Ser84是spindlin1定位与功能发挥的关键位点

spindlin1为作者所在研究组克隆并命名的肿瘤相关新基因,之前研究表明spindlin1蛋白定位于细胞核,并有可能通过对TCF-4通路的调节参与对肿瘤细胞生长和周期的调控．为进一步探索spindlin1的作用机制,明确spindlin1结构与功能的关系,在生物信息学分析及晶体结构解析的基础上,构建系列突变表达载体,首先以spindlin1蛋白亚细胞定位为指标,观察野生型及系列突变体spindlin1蛋白的亚细胞定位,并进一步检测野生型及突变体spindlin1对TCF-4荧光素酶报告基因转录活性的调控作用,以明确spindlin1定位与功能的关键位点．结果表明：Ser14＋Ser84、Ser84＋Ser99、Ser14＋Ser84＋Ser99位点Ser到Ala的联合突变能使野生型融合蛋白在细胞核内集中分布的特性消失,成为全细胞弥散分布,而Ser14、Ser84、Ser99各位点的单独突变或Ser14＋Ser99联合突变对spindlin1蛋白的细胞核内分布没有影响．与此同时,对TCF-4荧光素酶报告基因活性的分析表明,Ser14＋Ser84、Ser84＋Ser99、Ser14＋Ser84＋Ser99的联合突变使spindlin1对其活性的激活作用消失或降低．上述结果表明,Ser84是spindlin1细胞定位与功能发挥的关键位点,其作用发挥需要Ser14与Ser99的协助．     

儿童孤独症相关基因NRXN1β启动子功能分析

Neurexins是神经特异性突触蛋白,Neurexin1β结构的异常与孤独症密切相关。为分析孤独症相关基因NRXN1β最小启动子和调节基因转录的功能元件,本文构建了含NRXN1β基因上游调控区不同区域的荧光素酶报告基因质粒,转染HEK293细胞后,利用检测双荧光素酶报告基因的转录活性以确定NRXN1β基因最小启动子区,进而筛选出相应的显著增强或抑制报告基因活性的功能区;同时,为鉴定顺式作用元件,利用基因定点突变技术对基因功能区内和临近DNA序列进行连续的碱基突变;最后,采用转录因子预测工具对启动子功能区内的转录调控元件进行分析。结果首次发现NRXN1β最小启动子区位于?88~+156 bp,?88~?73 bp和+156~+149 bp可增强启动子活性,+229~+419 bp可抑制启动子活性,且?84~?63 bp为能够显著性增强启动子活性的顺式作用元件,该区域可能存在DBP(Albumin D-site-binding protein,DBP)和ABF1(Autonomously replicating sequence-binding factor 1,ABF1)两个转录因子结合位点。     

呼吸道黏蛋白5AC基因转录表达的顺式调控元件分析

目的：探讨呼吸道黏蛋白（mucin,MUC）5AC基因5'上游序列顺式调控元件在中性粒细胞弹力酶(neutrophil elastase , NE)诱导MUC5AC基因转录表达的调控机制。方法：应用DNA重组技术,构建含萤光素酶报告基因和MUC5AC启动子不同长度片段的嵌合质粒。采用定点突变技术,在嵌合质粒的基础上构建MUC5AC启动子区特殊蛋白（specificity protein）-1和核因子(nuclear factor, NF)-κB结合位点单独突变体,并测定NE刺激的转染细胞荧光素酶相对活性。结果：成功构建了4种含有不同长度MUC5AC基因启动子序列的荧光索酶报告基因质粒。含有启动子序列-1330bp、-689bp、-324bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度较对照组均显著增加,而含有启动子序列-64bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度与对照组相比差异无统计学意义。NE可诱导含有MUC5AC启动子区NF-кB结合位点单独突变体（pGL3E-MUC5AC-NF-кB-MU）荧光素酶相对光强度增加,而NE不能诱导Sp-l结合位点单独突变体（pGL3E-MUC5AC-SP-1-MU）荧光素酶表达增加。结论：MUC5AC 5'上游序列中-324～-64位点存在参与NE诱导MUC5AC基因表达的重要调控元件,位于此区域的顺式作用元件Sp-1位点在NE诱导MUC5AC基因表达机制中起重要作用,该位点可能作为靶向性基因治疗的关键调控元件。     

利用Gal4/ VP16- UAS 和双荧光素酶报告基因 系统检测??- 分泌酶活性

目的：确立基于Gal4／vp16-UAS和双荧光素酶报告基因系统检测γ-分泌酶切割淀粉样前体蛋白活性的方法。方法：将插入上游激活序列（SAS）和萤火虫荧光素酶报告基因的质粒MH100,嵌舍酵母活性转录因子（Gal4）、单纯疱疹病毒蛋白（VP16）和γ-分泌酶切割位点的质粒C99-GVP,以度海肾荧光素酶质粒pRL—CMV,用脂质体转染法转入稳定表达淀粉样前体蛋白C末端的人神经母细胞瘤细胞（SH—SYSY）,用免疫沉淀Western blot分析法检测β-淀粉样蛋白（邶）的生成,利用Gal4／vp16-UAS和双荧光素酶报告基因系统测定荧光素酶报告基因的表达。结果：免疫沉淀Westem blot分析表明A（的生成在γ-分泌酶激活荆神经节苷脂GM1作用下升高并呈剂量依赖性,同时双荧光素酶法检测γ-分泌酶活性也同步升高。在γ-分泌酶抑制荆作用下Aβ的产生呈荆量依赖性的减少,同时γ-分泌酶活性也同步降低。结论：基于Gal4／vp16-UAS和双荧光素酶报告基因系统检测γ-分泌酶活性的方法有效可靠,是一种敏感、定量的检测方法。     

雌激素受体β潜在磷酸化位点突变体的构建及其活性测定

目的：构建雌激素受体（ER）β潜在磷酸化位点突变体,并在人胚肾细胞293T中检测其对ERβ下游基因转录的影响。方法：通过ERα和ERβ序列同源性比对,寻找ERβ的潜在磷酸化位点;以pcDNA3-ERβ-FLAG为模板,通过重组PCR,将ERβ264位、469位Ser编码基因突变为Ala编码基因,将突变片段连接到同样双酶切的pcDNA3-FLAG载体中,Western blot检测其表达;将重组质粒转入293T细胞中,检测突变体对含雌激素应答元件（ERE）的报告基因转录活性的影响。结果：ERα和ERβ序列同源性比对发现ERβ的264位Ser和469位Ser可能是其潜在的磷酸化位点;构建了ERβ264位和469位2个点突变体载体pcDNA3-FLAG-ERβ（S264A）和pcDNA3-FLAG-ERβ（S469A）,Western blot可检测到ERβ突变体融合蛋白在293T细胞中表达。萤光素酶活性检测表明,在没有雌激素刺激的情况下,2个突变体的活性较野生型没有变化;加入雌激素后,突变体的活性较野生型略有升高。结论：ERβ的264位和469位Ser位点的磷酸化可能不是ERβ调节下游基因转录所必需的,活性升高可能是由于ERβ构象变化造成的。     

儿童孤独症相关基因NRXN1β启动子功能分析

Neurexins是神经特异性突触蛋白,Neurexin1β结构的异常与孤独症密切相关。为分析孤独症相关基因NRXN1β最小启动子和调节基因转录的功能元件,本文构建了含NRXN1β基因上游调控区不同区域的荧光素酶报告基因质粒,转染HEK293细胞后,利用检测双荧光素酶报告基因的转录活性以确定NRXN1β基因最小启动子区,进而筛选出相应的显著增强或抑制报告基因活性的功能区;同时,为鉴定顺式作用元件,利用基因定点突变技术对基因功能区内和临近DNA序列进行连续的碱基突变;最后,采用转录因子预测工具对启动子功能区内的转录调控元件进行分析。结果首次发现NRXN1β最小启动子区位于-88~+156 bp,-88~-73 bp和+156~+149 bp可增强启动子活性,+229~+419 bp可抑制启动子活性,且-84~-63 bp为能够显著性增强启动子活性的顺式作用元件,该区域可能存在DBP(Albumin D-site-binding protein,DBP)和ABF1(Autonomously replicating sequence-binding factor 1,ABF1)两个转录因子结合位点。     

Wee1B蛋白S15位点突变抑制小鼠1-细胞期受精卵的发育

为研究小鼠Wee1B蛋白S15位点磷酸化状态对小鼠1-细胞期受精卵发育的影响,构建pcDNA3.1/V5-His-TOPO-Wee1B-S15A（Ser突变成Ala）/D（Ser突变成Asp）突变体,体外转录成mRNAs. 对小鼠进行超排卵后当晚与雄鼠1∶1合笼,第2 d早取受精卵后培养至S期,显微注射Wee1B-WT(野生型)/KD（激酶失活型)-mRNAs和突变体Wee1B-S15A/D-mRNAs,观察其对受精卵发育、有丝分裂促进因子（MPF）活性及CDC2-pTyr15磷酸化状态的影响.结果表明,过表达Wee1B -WT和Wee1B-S15A/D可有效抑制受精卵有丝分裂进程,明显降低卵裂率. 过表达模拟磷酸化的突变明显抑制MPF的活性,CDC2-pTyr15磷酸化状态和MPF活性变化相一致. 因此,在小鼠1-细胞期受精卵有丝分裂过程中,PKA对小鼠Wee1B蛋白S15位点的磷酸化修饰是控制受精卵G2/M转换的重要方式.     

Mmu-miR-107与Cacna2d1基因3'UTR结合位点的预测及验证

[目的]预测并验证mmu-miR-107与Cacna2d1基因3'UTR的结合位点。[方法]生物信息学预测miR-107与小鼠Cacna2d1基因3'UTR的结合位点,将包含3个靶位点的3'UTR片段克隆至荧光素酶载体p GL3中,构建野生型p GL3-Cacna2d1-WT3'UTR载体;并用重叠延伸PCR技术构建分别含有单个突变位点的载体Mut1200-207、Mut2361-367、Mut3902-908和同时含有3个突变结合位点的载体Mut4plus。将各重组质粒与miRNA mimics共转染C2C12细胞,检测荧光素酶活性。[结果]与共转染p GL3-Cacna2d1-WT 3'UTR和miR-NC组相比,共转染p GL3-Cacna2d1-WT 3'UTR和mimics-miR-107组荧光素酶活性显著下降(P0.01);与共转染对应的突变体和miR-NC组相比,转染突变体Mut2361-367/Mut3902-908和mimics-miR-107组的荧光素酶活性均下降(P0.05);转染突变体Mut1200-2077/Mut4plus和mimics-miR-107组的荧光素酶活性下降不明显(P0.05)。[结论]Cacna2d1基因3'UTR段双荧光素酶基因报告载体及突变体构建成功,初步证实miR-107与Cacna2d1 3'UTR的200-207位点结合。     

FHL2转录激活结构域的定位

LIM蛋白家族成员FHL2 (fourandhalfLIMdomainprotein)在转录调节、细胞凋亡及肿瘤的发生发展中都起着重要作用。利用GAL4转录因子中的DNA结合结构域 (DBD)和含有与DBD结合序列的荧光素酶报告基因(GAL4 LUC)构建了哺乳动物细胞转录激活系统 ,并利用该系统定位了FHL2的转录激活结构域。首先将GAL4 DBD序列以正确读框插入到pcDNA3载体的多克隆位点中 ,构建成真核表达载体pDBD ,再将野生型FHL2及其不同片段以正确读框与pDBD中GAL4 DBD序列融合 ,构建成野生型FHL2及其缺失突变体表达载体。将这些表达载体分别瞬时转染 2 93T胚胎肾细胞 ,野生型FHL2及其缺失突变体都得到了表达。利用GAL4 荧光素酶报告基因对野生型FHL2及其不同突变体的转录激活活性检测表明 ,在 2 93T胚胎肾细胞和乳腺癌MCF 7细胞中 ,野生型FHL2具有转录激活活性 ,缺失N端半个LIM结构域使FHL2转录激活活性降低 ,缺失C末端第二个LIM结构域对FHL2的转录激活功能影响不大 ,缺失C末端最后一个LIM结构域则使FHL2的转录激活功能完全丧失 ,而C末端缺失 2个LIM结构域使FHL2转录激活活性又有所恢复。这说明FHL2C末端最后一个LIM结构域对其转录激活功能是必需的 ,而C末端第二个LIM结构域可能对FHL2的转录激活功能有负调控作用 ,这种负调控作用取决于