电离辐射调控脂质体介导的CDglyTK基因杀伤人肝癌细胞

利用EGR 1启动子、CDglyTK构建pcDNA3 EGR CDglyTK重组载体 ,以pcDNA3 CMV CDglyTK质粒为对照 ,经阳离子脂质体LipofectAMINE介导转染人肝癌 740 2细胞株 ,给予不同剂量 γ射线照射 ,通过Northern印迹、Western印迹分析 ,结果表明电离辐射可诱导转染pcDNA3 EGR CDglyTK肿瘤细胞中CDglyTK的表达 ,并呈剂量依赖性 ;而在pcDNA3 CMV CDglyTK实验组中无此诱导特性。转染pcDNA3 EGR CDglyTK的肿瘤细胞单独给予 8Gy的 γ 射线处理未见细胞明显死亡 ,而电离辐射与前药 [5 FC(fluorocytosine) GCV]的联合大大增强了杀伤肿瘤细胞的作用。研究结果证实EGR 1启动子具有电离辐射诱导特性 ,同时提示CMV启动子无此特性 ;5 FC与GCV的配伍有协同效应 ,电离辐射可明显增强肿瘤细胞对 5 FC、GCV的敏感性 ,其细胞毒性大于单独自杀基因或单独放疗。     

人精子蛋白17放射诱导表达细胞模型的构建

目的:构建pEgr-Sp17重组质粒,并检测其在人卵巢癌细胞系HO8910中的辐射诱导表达,探索Egr-1基因调控序列辐射诱导下游基因表达的功能,建立放射诱导表达人精子蛋白Sp17的细胞模型。方法:用双酶切、粘端连接的方法构建含有辐射诱导特性的早期反应因子Egr-1和人Sp17基因的pEgr-Sp17重组质粒,利用脂质体介导其转染人HO8910细胞,用免疫细胞化学方法检测X线照射后被转染细胞中Sp17的表达。在确证Sp17能瞬时表达后,继续用含G418的RPMI1640培养基培养细胞,筛选稳定表达Sp17的细胞株。结果:测序结果和酶切鉴定均证实pEgr-Sp17重组质粒构建正确;免疫细胞化学试验表明pEgr-Sp17重组质粒转染的人HO8910细胞表达Sp17蛋白。结论:X线可诱导pEgr-Sp17重组质粒在人HO8910细胞中表达Sp17蛋白,构建了Sp17蛋白放射诱导表达的卵巢癌细胞模型。     

GFP工程酵母菌的构建及其对Cu2+的荧光响应

从酿酒酵母基因组DNA中克隆到金属硫蛋白启动子(PCUP1)片段,将绿色荧光蛋白(GFP)基因置于PCUP1的调控下,构建重组质粒pCUP9K-GFP,并通过氯化锂法转化毕赤酵母,获得工程菌株。工程菌细胞及其发酵液中可检出GFP荧光,表明PCUP1能启动外源基因GFP转录,使工程菌表达并分泌GFP。研究发现,工程菌培养液中分别加入10μmol/L的铜、铬、镉和砷离子后,铜处理组GFP荧光强度明显增加,其余三种离子对工程菌荧光强度影响不大;用铜离子诱导后,工程菌发酵上清液的荧光强度明显增强,并与铜离子浓度(0～1mmol/L)呈正相关。研究表明,该工程菌中启动子PCUP1受铜离子诱导,GFP的表达对铜离子具有剂量依赖性,在一定浓度范围内,GFP荧光强度与铜离子浓度呈正相关。     

绿色荧光蛋白基因原核表达载体的构建及其在昆虫肠道短短芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌中的表达

【目的】构建带有苏云金芽孢杆菌cry3a基因非芽孢依赖启动子和绿色荧光蛋白基因gfp(Green Fluorescent Protein)的原核表达载体,并转化从桑粒肩天牛幼虫肠道分离的两株常驻细菌短短芽孢杆菌CQUBb和苏云金芽孢杆菌CQUBt,以检测cry3a启动子在昆虫肠道常驻菌中的启动子活性,获得GFP标记菌株,为常驻菌在昆虫幼虫肠道中的定殖情况和杀虫工程菌的构建奠定基础。【方法】采用重叠延伸PCR将cry3a基因启动子和gfp基因进行融合,并与pHT304载体连接构建重组质粒pHT3AG,获得的重组质粒以电脉冲转化肠道常驻菌短短芽孢杆菌CQUBb和苏云金芽孢杆菌CQUBt,于可见光和荧光显微镜下观察荧光并通过SDS-PAGE分析重组菌株的蛋白表达情况,然后对重组菌株进行生长动力学分析和稳定性测试。【结果】重组菌在营养期大量组成型表达GFP,经电泳分离在凝胶上出现约29kDa的特异蛋白条带;重组菌生长曲线与出发菌没有显著差异,说明外源质粒未对宿主菌的生长带来明显不利影响;抗性条件下传代30次后两菌株外源质粒稳定性仍可达95%、67%;两个菌株比较,CQUBb比CQUBt质粒转化率高、重组菌GFP表达时间长、表达量大,并且重组菌株稳定性好。【结论】成功地将cry3a基因核心启动子和gfp基因转入桑粒肩天牛幼虫肠道常驻菌,实现了该启动子在Bt之外的菌株中发挥作用,构建了两个GFP标记菌株;重组基因工程菌株表达量大,稳定性好,可以用作昆虫肠道内微生态研究和芽孢杆菌表达系统以及杀虫菌株的构建。     

Egr-1基因与肿瘤腺癌放射敏感性关系的研究

目的：研究Egr-1基因在2种腺癌细胞A549和Hela放射前后的表达变化及对放射敏感性的影响。方法：培养肺腺癌A549细胞和宫颈腺癌Hela细胞,分别提取4Gyx射线照射前及照射后不同时间点的细胞的总RNA行荧光定量PCR（FQ-PCR）检测Egr-1表达水平;收获4GyX射线照射前及照射后不同时间点的细胞处理行流式细胞术检测其凋亡;对照射不同剂量的细胞继续培养10-14天,进行克隆形成计数,计算克隆形成率及存活分数。结果：FQ-PCR结果显示,放射后Egr．1基因表达水平在2种细胞中均明显升高且于放射后1h达到峰值,A549细胞的峰值明显高于Hela细胞;流式细胞术检测结果显示,A549细胞凋亡明显高于Hela细胞;克隆形成实验结果显示,A549细胞存活分数明显低于Hela细胞。结论：Egr-1基因在不同腺癌细胞表达水平不同并影响其放射敏感性。     

巨噬细胞特异性启动子/抗菌肽PR39基因腺病毒载体的构建及其表达

旨在构建由巨噬细胞特异性启动子调控的抗菌肽PR39基因腺病毒表达载体,检测目的基因在小鼠巨噬细胞RAW264.7中的表达。PCR扩增巨噬细胞启动子/抗菌肽PR39成熟肽基因序列,插入腺病毒穿梭载体pAdTrack中,重组穿梭质粒(pAdTrack-SP/PR39)与腺病毒骨架(pAdEasy-1)共转化大肠杆菌BJ5183,通过细菌内同源重组产生重组腺病毒载体(pAd-SP/PR39)。pAd-SP/PR39经PacI线性化后转染293细胞,包装出重组腺病毒(Ad-SP/PR39)。Ad-SP/PR39感染小鼠巨噬细胞RAW264.7,经RT-PCR和免疫细胞化学检测PR39的靶向表达特异性。成功构建了由巨噬细胞特异性启动子调控的抗菌肽PR39基因腺病毒表达载体。包装出的重组腺病毒仍然能感染小鼠巨噬细胞且高效表达抗菌肽PR39。构建的重组腺病毒能够在巨噬细胞中表达抗菌肽PR39基因,为靶向表达抗菌肽在胞内菌感染治疗中的应用奠定了基础。     

以绿色荧光蛋白为报告基因的原核启动子检测体系构建

以质粒pMUTIN-GFP 扩增获得的目的gfp 基因为报告基因,将其克隆到大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭载体pBE2,构建成一个具有启动子活性检测功能的重组质粒pBE2-GFP .将组成型启动子P43和诱导型启动子Pspac克隆入pBE2-GFP ,得到重组表达载体pBE-GFP-P43和pBE-GFP-Pspac,转化至大肠杆菌和枯草芽孢杆菌.荧光显微镜检测GFP 蛋白的表达情况.结果 表明,2种不同类型的启动子均能在大肠杆菌BL21和枯草芽孢杆菌1A751中启动gfp 基因的表达.     

螺旋藻耐盐相关基因启动子区功能分析

文章利用绿色荧光蛋白基因作为报告基因,研究2个螺旋藻耐盐相关基因启动子区域的功能。通过启动子预测软件预测螺旋藻耐盐相关基因5′端非翻译区的启动子结构,用Primer3.0程序在线设计引物,以pMD18-T载体和pUC18载体克隆螺旋藻启动子序列、gfp和卡那霉素抗性基因,将螺旋藻启动子-GFP基因-卡那霉素抗性基因(pro-gfp-kanr)三联DNA片段克隆至pKW1188载体,并将该重组质粒pKW1188::pro::gfp::kanr转化至受体菌集胞藻6803,激光共聚焦显微镜观察不同盐浓度培养条件下、不同时间段集胞藻表达GFP的情况。结果显示,通过不同盐浓度和不同时间的诱导,2个螺旋藻启动子在0.4~0.6 mol/L NaCl条件下,培养6~8 h表达的绿色荧光蛋白最多。文章成功构建了以绿色荧光蛋白为报告基因、卡那霉素抗性基因为选择标记、集胞藻6803作为外源基因表达受体,进行螺旋藻耐盐相关基因功能研究的平台;另外,从螺旋藻启动子能被盐诱导大量表达GFP的结果看,与启动子相关的螺旋藻基因很可能与螺旋藻的耐盐性相关。     

可诱导肿瘤靶向性IFN-α2a重组腺病毒的构建及其表达

腺病毒载体广泛应用于恶性肿瘤的靶向性基因治疗的研究,但这些肿瘤靶向载体缺乏可控性,其疗效和安全性受到很大的影响,因此开发新型可诱导的生物肿瘤靶向载体是当今抗肿瘤靶向药物研究的当务之急。该研究构建了可诱导肿瘤靶向性IFN-α2a重组腺病毒。重组腺病毒能够有效感染人肝癌细胞株HepG2等多种肿瘤细胞株,RT-PCR和Western blot结果表明肿瘤细胞能高效表达IFN-α2a,而其非肿瘤细胞株L02几乎没有表达。诱导试验表明重组腺病毒Ad MT-Ⅱ-hTERT/IFN-α2a能被ZnSO4诱导表达。可诱导肿瘤靶向性重组腺病毒Ad MT-Ⅱ-hTERT/IFN-α2a成功构建为下一步体内外抑癌实验研究打下了基础。     

与CIK细胞结合的肿瘤特异性增殖腺病毒KGHV400的构建

为了构建能与CIK细胞(Cytokine induced killer cell,CIK)结合的肿瘤特异性增殖腺病毒,我们用化学合成的35型腺病毒(Ad35)纤毛基因替换5型腺病毒(Ad5)骨架质粒的纤毛基因,获得5/35嵌合型腺病毒骨架质粒,然后与携带肿瘤特异性启动子hTERT(端粒酶逆转录酶基因启动子)和HRE(缺氧反应元件启动子)的穿梭质粒在HEK293细胞中同源重组,获得能与CIK细胞结合的肿瘤特异性增殖腺病毒KGHV400。分离人外周血单个核细胞,诱导培养成CIK细胞,与KGHV400共培养获得荷载KGHV400的CIK细胞。建立乳腺癌裸鼠移植瘤模型,经尾静脉注射荷载KGHV400的CIK细胞,在注射后第1d、2d、3d、5d、7d、14d解剖实验鼠,用免疫组化技术检测腺病毒六邻体蛋白在移植瘤、心、肝、脾、肾组织的表达。结果显示,构建的重组腺病毒KGHV400能高效率感染CIK细胞;荷瘤鼠尾静脉注射荷载KGHV400的CIK细胞后第1d,肿瘤细胞中即有腺病毒六邻体蛋白表达,之后表达逐渐增多,第14d仍有表达;脾脏在第1~14d检测到少量淋巴细胞中存在腺病毒六邻体蛋白;心、肝、肾组织未检测到该蛋白。对照组(尾静脉注射KGHV400)在注射后第1d、2d、3d、5d,肝、脾、肾组织中检测到存在腺病毒六邻体蛋白,但第7d后为转阴性;肿瘤细胞和心肌细胞未检测到腺病毒六邻体蛋白。我们的研究结果表明,重组腺病毒KGHV400是一种有用的肿瘤基因治疗载体。     

The life and death of gene families

One of the unique insights provided by the growing number of fully sequenced genomes is the pervasiveness of gene duplication and gene loss. Indeed, several metrics now suggest that rates of gene birth and death per gene are only 10–40% lower than nucleotide substitutions per site, and that per nucleotide, the consequent lineage‐specific expansion and contraction of gene families may play at least as large a role in adaptation as changes in orthologous sequences. While gene family evolution is pervasive, it may be especially important in our own evolution since it appears that the “revolving door” of gene duplication and loss has undergone multiple accelerations in the lineage leading to humans. In this paper, we review current understanding of gene family evolution including: methods for inferring copy number change, evidence for adaptive expansion and adaptive contraction of gene families, the origins of new families and deaths of previously established ones, and finally we conclude with a perspective on challenges and promising directions for future research.     

利用套叠PCR技术进行基因突变和拼接

利用套叠PCR技术（又称重叠区扩增基因拼接法）对hGM-CSF基因内第28位氨基酸处的糖基化位点进行突变和进行人促性腺激素基因,腺苷酸激酶短肽与胰岛素样生长因子－基因三者之间的拼接,结果表明采用该技术能在体外实行有效的基因重组和定点突变,其成功率为100％,这一技术不需要内切酶消化和连接酶处理,技术操作员简单易行,在基因拼接,基因内部突变方面具有良好的应用价值。     

真核基因的快速克隆及表达

以细胞间隙连接蛋白基因Cx26作为目的基因,通过T-A载体介导,构建真核表达重组载体pcDNA3.1( ) /Cx26,重组表达载体转染人鼻咽癌细胞株HNE1,表达Cx26间隙连接蛋白。     

成簇基因的时空表达调控

成簇基因具有不同单个基因的特性,同一簇内基因大多有类似的结构,功能以及表达模式,基因之间时空表达模式及表达量高度协调,提示同一簇基因是作为统一整体进行调节的,具有共同的调节机制。基因成簇排列是实现基因时空协调表表达的基础,是遗传信息的一种高级组织形式,具有强大的进化优势,要揭示成簇基因表达调控的基本规律,应从顺式作用元件,反式作用因子,染色质等层次,进行整体的以及多基因相互作用的研究,这些机制的阐     

GFP-pl6融合基因表达载体的构建

本文报道了以ＧＦＰ（绿色荧光蛋白）基因为报告基因,ｐｌ６基因为目的基因,将ｐｌ６基因分别插入ＧＦＰ基因的上游和下游,构建成ＧＦＰ－ｐｌ６融合基因表达载体ｐＣｐｌ６Ｇ和ｐＣＧｐ１６,并通过酶切、电泳技术对重组体进行了鉴定。该表达载体的构建成功为开展ｐｌ６转基因动物模型的建立及其特性研究奠定了基础     

基因功能研究方法浅介

随着人类基因组计划的进展,数据库中积累了越来越多未知功能的基因序列,分析这些基因的功能将成为基因组计划的主要任务。本介绍了几种研究特定基因功能的方法及程序。     

运动能力相关基因的先天遗传与后天转移

对人体生理特性的研究结果显示,部分运动相关基因如α-肌动蛋白-3、血管紧张素I转换酶、Ⅱ型活化素受体B的基因多态性会明显影响运动员的运动天赋和体能。建立优秀运动员基因库,发现和鉴定可影响运动能力的基因变异体,使得在儿童中开展DNA测试,挑选适合某种特殊体育项目的运动天才和优化训练方法具有一定现实操作意义。另一方面,随着滥用基因技术以提高运动能力的可能性不断提高,部分基因有可能作为基因兴奋剂,通过基因转移的方法导入人体,其所涉及的伦理问题、对人类健康及社会的潜在危害等,已经引起了来自自然科学和社会科学不同领域的广泛关注。     

性别决定基因SRY的研究进展

SRY基因是哺乳动物性别决定过程中的主宰基因,其表达产物SRY蛋白是一种DNA结合蛋白,该蛋白含有一个HMG盒,能够以序列特异性结合到DNA双螺旋链的一侧,起到转录因子的作用。调节或协同下游基因如SOX9、AMH等基因的表达,使胚胎发育向雄性方向发展。     

硫霉素环化酶基因在变铅青链霉菌TK24中的表达及基因定位

将含有硫霉素环化酶基因的重组质粒p6BCl2转化变铅青链霉菌(Streptomyceslividans)TK24,含有p6BCl2的转化子细胞抽提液分别与琉霉素生物合成阻断变株Y,发酵液以及纯化的Y。中间产物经过体外共培养可产生活性物质．化学分析表明与Y,发酵液混合后产生的是硫霉素,与纯化的Y。中间产物混合产生的是一种不稳定的活性物质。说明硫霉素环化酶基因在S.lividans TK24中得到了表达,其产物以Y。中间产物为底物并弥补了Y,中的缺陷。对p6Bcl2中4．5kb外源片段进行了限制酶酶切分析,建立了酶切图谱．利用含硫霉素环化酶基因的S．Lividans TK24转化子体外转化Y,的应用体系,将硫霉素环化酶基因定位在0．9kb Hinc I—Pst I片段上,并证明了硫霉紊环化酶的活性与IPNS同源片段无关。以上实验为进一步研究琉霉素环化酶基因的结构打下了基础。