VP8*蛋白,进一步分析了它们的免疫学性质。结果显示,VP5*和VP8*可在E.coli中高效表达,重组蛋白VP5* (rVP5*)和VP8* (rVP8*)可诱导免疫豚鼠产生特异性血清抗体,这些抗体可特异性识别自身蛋白（rVP5*或rVP8*）,可识别来自的TB-Chen株重组VP4蛋白,并可识别SA11和Wa感染的MA104细胞中合成的病毒VP4蛋白。这些结果表明,rVP5*和rVP8*蛋白具有较高的免疫原性,抗rVP5*和抗rVP8*的抗体具有高度特异性和交叉反应性。     

H3亚型鸭源流感病毒聚合酶PB1基因的序列分析

目的阐明H3亚型鸭流感病毒与其他亚型流感病毒的关系。方法对活禽市场分离的3株H3N8亚型鸭源流感病毒聚合酶PB1基因进行了序列分析。结果3株鸭源H3N8流感病毒聚合酶PB1基因核苷酸同源性为99.9%,与H9N2亚型流感病毒(DK/ST/2143/00)的同源性为96.31%~96.44%,而与H3N8亚型鸭流感病毒(Mal/Alberta/279/98)为88.65%~88.79%。系统进化树分析表明,本实验中的3株病毒属于相同的分支,且与A/duck/Hong Kong/Y439为代表的H9N2亚型禽流感病毒位于一进化分支,说明三株H3N8亚型流感病毒重排了H9N2亚型禽流感病毒的基因片段。结论不同亚型禽流感病毒在贮存宿主体内的重排以及重排病毒的新特点如鸭H3N8亚型流感病毒对禽的致病性,应当引起我们的高度重视。     

The potency of newly development H5N8 and H9N2 avian influenza vaccines against the isolated strains in laying hens from Egypt during 2019

Avian influenza (AI) is a respiratory disease complex syndrome recently recorded in vaccinated flocks causing high economic losses. This study aimed to prepare inactivated vaccine from recently isolated field strains [highly pathogenic avian influenza (HPAI) (H5N8) and low pathogenic avian influenza (LPAI) (H9N2)] and compare the efficiency of the two experimental avian influenza vaccines and some commercial avian influenza H5 and H9N2 vaccines in laying hens. The obtained results indicated that the identified experimental vaccines (H5N8 and H9N2) were protected the flocks from AI as compared to commercial H5N1, H5N3, and H9N2 vaccines, which showed a protection level of 80, 70, and 90%, respectively, indicating a high efficacy for the developed vaccines. In addition, it significantly improved the virus shedding, especially when used in booster dose. The experimental vaccines were given high antibody titer higher than commercial vaccine which was reached to 9.3 log₂, 9.7log₂ for experimental H5N8 vaccine which was significantly higher than and groups 3 and 4 especially at 2nd WPV, while at the 3rd WPV, the significant difference was with group 4 only. The HI titer was 9.3 log₂ at 2nd WPV for the experimental H9N2 vaccine that was significantly higher than group 9. In conclusion, the booster dose of the experimental vaccines could elicit strong immunity than single-dose and commercial vaccines.     

脑血管内皮细胞Prmt5在脑血管发育过程中的表达及其下游靶分子

目的:研究内皮细胞中蛋白精氨酸甲基转移酶5(PRMT5)在脑血管发育及血脑屏障建成的关键时期的表达变化及其潜在下游靶分子。方法:原位观察PRMT5在小鼠不同发育时期脑血管内皮上的分布;流式分选获得原代脑血管内皮,利用real-time PCR分析Prmt5的表达;体外培养小鼠内皮细胞敲降Prmt5后,利用Western印迹、real-time PCR、ChIP等方法检测其对经典下游分子的影响。结果:PRMT5在胚胎期各时间点的脑血管内皮细胞质均有表达,小鼠出生后主要表达在脑血管内皮细胞核,在胚胎期18.5 d时表达量显著升高;小鼠脑血管内皮细胞体外细胞系中基因敲降Prmt5后,其经典对称甲基化组蛋白产物H4R3me2s及H3R2me2s均明显下降,Bmp4表达显著上调;免疫共沉淀实验提示Bmp4启动子区域组蛋白具有H3R2me2s修饰,Prmt5基因敲降后,该组蛋白修饰显著减少。结论:脑血管发育过程中PRMT5在脑血管内皮细胞中表达的位置和水平均发生变化,脑血管内皮细胞中PRMT5可以调节H4R3和H3R2对称二甲基化水平,Bmp4启动子区域组蛋白具有H3R2me2s修饰,且PRMT5可以抑制Bmp4表达。     

禽流感病毒HA基因真核表达质粒的构建与表达

血凝素蛋白（HA）基因是禽流感病毒（AIV）重要的保护性抗原基因.为了研究 HA基因疫苗,用PCR扩增H5亚型AIV HA基因,将其克隆到质粒pcDNA4/HisMax和pRc/CMV上得到真核表达质粒pC4H5和pCMVH5.采用Tfx^TM-20、Superfect转染试剂和电转染法转染HeLa细胞,转染后的HeLa细胞经蛋白质印迹和血凝试验检测HA蛋白及其活性.结果表明,Superfect转染和电转染均能正确表达HA蛋白并具有生物学活性,蛋白质印迹检测到HA和HA裂解的HA1和HA2,与AIV 的HA、HA1、HA2蛋白的分子质量一致.从血凝试验结果看,Superfect和电转染表达的HA均具有血凝活性,而经Superfect转染的pC4H5的表达量是pCMVH5的8倍,表明pC4H5是一高效的真核表达质粒.