白纹伊蚊细胞色素P450 CYP6家族基因多样性的研究(英文)

根据已获得的白纹伊蚊CYP6家族某成员cDNA序列片段AEDR ,设计基因特异性引物 ,以白纹伊蚊总RNA为模板 ,进行cDNA末端快速扩增 ,扩增产物经T -A克隆、测序。结果显示 :通过 5’ RACE获得 1个非全长cDNA序列 (GZS331 ) ,其与CYP6N1、CYP6N2的同源性分别为 59 8%和 59 1 % ,与CYP6N3v1 -v3同源性最高 ,达 83 9% - 84 3% ;通过 3’ RACE获得 6个非全长cDNA序列 ,其中来自抗性株的GZG0 33序列与CYP6N3v1 -v3的同源性达 98 2 % - 99 1 % ,而其余 3’ RACE克隆与CYP6N3v1 -v3的同源性则达 84 3% - 85 6%。上述所有非全长cDNA序列均与哺乳动物CYP3A1以及夜蛾CYP9A1有较高的同源性 ,分别为 2 3% - 36 1 %和 2 7 6% - 34 1 %。用PC/GENE软件所绘制的系统树显示出与同源性分析相一致的结果。所得非全长cDNA序列上报国际P450命名委员会进行统一的命名 ,并对蚊虫中细胞色素P450基因多样性及其形成原因进行了分析     

小型猪CYP3A88基因克隆与其他动物的序列比较

目的克隆我国资源小型猪品系巴马香猪肝脏中的CYP3A88基因,并进行生物信息学分析。方法应用RACE（Rapid Amplification of cDNA Ends）技术对其全长进行扩增,测序,利用Internet和GenBank数据库对其序列进行生物信息学分析。结果首次克隆并鉴定了我国资源小型猪品系巴马香猪肝脏中CYP3A88（GenBank登录号：EF625347）的编码区,获得大小为1965bp的全长cDNA,编码区长为1512bp,编码503个氨基酸;比较核苷酸序列,与小型猪CYP3A39相似性高达94%,而与人等其它动物的CYP3A相似性则在86%以下;推导和分析氨基酸序列表明,与小型猪CYP3A其它成员（CYP3A39、CYP3A29、CYP3A22）进行对比,其相似性分别为92%,89%,80%,而将小型猪与人的CYP3A分别比对,小型猪CYP3A88与人CYP3A4相似性最高,为77%;对其二级结构预测,它可能含12个α螺旋,4个β折叠;经NCBI上的CDD程序分析可知,其39～491氨基酸区域为P4503A亚家族保守结构区域;经聚类分析,小型猪和狗的CYP3A与人有较近的进化关系;通过同源建模法对其在线建模,人CYP3A4晶体结构作为其模建模型,得到了其经典的三维结构。结论在猪CYP3A家族四个基因中,CYP3A88在序列和高级结构上均与人CYP3A4的最为相似。     

棉铃虫细胞色素P450 CYP9A12基因5'-上游区的克隆及序列分析

细胞色素P450基因CYP9A12的过量表达已被证实与棉铃虫Heliocverpa armigera 对拟除虫菊酯的抗性相关.为探明棉铃虫CYP9A12基因的表达调控机理,根据棉铃虫CYP9A12基因cDNA全长的5'-末端核苷酸序列,采用基因组步移方法,获得CYP9A12的5'-上游区序列(总长为3 575 bp).与cDNA序列进行比对,表明在起始密码子上游3 bp处有一长为2 124 bp的内含子.利用NNPP分析软件预测出转录起始位点,与根据CYP9A12全长cDNA序列推测的结果是一致的.TFSEARCH 1.3软件分析转录因子结合位点的结果显示,该序列不仅包含启动子的核心结构序列--TATA-box和CAAT-box,亦包含多个转录因子结合位点,如GATA-1,CdxA,Dfd等.本研究结果为深入研究棉铃虫CYP9A12的表达调控机制及其参与杀虫剂抗性的分子机理奠定了一定基础.     

唐鱼细胞色素P450 1A基因cDNA克隆及分析

鱼类细胞色素P450 1A(CYP1A)基因作为一种有效的生物标志物已被广泛应用于环境污染物的评价,唐鱼在水环境污染监测中有较好的应用优势,为建立唐鱼在水环境的检测的有效生物标志物方法,本研究对其CYP1A基因进行克隆。利用RT-PCR法扩增出一条651bp的唐鱼CYP1A基因cDNA片段,该片段与其他物种的CYP1A基因具有很高的相似性。在此基础上进行5'端扩增和3'RACE获得了唐鱼CYP1A基因的全长cDNA序列,其长度为2177bp,其中编码区长1566bp,编码521个氨基酸残基组成的蛋白质,推测该蛋白质分子量大小为58.5kDa,理论等电点为5.65。所得序列具有CYP1A分子的主要特征和功能域,包括亚铁血红素结合区、酶功能所需的精氨酸密码子和终止密码子。推导出的氨基酸序列与斑马鱼、底鳉、虹鳟、大西洋鳕、人、鼠等脊椎动物同源性分别为87.7%、70.1%、76.2%、62.2%、54.5%、55.7%。     

实验用西藏小型猪CYP3A基因的克隆及序列分析

目的:克隆西藏小型猪CYP3A基因并与人及其它小型猪品种进行序列比对分析。方法:根据Genebank数据库设计引物,取西藏小型猪新鲜肝脏组织,Trizol法提取肝脏总RNA,应用RT-PCR反转获得肝脏cDNA。分别扩增基因CYP3A46、CYP3A22、CYP3A29及CYP3A39,PCR片段回收后分别连接pMD-18T载体,获得重组质粒pT-CYP3A,阳性重组克隆送测序。采用NCBI Blast及vector NTI软件进行序列比对分析。结果:CYP3A46、CYP3A22、CYP3A29及CYP3A39基因编码序列全长1512 bp,编码503个氨基酸,与人CYP3A4相同。其中CYP3A22和CYP3A39与NCBI记录巴马小型猪序列相同;CYP3A46与巴马小型猪CYP3A46(NM_001134824.1)有6个位点碱基不同。CYP3A29与巴马小型猪CYP3A46(EU918131.1)亦有6个位点碱基不同。对来自2个母本后代猪的基因经过PCR扩增后测序发现CYP3A46、CYP3A29序列完全一致。结论:成功克隆西藏小型猪CYP3A的4个基因,其中CYP3A46与人CYP3A4的序列相似性最高。所得CYP3A46与CYP3A29序列可能为西藏小型猪独有。     

家蚕para钠通道cDNA片段克隆与序列分析

昆虫神经系统para型钠离子通道是拟除虫菊酯类杀虫剂的主要靶标,已有的研究表明钠离子通道基因发生点突变与昆虫对菊酯类杀虫剂的抗性密切相关。本文通过RT-PCR方法克隆获得了编码家蚕Bombyx mori L.钠离子通道的cDNA片段(GenBank No.EF521818),该片段全长4882bp,部分ORF包含3986bp核苷酸,翻译成1328个氨基酸。蛋白序列分析表明,PCR扩增获得的家蚕钠离子通道cDNA片段所编码的氨基酸与其他昆虫的para型钠离子通道α亚基的氨基酸具有很高的同源相似性,与棉铃虫Heliothis virescens Fabricius、埃及伊蚊Aedes aegypti L.、德国小蠊Blattella germanica L.、果蝇Drosophila melanogaster Meigen和家蝇Musca domestica L.的相似性分别为95%、82%、80%、79%、77%。     

草鱼CYP1A和ACT基因cDNA片段的克隆与鉴定

以Trizol法分别提取BNF诱导和对照处理草鱼的肝组织总RNA并合成cDNA第一链,以此为模板利用1对ACT特异性引物和(8条)6对CYP1A简并引物进行扩增。结果显示,引物对F0-R0在对照和诱导草鱼中均扩增得到预期ACTcDNA片段,而引物对F4-R4在诱导草鱼中获得预期CYP1A cDNA产物。这两个cDNA片段分别进行克隆、测序和比对,BLAST结果表明草鱼ACTcDNA片段(800 bp)与GenBank中ACT基因(登录号M25013)同源性为99.1%,推导氨基酸序列同源性为99.2%;草鱼CYP1A cDNA片段(439 bp)与鲤鱼同源性最高,为92.5%,推导氨基酸同源性为96.6%。上述序列提交GenBank,获得登录号分别为DQ211096和DQ211095。通过Mega 3.1软件的Neighbor-joining程序对CYP基因的部分cDNA序列和氨基酸序列进行比对分析并绘制进化树,根据CYP1A部分蛋白的系统发育关系,在进化上可以将参与比对的真骨鱼划分为4个主要的分支。     

云南红豆杉紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶基因的克隆及定性

通过RACE技术,克隆了云南红豆杉紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶基因(TyTBT),该酶催化2-去苯甲酰-7,13-二乙酰巴卡亭Ⅲ生成7,13-二乙酰巴卡亭Ⅲ,是紫杉醇合成途径中的关键酶之一.TyTBT基因cDNA全长1481 bp,含有1 320 bp的开放读码框,编码440个氨基酸的多肽,分子量为50 050 Da,等电点为6.17.氨基酸序列比对表明TyTBT同植物酰化酶家族的其它成员有较高的相似性,超过67%,同东北红豆杉和曼地亚红豆杉的紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶氨基酸序列的一致性和相似性达到最高,分别为95%和96%.广泛地比对分析证明这种较高的相似性在红豆杉属的其它酶家族中具有普遍性,进化树分析表明同东北红豆杉和曼地亚红豆杉的紫杉烷2α-O-苯甲酰转运酶(TBT)的相似性高于紫杉醇合成途径中的其它酰化酶.     

杨树木质素合成酶c3h基因的克隆及其序列分析

根据CYP98A3(GenBank登录号为AY064170)cDNA序列保守区设计引物,从正在分化的2年生‘欧美杨107’次生木质部提取的总RNA经RT-PCR扩增出一基因片段,然后与pMD20-T载体连接。重组质粒经限制性内切酶酶切、特异引物PCR扩增和测序鉴定。结果表明,扩增片段长度为994bp,其中包含一个长为495bp的开放阅读框,编码的氨基酸序列(登录号为CAP47423)与NCBI中AY064170的CYP98A3编码氨基酸序列的相似性为91%,初步断定其为CYP98A3家族中的一员,其cNDA序列GenBank登录号为AM920690。参照国内外已发表的部分植物的c3h基因序列,构建了c3h的遗传进化树,分析了不同植物c3h的遗传进化关系。     

棉花PTS2受体基因(GhPex7)的克隆及表达分析

利用cDNA—AFLP差异片段F010,通过RACE延伸、EST、检索等方法获得了一个棉花过氧化物酶体定位信号2受体蛋白基因(peroxisomal targetingsignal type 2 receptor,GhPex7p)的编码序列。该cDNA包含一个954bp的开放阅读框,编码317个氨基酸,推测其等电点为5．603。同源性分析表明：推测GhPex7与拟南芥、酵母、果蝇、小鼠和人的Pex7p基因存在序列相似性,其中与拟南芥的同源性最高,为83％,并具有3段WD-40蛋白家族的保守域,与拟南芥AtPex7的编码蛋白同类。Southern杂交结果表明该基因在陆地棉基因组中存在两个拷贝。Northern blotting和RT-PCR分析表明该基因在棉花根、茎、叶、花、胚珠和纤维中均表达,但茎、叶组织中的表达水平明显高于胚珠和纤维。     

Molecular cloning of a cDNA encoding a member of a novel cytochrome P450 family in the mollusc Lymnaea stagnalis.

We isolated a cDNA encoding a cytochrome P450 from the mollusc Lymnaea stagnalis. The mRNA is 2.1 nucleotides long and contains an open reading frame encoding a protein of 545 amino acids. A conserved home-binding domain, characteristic of cytochrome P450 proteins, is present in the deduced amino acid sequence. The Lymnaea cytochrome P450 protein shares less than 40% positional identity with any known member of the cytochrome P450 superfamily, and therefore, represents a separate family, which we propose to name CYP10. The CYP10 mRNA is shown to be uniquely and abundantly expressed in the female gonadotropic hormone producing dorsal bodies of L. stagnalis.     

Molecular cloning and nucleotide sequence of a new P450 gene, CYP319A1, from the cattle tick, Boophilus microplus.

We have isolated and sequenced a novel P450 gene (CYP319A1) from the cattle tick, Boophilus microplus. The CYP319A1 cDNA encodes a protein of 531 amino acids with an estimated molecular weight of 60.9k. It contains all highly conserved motifs characteristic of P450 enzymes. Comparison of deduced amino acid sequence with other CYP members shows that the CYP319A1 is more closely related to CYP4 family, but its overall identity to the CYP4 family is less than 40%. Therefore, it was assigned to a new P450 family by the P450 nomenclature committee. A pseudogene which shares high homology with the CYP319A1 was identified. Analysis of genomic sequence of the pseudogene indicated that the pseudogene contains two additional DNA inserts in the coding region, which disrupt the open reading frame. RT-PCR analysis showed that CYP319A1 is expressed in both susceptible and acaricide-resistant ticks.     

玉米螟P450基因cDNA的克隆及植物次生物质对其诱导表达

昆虫细胞色素P450是一类在生物代谢中起重要作用的基因家族,承担着许多重要的生 理功能,包括对植物次生物质代谢和杀虫剂解毒等.本研究以玉米螟5龄幼虫中肠的总RNA为 模板,根据不同昆虫P450基因家族保守氨基酸序列,设计并合成简并引物,利用RT-PCR扩 增出了玉米螟细胞色素P450基因cDNA片段,将其克隆到pMD19 T载体进行序列测定.测序获得了编码213个氨基酸残基的641 bp的DNA片段,命名为OfP450(GenBank登录号：EU807990) ;与已公布的棉铃虫、家蚕、欧洲防风草结网毛虫、小菜蛾和黑腹果蝇等的细胞色素P450氨基酸序列进行比较,其一致性分别为55％、50％、49％、44％和31％.将植物次生物质棉酚、丁布添加入人工饲料中,对玉米螟进行了饲喂实验,采用优化半定量RT-PCR,以18S rRNA为内标,RT-PCR检测进食棉酚、丁布植物化合物的玉米螟中肠P450基因的转录. 结果表明,其转录水平能被棉酚、丁布显著诱导. 提示本实验克隆的玉米螟细胞色素P450对植物次生物质的代谢作用与P450表达量呈正相关.该研究为下一步将植物介导的RNA干扰技术应用于害虫生物防治提供坚实的基础.