桥式PCR，一种简易连接DNA标签序列的方法

MAST方法采用人工文库的DNA标签序列鉴定mRNA的可接近位点。大量的标签序列通过扩增和克隆测序达到阐明mRNA结合位点图。设计了单一引物的PCR,其引物在标签序列两端结合搭桥,在扩增中DNA标签序列在搭桥引物的作用下进行连接,连接的标签序列再克隆和测序。十几条这样的连接产物包含了上千条标签序列。该PCR方法简单、高效以用于高通量的方式对标签序列测序。     

“电子”cDNA文库筛选指导基因的全长cDNA克隆

“电子”ｃＤＮＡ库筛选主要是指通过采用生物信息学的方法延伸表达序列标签（ＥＳＴ）序列,以获得基因的部分及至全长ｃＤＮＡ序列,避免或部分避免构建与筛选ｃＤＮＡ库等烦琐的实验室工作。该方法具体体现了ＥＳＴ数据库的迅速扩张已导致识别与克隆新基因的策略发生革命性的变化。ＥＳＴ序列ＺＡ７３为本实验室克隆到的可能参与辐射致气管上皮细胞恶性转化过程的基因片段,本研究采用“电子”ｃＤＮＡ库筛选的方法对其可能     

家蝇抗菌肽Cecropin-His_6融合基因的克隆、序列分析及其表达载体构建

克隆家蝇幼虫抗菌肽Cecropin -His 6融合基因 ,构建其真核表达载体 ,为更深入的抗菌肽活性研究及制备新型肽类抗生素创造条件。该文从家蝇幼虫组织中提取总RNA ,RT -PCR扩增编码Cecropin开放阅读框cDNA序列 ,将其克隆至pUCm -T载体进行序列测定 ;然后用含 6×His标签序列的下游引物克隆Cecropin -His 6融合基因 ,并将其构建于真核表达载体pcDNA3.1( )中 ;同时应用生物信息学对融合基因的理化性质和二级结构进行预测分析。结果表明 ,RT -PCR扩增得到约 2 30bp的目的cDNA片段 ,与Genebank中报道的家蝇CecropincDNA序列存在一个无义变异差异 (Lys:AAG→AAA) ;6×His标签成功融合到Cecropin的C端。Cecropin -His 6融合基因的克隆和真核表达载体的成功构建 ,为进一步制备抗耐药菌的肽类抗生素奠定了基础。     

中国蛇岛蝮蛇毒腺cDNA文库ESTs序列测定及生物信息学分析

前期我们构建了中国蛇岛蝮蛇(Gloydius shedaoensis shedaoensis,GSS)毒腺(GSSG)的cDNA(GSSG-cD-NA)文库。本文从构建的GSSG-cDNA文库阳性重组子中随机挑选了216个单克隆进行5’端表达序列标签(EST)单向测序,获得了211条高质量的ESTs。生物信息学序列比对分析结果表明84个克隆为已知功能基因,29个克隆为未知功能基因,98个克隆为新基因,分别占总ESTs的39.8%、13.7%和46.5%。成功获得了GSSG的部分ESTs序列,为GSS蛋白活性组分基因的克隆、表达和功能研究奠定了一定基础。     

小麦抗白粉病相关基因GST克隆与表达

以从小麦抗白粉病相关基因差异表达分析中获得的EST-3 (Genbank序列号EX567360)为标签,采用电子克隆的方法对其进行延伸,并对电子克隆结果进行半定量RT-PCR验证,最后对白粉菌不同侵染时间进行了表达分析.经RT-PCR扩增,EST-3表达的带型变化趋势与其在抑制性消减杂交SSH-cDNA的差异显示情况一致,且RT-PCR获得的序列与电子克隆的序列一致性达98％.生物信息学分析表明,该序列是由875 bp核苷酸组成的,具有完整的开放阅读框架,编码蛋白为229个氨基酸,GenBank序列号JK841279,含有一个N端和C端谷胱甘肽硫转移酶结构域,该序列与小麦谷胱甘肽硫转移酶基因(GST)一致性较高,达97％.表达分析结果显示,白粉菌侵染24 h表达受到抑制,48 h开始表达,侵染72 h表达最强,96 h又开始下降,表明GST基因属于白粉菌诱导型相关基因,参与小麦对白粉病的应答反应.     

球毛壳菌循环肽HC-毒素基因的序列分析

为了验证Phrap软件是否适合在EST分析中应用,对球毛壳菌循环肽HC-毒素基因进行了序列分析。根据EST分析的结果,从cDNA文库中挑取循环肽HC-毒素基因的克隆进行了测序并序列分析。结果表明cDNA文库中循环肽HC-毒素基因的克隆插入片断大小为1217bp;用Phrap软件拼接出来的循环肽HC-毒素的表达序列标签拼接序列与实际序列不完全一致,因此Phrap软件不适合在EST分析中应用。     

水稻胚乳特异性启动子的克隆及序列分析

目的:克隆获得水稻胚乳特异表达启动子pGluB-1。方法:采用PCR方法从水稻"台粳9号"基因组DNA中扩增出pGluB-1启动子序列,并克隆至pMD20-T载体上,酶切鉴定后进行测序并对测序结果进行生物信息学分析。结果:获得大小为1 353bp的pGluB-1启动子序列,该序列与已报道序列的同源性为97%。启动子功能预测及顺式作用元件分析表晨所克隆的启动子序列含有ACGT基序、AACA基序、GCN4基序和醇溶蛋白框等胚乳特异表达必需的调控元件,其序列差异可能是由于不同品种个体差异及多态性的影响。结论:成功克隆出pGluB-1启动子,为实现外源目的基因在水稻胚乳中特异性表达奠定了实验基础。     

人和大鼠自噬相关新基因WIPI- 3 的电子克隆和序列分析

目的：人和大鼠WIPI-3基因的电子克隆和序列分析。方法：综合运用基因电子拼接和比较基因组分析等生物信息学手段进行新基因的电子克隆和注释。通过拼接CR593190、NM 019613和BC00097 cDNA序列获得人WIPI-3 cDNA全长序列,通过拼接EST序列CB727439、CB737031、BF557312、BG663387和预测的CDS获得大鼠WIPI3基因的cDNA序列。结果：成功克隆了人和大鼠自噬相关新基因WIPI-3的cDNA,上述两个新基因序列均得到了人类基因组序列和EST序列的双重支持,另外经RT-PCR验证电子克隆的基因序列也是正确的,而且序列均已被GenBank收录,其编号分别为：AM182326和NM-001039587。其中,人WIPI-3基因修正了目前基因库中注释的WIPI-3序列,而大鼠基因则是国际上首次克隆,井被确定为参考序列。结论：基因电子拼接结合种属同源基因比较分析,可大大提高电子克隆的精确性,这种方法可有效用于新基因的克隆和注释。     

利用CRISPR/Cas系统构建在XRCC6内源基因插入Flag标签序列的HeLa细胞系

目的:利用CRISPR/Cas系统在XRCC6基因5′端插入Flag标签序列,筛选XRCC6-Flag稳定表达的宫颈癌细胞(He La)株。方法:根据Gen Bank中XRCC6基因序列,设计XRCC6基因敲入的g RNA序列,构建入p Cas-Guide载体中,获得p Cas-XRCC6载体;设计XRCC6基因的同源臂序列,利用搭桥PCR方法将同源臂和Flag标签序列作为模板进行扩增,得到供体DNA片段,并将其克隆到p Back Zero-T表达载体上,获得p XRCC6-Donor载体;将上述2个载体共转染He La细胞,采用PCR、Western印迹等方法检测和筛选Flag标签序列插入XRCC6基因5′端的细胞株。结果:构建了p Cas-XRCC6和p XRCC6-Donor载体,筛选获得3株XRCC6-Flag稳定表达细胞株。结论:构建了XRCC6-Flag稳定细胞株,为研究XRCC6基因及其蛋白产物的生物学功能奠定了基础。     

烟草FIE和MSI1基因的克隆及序列分析

采用电子克隆与实验克隆结合的方法获得了烟草胚乳发育相关基因NTFIE和NTMSI1的cDNA序列,序列号分别为EU375458和EU375459.序列分析结果表明,这两个cDNA序列均含有完整的开放读码框,分别编码370和424个氨基酸,含有保守的WD基序.氨基酸序列比对和系统发育分析结果显示,不同物种之间FIE和MSI1基因编码氨基酸序列同源性都较高.组织表达分析结果表明,这两个基因均具有一定程度的组织表达特异性,NTFIE cDNA基因在花中的表达量最多,但在根和茎中未检测到表达,而NTMSI1 cDNA基因只在离体培养的细胞和根中特异性表达.     

生物信息学在新基因全长cDNA电子克隆中的应用

新基因全长cDNA序列的获得常常是生物学工作者面临的难题,电子克隆是利用生物信息学手段得到新基因全长cDNA序列的新方法。介绍了电子克隆的方法及其生物信息学在其间的具体应用,并概述了一些生物信息学在序列分析中的应用。     

牛Irak-1基因的电子克隆及生物信息学分析

电子克隆提供了一种利用基因组数据库克隆新基因全长cDNA序列的策略。利用小鼠Irak-1基因编码序列(NM_008363)为种子序列进行电子克隆获得了牛Irak-1基因完整编码序列。然后,用生物信息学方法分析了该基因的结构,微卫星位点,密码子偏性和氨基酸的同源性等。结果表明:该基因cDNA全长2 645bp,无内含子,最大开放阅读框2 157bp,编码718个氨基酸,与小鼠的同源性为77%。     

牛Pbx-1基因的电子克隆及生物信息学分析

新基因全长cDNA序列很难获得,但电子克隆却提供了基因克隆的一种策略.利用小鼠Pbx-1基因编码序列(NM_183355)为种子序列进行电子克隆获得牛Pbx-1基因完整编码序列.然后,用生物信息学方法分析了牛的Pbx-1基因的结构,密码子偏性和氨基酸的同源性等.结果表明:该基因cDNA全长1 754 bp,无内含子,最大开放阅读框1 305 bp.编码434个氨基酸.预测其编码的蛋白分子量为47 189.5 Da,与小鼠的同源性为81%.     

基于电子克隆方法获得鸡MIBP全长cDNA

随着生物数据的急剧增长和计算机技术的快速提高,生物信息学这一新兴学科得到了前所未有的迅速发展,应用的领域越来越广。应用电子克隆技术来寻找未知新基因,就是生物信息学在全长新基因发现上的具体应用。电子克隆与其他发现全长基因的方法相比可以充分利用已有的数据库资源,避免大量的重复性劳动,节省时间和开支,加快新基因的发现。在鸡的大规模cDNA克隆测序的背景下,利用EST数据库比对,应用电子克隆技术来寻找鸡的末知新基因。并成功的预测了一个EST的全长cDNA序列物(947bp),同时对其进行了蛋白质水平的预测与分析,被步确定它编码206个氨基酸,其蛋白质序列与人肉整合素结合蛋白β1具有较高相似性(相似性为73%)。经RT-PCR扩增获得预期片断,测序鉴定,命名为ChickenMIBP。     

水稻葡萄糖-6-磷酸脱氢酶cDNA的电子克隆

电子克隆是基因克隆的新策略,以小麦胞质葡萄糖－6－磷酸脱氢酶cDNA(Tagpdl克隆）序列为信息探针,在GenBank水稻nr数据库中找到高度同源的水稻基因组序列,通过人工序列拼接及RT-PCR确认得到了水稻该基因的全长cDNA序列,命名为OsG6PDH,OsG6PDH与小麦Tagpdl克隆的DNA一致率为88％,推导的氨基酸序列与小麦,番茄,烟草的胞质葡萄糖－6－磷酸脱氢酶基因的一致率分别为89％,79％,80％,经RT－PCR表达谱分析,OsG6PDH在水稻幼穗,胚,根,叶中都有表达,在幼穗与根中表达略高,另外,讨论了利用水稻基因组信息的电子克隆方法克隆水稻功能基因的可行性。     

Expression of rabies virus glycoprotein gene into eukaryotic system and determination of potential T-cell epitopes

The present study was undertaken to clone, express rabies virus glycoprotein (RVG) and to identify potential T-cell epitopes on it. RVG gene (1590 bp) was amplified using gene specific primers. The amplified product was cloned into pTZ57R/T cloning vector by TA cloning. RVG gene was subcloned into pcDNA3.1 (+) expression vector. In this study, cloning and expression of rabies virus glycoprotein gene was done under CMV promoter and an expression construct (pcDNA.RVG) was prepared and clones were confirmed by restriction digestion, colony PCR and nucleotide sequencing. The expression construct was further characterized by western blotting and indirect fluorescent antibody test (IFAT). In silico analysis of this protein was done to find out potential antigenic sites so that it can be further evaluated for its potential as candidate for epitope vaccine against rabies.     

埃及伊蚊、冈比亚按蚊和致倦库蚊polyUBQ基因的电子克隆及其序列分析

针对具有选择性蛋白质降解功能的泛素在调控昆虫生长发育过程中的重要作用,探讨埃及伊蚊、冈比亚按蚊和致倦库蚊基因组中polyUBQ基因的有关生物信息。采用电子克隆的方法钓取3种蚊虫基因组中polyUBQ基因序列,分析其特征、分子进化关系、遗传多态性和密码子偏爱性。结果显示,成功获取埃及伊蚊、冈比亚按蚊和致倦库蚊polyUBQ基因序列,命名为Aa-polyUBQ(GenBank登录号:AAGE02005963)、Ag-polyUBQ(ABKP02009650)和Cq-polyUBQ(AAWU01023041),分别编码1 065个、218个和533个氨基酸残基,各具14个、3个和7个泛素单体,Aa-polyUBQ、Ag-polyUBQ和Cq-polyUBQ蛋白二级结构主要元件是延伸带和无规则卷曲,Leu、Ile和Lys是构成3种蛋白的主要氨基酸,亚细胞主要定位于细胞质和细胞核,无前导肽、信号肽和跨膜结构域,除Ag-polyUBQ蛋白外均呈碱性;3种基因序列的同源性较高(83.8%-88.2%)且遗传距离较近(0.129-0.187);检出135个多态位点,共生成3个单倍型,单倍型多样性(Hd=1.000)、平均核苷...