人类核糖体S6激酶RPS6KA5的cDNA克隆及组织表达谱分析

人类核糖体S6激酶包括两个蛋白家族P90RSK和P70S6K,它们分别介导着两条细胞信号传导通路。当这些激酶活性被它们的抗体或纳巴霉素抑制时,细胞的增殖随之停止。但当纳巴霉素的结构类似物－免疫抑制剂FK－506作用于细胞时,虽可抑制成纤维细胞PBLl的增殖,但却不能抑制P90RSK、P70S6K和MAPK的活性。这提示体内还存在着已知P90RSK和P70S6K蛋白的替代者或还存在着不涉及已知P90RSK和70S6K的信号通路。为此,本文采用“同源筛选”策略,试图证实上述推测。我们以小鼠P90RSK基因的保守性序列为探针,在NCBIEST数据库中进行同源筛选,得到三个人体同源EST片段。以EST片段的整合序列为探针,在人脑组织cDNA文库中进行杂交筛选,最终获得3833bp的全长cDNA序列,其中第165-2570bp为一完整的开放阅读框,编码了802个氨基酸。这个推导蛋白质与人P90RSK家族成员具有较高氨基酸同源性,并被命名为RPS6KA5,它在国际GenBank的登录号为AF090421,Northern杂交显示该基因在人各组织中广泛表达,RH定位将该基因定于14号染色体长臂31-32．1的范围内,另一新的P70S6K基因(GenBank注册登记号为AF037447)也已被克隆,从而证实了人体内存在着已知P90RSK及P70S6K家族基因替代者的最初设想。     

克隆、表达及纯化核糖体蛋白S6用于体外激酶活性检测

目的:构建40S核糖体蛋白S6的原核表达载体,表达并纯化S6蛋白,将其作为底物用于S6激酶(S6K)的体外活性测定。方法:采用RT-PCR方法从人胚肾细胞HEK293中获取S6 cDNA,将扩增产物克隆至大肠杆菌表达载体中,进行酶切及测序鉴定;IPTG诱导GST-S6融合蛋白在大肠杆菌中表达,用谷胱甘肽亲和层析纯化GST-S6,免疫沉淀法检测该蛋白是否可作为底物用于S6K的体外激酶活性测定。结果:酶切及测序鉴定表明构建了S6原核表达载体,并表达及纯化出GST-S6融合蛋白,相对分子质量为55×103。该蛋白可用于S6K的体外激酶活性测定,特异性强。结论:S6蛋白的克隆、表达与纯化成功,可用于S6K的体外激酶活性测定,为研究S6K的功能奠定了基础。     

粘虫核糖体蛋白S7 cDNA的克隆和表达分析

运用RT-PCR和RACE技术克隆了粘虫Mythimna separata(Walker)核糖体蛋白S7基因(RPS7)的全长cDNA序列(GenBank登录号:JN582331),并对其进行生物信息学分析。结果表明,粘虫RPS7全长cDNA序列为762 bp,包括5'非编码区32 bp和3'非编码区67 bp。其开放阅读框(573 bp)编码190氨基酸肽链,具有核糖蛋白S7e蛋白家族典型特征。该肽链理论分子量为21.924 ku,等电点为9.82,富含4种类型的特定功能位点。该蛋白序列与其他动物RPS蛋白序列具有96.8%～98.2%高度同源性。应用荧光实时定量技术建立了粘虫脑部胚后发育RPS7表达模式。RPS7表达量随胚后发育脑部重建呈现出动态变化,这一结果显示RPS7是在转录水平上呈现发育性调节。     

粘虫核糖体蛋白S7cDNA的克隆和表达分析

运用RT—PCR和RACE技术克隆了粘虫Mythimnaseparata（Walker）核糖体蛋白s7基因（RPS7）的全长eDNA序列（GenBank登录号：JN582331）,并对其进行生物信息学分析。结果表明,粘虫RPS7全长eDNA序列为762bp,包括5’非编码区32bp和3’非编码区67bp。其开放阅读框（573bp）编码190氨基酸肽链,具有核糖蛋白S7e蛋白家族典型特征。该肽链理论分子量为21．924ku,等电点为9．82,富含4种类型的特定功能位点。该蛋白序列与其他动物RPS蛋白序列具有96．8％-98．2％高度同源性。应用荧光实时定量技术建立了粘虫脑部胚后发育RPS7表达模式。RPS7表达量随胚后发育脑部重建呈现出动态变化,这一结果显示RPS7是在转录水平上呈现发育性调节。     

P90核糖体S6蛋白激酶家族与人类疾病的关系

P90核糖体S6激酶(ribosomal S6 kinase,RSK)属于苏氨酸/丝氨酸激酶家族,是Raf-MEK-ERK级联信号通路下游重要的一级效应分子,通过磷酸化大量的细胞内蛋白来调节细胞分裂、存活和分化等,迄今已发现此家族有4个成员,在人体各种细胞及组织中的分布和作用不同,它们的异常表达可能会产生不同的病理改变.本文对RSKs与某些疾病发生发展的关系及可能的机制做简要综述.     

玉米果糖-6-磷酸,2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶基因的全长cDNA克隆及表达

以来自“掖单4号”的玉米果糖-6-磷酸,2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酶（F2KP）基因cDNA片段（AF007582）为基础,运用RT-PCR和RACE技术,从“紫玉糯1号”中获得了1个2469bp的玉米F2KP基因cDNA克隆,命名为mF2KP,GenBank登录号为AF334143。该cDNA包含1个2226bp的开放阅读框,编码741个氨基酸。序列分析表明,两个玉米品种的F2KP基因存在一定差异,mF2KP基因的3′端非编码区比AF007582序列短38bp;在mF2KP的1592、1593和1605位置上,分别比AF007582序列多出1个碱基,导致阅读框在一个小范围内发生了移位,North-ern杂交表明,不同玉米组织中mF2KP的表达差异明显。在茎中mF2KP的表达水平比叶片,苞叶以及雄花序中的表达水平低,但比未成熟种子中的表达水平高,在未成熟种子中,仅能检测到很弱的mF2KP基因表达。     

猪JARID1C基因的cDNA克隆、生物信息学及组织表达谱分析

JARID1C是高度保守的ARID蛋白家族的成员,该家族的蛋白参与并引起一系列生物学效应,如染色质重塑、细胞增殖与分裂、个体发育以及基因转录调控。JARID1C在人脑中表达丰富,对脑的发育和维持正常功能具有重要作用,突变可引起智力迟钝。本研究采用电子克隆（insilicocloning）的方法并结合5′末端快速扩增技术（RACE）,从猪卵巢中克隆到JARID1C的全长cDNA序列（GenBank登录号：EF139241）。猪JARID1C基因的cDNA全长5,908bp,包括4,551bp的开放阅读框（ORF）、522bp的5′非翻译区（5′UTR）和835bp的3′非翻译区（3′UTR）,polyA加尾信号序列AATAAA位于5,881bp和5,886bp之间。生物信息学分析揭示JARID1C蛋白含有1517个氨基酸残基,定位于细胞核中,该蛋白含有5个保守的结构域：JmjN结构域、ARID结构域、JmjC结构域、C5HC2锌指结构域和PHD锌指结构域。应用ClusterW程序分别对猪、狗、小鼠、大鼠、人和猿的JARID1C核苷酸序列和氨基酸序列进行多重序列比对,发现猪的JARID1C与其他哺乳动物具有很高的相似性。借助Mega3.1软件,采用N-J算法构建JARID1亚家族蛋白的系统进化树,揭示不同物种的进化关系。应用实时荧光定量PCR技术分析该基因在不同组织的表达差异,结果表明该基因在各组织均不同程度地表达,其中在肺和骨骼肌表达水平最低,而在脑和性腺表达水平最高。     

核糖体蛋白S6激酶β1的分子结构和理化性质分析

核糖体蛋白S6激酶β1(Ribosomal protein S6 kinaseβ1,RPS6KB1)是一个有价值的肝癌诊断和预后标志物,也是一个潜在的基因治疗分子靶点,但其致癌机制和预后价值仍未完全阐明。为了全面认识RPS6KB1,本文使用生物信息学手段,对RPS6KB1蛋白的序列同源性、组织表达、亚细胞定位、理化性质、空间结构及蛋白质相互作用网络进行分析。结果表明人RPS6KB1基因编码525个氨基酸组成的多肽,在进化过程中高度保守,属于PKc_like超家族,是酸性不稳定的亲水蛋白,无信号肽和跨膜区域。该蛋白定位于细胞核的可能性最大,主要二级结构为随机卷曲,存在磷酸化、乙酰化和泛素化位点。与RPS6KB1相互作用的蛋白主要是m TOR信号途径相关蛋白、PI3K信号途径相关蛋白、蛋白质合成相关蛋白以及调控胰岛素水平相关蛋白。本文结果为进一步研究RPS6KB1的功能及致癌机制提供一定的参考。     

尼罗罗非鱼核糖体蛋白S6基因克隆及组织表达分析

核糖体蛋白S6(ribosomal protein S6, RPS6)是构成40S小亚基核糖体的关键蛋白之一,在蛋白质合成、调控细胞周期和凋亡、调节肿瘤细胞增殖和转移等方面具有重要作用。为探究RPS6在尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)中的分子结构、表达特性和生物学功能,本研究从尼罗罗非鱼中克隆获得RPS6基因的编码区序列(GenBank登录号：XM＿003454192.4;命名为On-RPS6),并采用qPCR法分析该基因在健康鱼体各组织的分布特征以及无乳链球菌刺激后该基因在鱼体肝脏、脾脏、脑和头肾中的表达模式。结果显示：On-RPS6的开放阅读框长度为750 bp,编码249个氨基酸,理论分子量为28.70 kDa,等电点为10.90。氨基酸序列分析显示,On-RPS6具有一个高度保守的核糖体蛋白S6e结构域,且与其他物种具有较高同源性。系统进化树分析表明,尼罗罗非鱼RPS6与斑马拟丽鱼(Maylandia zebra)RPS6聚为一支,表明二者具有较近的亲缘关系。qPCR结果显示,尼罗罗非鱼各组织均能检测到On-RPS6基因mRNA的表达,且在血液中的表达量...     

The primary structure of the human ribosomal protein S6 derived from a cloned cDNA

Polyclonal antibodies directed against a synthetic octapeptide of the cAMP-dependent phosphorylation site of the ribosomal protein S6 of rat liver were used to screen a lambda gt11 cDNA expression library of human lymphoblasts. An S6 specific clone was isolated. It consists of the complete coding sequence of 747 base pairs and the 3' noncoding region of 40 base pairs. The sequence of 249 amino acids was deduced from the nucleotide sequence. The amino- and carboxyl-terminal regions are almost identical to the reported partial peptide sequences of rat liver S6. The yeast protein S10 is homologous to the human S6 with the exception of 3 amino acid insertions and a carboxyl-terminal extension of 10 amino acids within the human S6. The only two phosphorylation sites at the carboxyl terminus of yeast S10 are homologous to the two cAMP-dependent sites in human S6. Since there are additional phosphorylation sites in mammalian S6, one can assume that they are located in the cluster of 5 serines within the carboxyl-terminal extension. The sequence comparison of these two ribosomal proteins from evolutionarily distant eucaryotes, such as man and yeast, indicates that the structure and probably the function of the phosphoprotein S6 of the small ribosomal subunit has been highly conserved. The expression of the S6 gene has been investigated in proliferating lymphocytes stimulated by concanavalin A. During all stages of lymphoblast development the level of S6 mRNA appeared to be similar. Southern blot analysis of human genomic DNA suggests that multiple genes exist for the S6 protein.     

Cloning of ribosomal protein S6 kinase cDNA and its involvement in meiotic maturation in Rana dybowskii oocytes

Several protein kinases are involved in the meiotic maturation of frog oocytes in order to activate the maturation-promoting factor (MPF). Among these kinases, the 90 kDa ribosomal protein S6 kinase (p90Rsk or Rsk) is directly phosphorylated and activated by the mitogen-activated protein kinase (MAPK). During Xenopus oocyte maturation, the activation of Rsk closely parallels that of MAPK. Both enzymes are dephosphorylated when the cytostatic factor (CSF) disappears after fertilization. Therefore, Rsk seems to play an essential role in the activation of MPF. To evaluate it in other frog oocytes, we cloned and characterized Rsk cDNA in Rana dybowskii oocytes. The cloned Rana Rsk cDNA had 2,961 bp of nucleotides, which contained a complete single open-reading frame with ATG codon and polyadenylation signal. The deduced amino acid sequence of Rana Rsk is 733 amino acids with 83 kDa. Rana Rsk shows a high homology (about 88%) with Xenopus Rsk. It also had two well-conserved kinase domains with specific phosphorylation sites, which are known to be essential for the activation of Rsk. A Northern analysis showed that Rana Rsk mRNA was strongly expressed in ovary tissue, but weakly in other tissue. Rana Rsk protein is expressed with the pTYB1 vector and purified with the IMPACT-CN system. The purified Rana Rsk cross-reacted with Xenopus, a p90Rsk2 antiserum. Therefore, we examined the phosphorylation of Rana Rsk during Rana oocyte maturation. In P4-treated oocytes, Rana Rsk was phosphorylated about 6-9 h, which correlated well with the germinal vesicle breakdown of Rana oocytes. Therefore, it is likely that Rana Rsk plays an important role in the meiotic maturation of seasonal breeding animals.