在Yunnanese(Aγδβ)0-地贫3′缺失端点下游鉴别到两个增强子样顺序

利用荧光酶报告基因系统搜索了Yunnanese(Aγδβ)0-地中海贫血缺失3′端点下游11.5 kb区域内的调控顺序.确定缺失3′端点立即下游区1.7 kb片段,在人红白血病细胞K562及鼠红白血病细胞MELGM979中,可使γ-珠蛋白基因启动子驱动的荧光酶基因表达增加3.8～4.0倍,而在HeLa细胞中仅增加1.5倍.位于缺失3′端点约10 kb的一个长1.4 kb片段在K562和MELGM979中,可使γ-基因启动子驱动的荧光酶基因表达增加2.4～2.9倍,而在HeLa细胞中无增加.结果说明这两段顺序均有增强子活性,并且这种活性具有一定的红细胞特异性.进一步证明1.7 kb片段内包含多个转录调节蛋白结合模体的430 bp片段包含了1.7 kb片段的大部分增强子活性.这些结果为缺失导致增强子样顺序并入到接近Gγ-基因,是Yunnanese(Aγδβ)0-地贫缺失突变体中胎儿Gγ-珠蛋白基因,在成人期持续活跃表达原因的假设提供了实验证据.     

在Yunnanese(Aγδβ)~0-地贫3′缺失端点下游鉴别到两个增强子样顺序

利用荧光酶报告基因系统搜索了Yunnanese (Aγδβ) 0 地中海贫血缺失 3′端点下游 11 5kb区域内的调控顺序 .确定缺失 3′端点立即下游区 1 7kb片段 ,在人红白血病细胞K5 6 2及鼠红白血病细胞MELGM979中 ,可使γ 珠蛋白基因启动子驱动的荧光酶基因表达增加 3 8～ 4 0倍 ,而在HeLa细胞中仅增加 1 5倍 .位于缺失 3′端点约 10kb的一个长 1 4kb片段在K5 6 2和MELGM979中 ,可使γ 基因启动子驱动的荧光酶基因表达增加 2 4～2 9倍 ,而在HeLa细胞中无增加 .结果说明这两段顺序均有增强子活性 ,并且这种活性具有一定的红细胞特异性 .进一步证明 1 7kb片段内包含多个转录调节蛋白结合模体的 430bp片段包含了 1 7kb片段的大部分增强子活性 .这些结果为缺失导致增强子样顺序并入到接近Gγ 基因 ,是Yunnanese (Aγδβ) 0 地贫缺失突变体中胎儿Gγ 珠蛋白基因 ,在成人期持续活跃表达原因的假设提供了实验证据 .     

与胎儿珠蛋白基因持续表达有关的(A_γδβ)°—地贫纯合子及杂合子的分子鉴别

我们分子鉴别了一个缺失型中国(A_γδβ)°-地贫家系。先证者为这一缺失的纯合子,具有中度贫血症状。家系的另五个成员均为这一缺失的杂合子,其胎儿血红蛋白(HbF)为16—21％,接近或达到HPFH杂合子的HbF水平,并且几乎不表现贫血症状。限制性内切酶图谱分析证明了β-珠蛋白基因簇内的DNA顺序缺失,缺失的5′端点位于Aγ基因IVSⅡ内,3′端点在β-珠蛋白基因下游区远端,距HPFH-2的3′缺失端点上游区约11kb。缺失的总长度约为80kb。本文讨论了这一缺失导致胎儿血红蛋白在成人中持续活跃表达的可能机制。     

Yunnanese(~Aγδβ)~0-地贫缺失桥片段的克隆及缺失连接区的序列测定

为研究导致Ｙｕｎｎａｎｅｓｅ（Ａγδβ）０－地贫缺失事件的分子机制,并从３′并入序列中搜寻增强子类序列,使用ＥＭＢＬ３为载体构建了一例缺失杂合子的基因组文库,筛选到来源于异常染色体１１并包含Ｇγ珠蛋白基因区６．７ｋｂ序列以及１１．５ｋｂ３′并入序列（即缺失桥片段）的克隆．此１１．５ｋｂ序列在正常染色体中位于β珠蛋白基因约下游６６～７８ｋｂ区域．详细分析了这一区域的限制性内切酶图谱．分析了围绕缺失连接区的ＤＮＡ序列,精确定位缺失的５′端点发生在Ａγ珠蛋白基因上游－１１６～－１１７碱基之间．确定缺失的３′端点处于一个Ｌ１序列内,位于β珠蛋白基因下游～６６ｋｂ,距离Ｃｈｉｎｅｓｅ（Ａγδβ）０－地贫缺失３′端点上游～１２．２ｋｂ的一个ＥｃｏＲⅠ位点上游４１３ｂｐ．围绕５′和３′端点的序列之间无明显同源性,说明这一缺失代表了体内的非同源重组事件．这一重组事件可能由Ｌ１序列介导．缺失３′端点下游序列的克隆分离也为进一步从中搜寻加强子类序列奠定了基础     

靶向敲除β-珠蛋白基因座控制区增强子HS2对K562细胞转录组的影响

人类β-地中海贫血的发病机制与β-样珠蛋白基因异常表达息息相关。人类β-样珠蛋白基因以5′-ε-Gγ-Aγ-δ-β-3′的顺序排列于β-珠蛋白基因座,受5′LCR (locus control region)中5个超敏位点(hypersensitive site,HS)5′HS5～5′HS1和3′HS1调控。其中5′HS2是最重要的增强子,能产生增强子RNA(enhancerRNA)并调控ε-globin、γ-globin和β-globin的表达。为了进一步探究K562细胞中增强子5′HS2的功能,本研究首先通过染色质构象捕获技术在人慢性髓原白血病K562细胞中探测到5′HS2介导的染色质相互作用集中在以包含CTCF(CCCTC-bindingfactor)位点的3′HS1和5′HS5为边界的拓扑结构域中,5′HS2在三维空间上与HBE1、HBG2和HBG1启动子区域相互靠近。其次运用CRISPRDNA片段编辑技术在K562细胞系中删除了增强子5′HS2。最后通过RNA-seq和CUT&Tag (cleavage under target&tagmentation)实验...     

基因座控制区元件HS2、HS3对β-珠蛋白基因表达的调控

用增强型绿色荧光蛋白(EGFP)为报道基因,通过构建不同的真核表达载体,并用脂质体转染法将其转染到K562及MEL细胞中,经流式细胞仪检测、半定量RT-PCR及荧光倒置显微镜下观察荧光表达情况,以研究HS2、HS3、HS2-HS3及近侧元件在瞬时表达中对β-珠蛋白基因启动子驱动下的EGFP表达调控情况.结果显示,3.2kb的HS2元件在K562及MEL细胞中均可增强β-启动子活性,而3kb的HS3仅在MEL细胞中有增强作用,且两者在两种细胞中均无明显协同作用.     

高山被孢霉ATCC16266Δ6-脂肪酸脱氢酶基因在酿酒酵母中的表达

Δ⁶-脂肪酸脱氢酶是形成γ-亚麻酸的关键酶。从含有高山被孢霉Δ⁶-脂肪酸脱氢酶基因的重组质粒pTMACL6中,酶切出14kb的目的片段,亚克隆到大肠杆菌和酿酒酵母的穿梭表达载体pYES2.0,在大肠杆菌中筛选到含有目的基因的重组质粒pYMAD6,用醋酸锂方法转化到酿酒酵母的缺陷型菌株INCSc1中,在SC-Ura合成培养基中,选择得到酿酒酵母工程株YMAD6。在合适的培养基及培养条件下,加入外源底物亚油酸,经半乳糖诱导后,收集菌体。通过GC-MS对酵母工程株进行脂肪酸色谱分析,结果表明,产生了31.6%的γ-亚麻酸。这是迄今为止,国内外Δ⁶-脂肪酸脱氢酶基因在酿酒酵母中表达量最高的报道。     

Δ6-脂肪酸脱氢酶的分子生物学研究进展

包括γ-亚麻酸在内的多不饱和脂肪酸由于在人类健康中的重要作用而成为有价值的产品,目前市场上对γ-亚麻酸的需求持续增长,然而当前来源难以满足市场的需求,寻找合适的替代来源将有助于解决这一问题。Δ⁶-脂肪酸脱氢酶是多不饱和脂肪酸合成途径中的限速酶,这里从Δ⁶-脂肪酸脱氢酶的基因克隆、结构和功能的研究、系统进化和基因工程应用等方面探讨了Δ⁶-脂肪酸脱氢酶的研究进展。     

γ-干扰素时间分辨免疫荧光分析方法的建立

采用生物素-Eu³⁺标记链亲和素双抗体夹心时间分辨免疫荧光分析技术(TRIFMA),建立新的γ-干扰素检测技术,提高γ-干扰素检测方法的灵敏度.用固相包被的兔多抗捕获样品中IFN-γ,以具有中和IFN-γ抗病毒活性的生物素化单抗作为二抗体,再加Eu³⁺标记链亲和素并荧光检测.已知不同浓度标准IFN-γ CPS值的标准曲线,判断待检样品中IFN-γ量.本方法最低检测值为0.02 μg/L,检测范围为0.02～400 μg/L,而TNF-α,IL-2和IFN-α等细胞因子无交叉反应.对基因工程IFN-γ的生产,纯化过程中定性, 定量监控以及对培养细胞上清中IFN-γ量的检测等都有实用价值.     

组蛋白去乙酰化酶3对外周CD4+ T细胞分化的影响

目的 探讨组蛋白去乙酰化酶3（HDAC3）对外周CD4⁺ T细胞分化及功能的调控作用。方法 采用CD4cre酶介导Hdac3杂合基因缺失小鼠（Hdac3^fl/flCD4^cre+/-）及其野生型正常对照小鼠（Hdac3^fl/fl，WT），流式细胞术检测HDAC3缺失对外周CD4⁺和CD8⁺ T细胞比例和数量的影响；在体外佛波酯（PMA）和离子霉素（Ionomycin）刺激条件下，流式细胞术检测HDAC3缺失对CD4⁺ T细胞中IFN-γ、IL-4和IL-17A的表达以及Tfh细胞产生的影响；采用ELISA检测HDAC3缺失对小鼠血清IFN-γ、IL-4和IL-17表达的影响；分选Hdac3^fl/flCD4^cre+/-和WT小鼠外周初始CD4⁺ T细胞，分别在Th1和Th2分化条件下培养，细胞内染色检测HDAC3缺失对Th1、Th2以及Th17相关细胞因子及其特异转录因子表达的影响；采用Microarray检测HDAC3缺失对CD4⁺ T细胞分化亚群相关基因表达的影响；采用链脲佐菌素（STZ）处理小鼠构建I型糖尿病（TIDM）疾病模型，检测HDAC3缺失对T1DM发病的影响。结果 与WT小鼠相比，Hdac3^fl/flCD4^cre+/-小鼠外周CD4⁺和CD8⁺ T细胞的比例和数量显著降低。Hdac3^fl/flCD4^cre+/-小鼠CD4⁺ T细胞及血清中IFN-γ的表达显著降低，而IL-4和IL-17A的表达显著增加，Tfh细胞比例也显著增加；HDAC3缺失抑制体外培养CD4⁺ T细胞向Th1分化但促进其向Th2分化；Microarray检测发现HDAC3缺失导致Th1型细胞谱系基因表达降低，而Th2、Th17以及Tfh细胞谱系基因表达增加；在STZ诱导条件下，HDAC3缺失抑制小鼠T1DM的发生和CD4⁺ T细胞向Th1分化。结论 HDAC3促进外周CD4⁺ T细胞向Th1细胞分化并加重T1DM的发生。     

氯化高铁血红素诱导K562细胞中β-珠蛋白基因表达的研究

以绿色荧光蛋白（EGFP）基因为报道基因,构建了在β-珠蛋白启动子驱动及HS2元件调控下的重组表达载体HG,用脂质体转染法将其转染到K562细胞中,并用RT-PCR方法及流式细胞仪检测氯化高铁血红素(Hm)对K562细胞中β-珠蛋白基因表达及重组载体HG在K562细胞中瞬时表达的影响。结果显示：用30μmol/L Hm诱导K562细胞24、48及72h后,不仅其γ-珠蛋白mRNA水平升高,其β-珠蛋白mRNA水平也明显上升,而且这种诱导作用在诱导24、48h后比较明显;Hm还可增强重组表达载体HG在K562细胞中的瞬时表达。提示Hm诱导红系分化的机理可能与γ→β-珠蛋白基因的转换机制相关。 Abstract: The recombinant plasmid HG was constructed,in which the reporter gene encoding the enhanced green fluorescent protein (EGFP) was driven by the β-globin promoter and regulated under the HS2 element.The inductive effect of hemin on the expression of the β-globin gene and transiently transfected β-globin genes in K562 cells was analysed by FACS as well as RT-PCR method.The results showed that the level of γ and β-globin gene mRNA in K562 cells increased significantly after 24,48 and 72 hours induced with 30 μmol/LHm.And this inductive effect was sronger after 24 and 48 hours.Furthermore,the transient expression of plasmid HG in K562 cells increased significantly with hemin induction.These results indicated that the mechanism of inductive erythroid differentiation with hemin may be correlated with mechanism of γ→β-globin gene.     

ZNF268基因启动子区的克隆及功能分析

锌指基因家族是人体中最大的基因家族,它参与细胞分化、胚胎发育,并与许多疾病的发生相关。人类ZNF268基因是一个在人胚肝中特异性表达的C2H2型锌指基因,并可能在人的早期肝脏发育中起重要作用。为了研究ZNF268基因表达调控的分子机制,以正常人总基因组为模板PCR扩增了ZNF268基因的5′调控区2533bp片段,并将此片段插入启动子缺失的EGFP(增强型绿色荧光蛋白)载体构建了重组质粒pZNF268—EGFP。用脂质体介导的方法将pZNF268—EGFP转染NIH／3T3、COS7、K562、HeLa4个细胞系。在激光共聚焦显微镜下观察绿色荧光的表达,发现在每个细胞系中,转染了重组质粒pZNF268—EGFP的细胞均有荧光表达,但其起始表达时间均晚于转染了阳性对照质粒pEGFP—C1的细胞且荧光较弱。这表明ZNF268基因的5′调控区2．5kb片段是一个有功能的启动子,但该启动子与CMV启动子相比活性较弱。选择易培养的HeLa细胞系用于缺失研究。将一系列5′端—2456bp至—20bp缺失、3′端均为 77bp的缺失片段插入启动子缺失的CAT(氯酶素酰胺转移酶)载体构建了一系列重组质粒。将这些重组质粒转染HeLa细胞系进行缺失分析,并通过共转染pCMV—Sport—βgal质粒校正转染效率。结果表明,ZNF268启动子—2456～—1639bp区域可能含有正调控元件,—1244～—1013bp和—525～—156bp区域可能含有负调控元件,ZNF268启动子激活转录的一个重要区域位于—156～—20bp。     

羟基脲(Hydroxyurea)对细胞周期与珠蛋白基因表达的影响(简报)

已有许多证据表明羟基脲能增加镰状细胞贫血及β-地贫病人的胎儿型血红蛋白(HbF)的合成。最近,有人报道羟基脲也能使一些患有β-地贫病人的β-珠蛋白基因表达增加。K562细胞是人红白血病细胞株,它只能表达胚胎型(ε-)与胎儿型(γ-)珠蛋白基因,而不能表达成年型(β-)珠蛋白基因。因此,K562     

化学裂解法检测nd HPFH突变

为进行中国人遗传性持续性胎儿血红蛋白增多症（HPFH）的分子病理学研究,以四种已知非缺失型HPFH突变样品为研究材料, 建立了针对二种γ-珠蛋白基因（ ^Gγ和 ^Aγ）的点突变筛查技术——化学裂解法(CCM). 为分析nd HPFH点突变提供了简单可靠的分子诊断方法.     

用T7 RNA聚合酶体外转录合成大鼠肝tRNAIle

采用PCR技术从rec-M13mp18中扩增出120 bp的大鼠肝tRNA^Ile合成基因片段,经限制性内切酶BstNⅠ酶切后作为模板,利用T7 RNA聚合酶在体外无细胞体系转录由T7启动子带动的大鼠肝tRNA^Ile基因,生成不含修饰碱基的tRNA^Ile,并对体外转录反应条件进行了优化,回收的tRNA产量可达DNA模板量的40倍.     

稀土La3+跨PC12细胞膜行为研究

使用AR-CM-M1C阳离子测定系统,发展Fura-2荧光测定技术,将其应用于测定细胞内游离稀土离子La³⁺,并以此研究了La³⁺跨PC12细胞（大鼠嗜铬细胞瘤细胞）膜的行为.结果表明：在模拟细胞内离子组分,pH=7.05的溶液中,测得La³⁺-Fura-2的表观解离常数为3.27×10^-11 mol·L^-1.对于PC12细胞,静息条件下La³⁺不能跨越细胞膜进入胞内.与钙离子通道相关的KCl和去甲肾上腺素均不能刺激稀土La³⁺过膜.用哇巴因（ouabain）使胞内Na⁺超载后,La³⁺可过膜进入细胞内,且过膜量与胞外La³⁺浓度和胞内Na⁺超载程度有一定的浓度依赖关系,提示La³⁺可以经由Na⁺／La³⁺交换机制过膜而进入细胞内.     

O6-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶研究进展

C⁶-甲基鸟嘌呤-DNA甲基转移酶是细胞中一种重要的DNA损伤修复酶,它在抵御烷化剂所致的细胞突变和死亡中扮演重要的角色。本文综述近年来关于这个酶的研究进展,内容包括酶及其基因,酶与细胞突变,酶与肿瘤化疗的关系。     

人NFE2基因上游增强子lncRNA调控NFE2基因转录和K562细胞增殖

目的 转录因子NFE2的异常表达在许多骨髓增殖性肿瘤患者中被观察到,然而造成这种异常的转录调控机制尚不明确,本研究旨在探究参与NFE2转录调控的元件和分子机制。方法 首先通过公共数据库中ChIP-seq数据和ATAC-seq数据预测NFE2基因的潜在增强子元件,并通过双荧光素酶报告实验进行体外验证。随后,通过PRO-seq和GRO-seq数据结合RACE技术克隆这些增强子RNA转录本,经在线编码潜能预测工具分析认为其为lncRNA,通过RT-qPCR检测该lncRNA在不同白血病细胞系中和这些细胞诱导分化前后的表达变化及其亚细胞定位。最后,通过慢病毒系统在K562细胞中过表达和敲降该lncRNA以探究其功能。结果 鉴定出调控NFE2转录的3个增强子元件,分别位于NFE2转录起始位点-3.6k,-6.2k和+6.3k区域,这些元件插入NFE2启动子上游均能增强下游萤火虫荧光素酶的表达。克隆出-3.6k增强子负链方向的转录本,将其鉴定为-3.6k-lncRNA。本研究发现,该lncRNA在K562、U937和HL-60这3种白血病细胞系中均有一定程度的表达,且均定位于细胞核内。当该lncRNA在K562细胞中过表达,NFE2水平随之提高,细胞增殖和细胞迁移能力受到抑制;当其被敲降时,NFE2水平相应降低而K562细胞增殖能力随之升高。结论 本文鉴定了调控人NFE2基因转录的3个增强子元件和一条增强子lncRNA转录本,并验证了该lncRNA对NFE2转录的正调控作用以及对K562细胞增殖能力具有抑制作用。     

油菜质膜水孔蛋白BnPIP1基因启动子区的克隆及初步的功能分析

利用双链接头介导PCR的染色体步行技术, 克隆了油菜质膜水孔蛋白BnPIP1基因上游1.6 kb的调控区域(GenBank登录号为AF472487). 序列分析表明, 该片段中含有种子萌发特异性序列及维管束特异性序列. 将其全长片段及5′端不同长度的缺失片段与gus(uidA)基因连接构建植物表达载体, 转化烟草. GUS组织化学染色表明, 全长1.6 kb片段具有较强的启动子活性. GUS染色主要分布在细胞迅速增生的部位及维管束组织中. 启动子缺失试验的GUS染色结果表明, -1610~-1030 bp区段的缺失使gus基因的表达明显变弱, 推测该区段含有启动子的正调控元件; -1030~-902 bp可能存在强烈抑制基因表达的负调控元件; -902~-19 bp的片段亦可驱动gus基因的高水平表达.     

大肠杆菌tRNALeu的基因克隆、高效表达和纯化

用化学法合成的tRNA^Leu 和tRNA^Leu ₂的基因分别连接到 pTrc99B质粒载体上 ,转化到大肠杆菌MT10 2中 .DNA测序筛选得到与已知tRNA^Leu₁ 和tRNA^Leu₂ 的基因顺序完全相同的克隆 .对带有tRNA^Leu₁ 和tRNA^Leu₂ 基因的 2个转化子 (MT -Leu1和MT- Leu2 )表达条件进行了优化 ,MT- Leu1和MT- Leu2总tRNA中的亮氨酸接受活力分别达到 810 pmol/A2 6 0 和 5 60 pmol/A2 6 0 :tRNA^Leu₁ 占MT -Leu1总tRNA的5 0 % ;tRNA^Leu₂ 占MT- Leu2总tRNA的 3 0 % .经DEAE Sepharose、BD -纤维素层析柱 ,可分别将MT- Leu1和MT -Leu2的总tRNA纯化到 160 0pmol/A2 6 0 .首次准确地测得了 2种等受体tRNALeu的氨酰化反应动力学常数 .