拟南芥IQM2 cDNA的克隆与生物信息学分析

拟南芥IQM2由At3g13600编码,是IQM家族的第二个成员,但在各种分子生物学相关的文献和数据库中都找不到其cDNA序列。本研究采用RACE和RT-PCR技术,克隆得到拟南芥IQM2基因的全长cDNA序列。该cDNA长2245 bp,其开放阅读框长1818 bp,编码1个由605个氨基酸残基组成的多肽链。生物信息学分析表明,IQM2蛋白含有一个IQ基序,属于钙不依赖性钙调素结合蛋白;其N端与豌豆重金属诱导蛋白6(HMIP6)有较高的同源性,而IQ基序则分布在HMIP6结构域内部;其C端与栝楼天花粉蛋白(trichosanthin)N端具有较高的同源性。     

拟南芥IQM5.2的克隆、表达及其生物信息学分析

为了探究拟南芥IQM5基因是否存在不同的剪切方式及其器官特异性表达,利用RT-PCR技术和T-A克隆发现了IQM5基因的一种新的剪切方式,即IQM5.2。利用生物信息学方法、半定量和定量RT-PCR分析方法分别对新的CDS序列所编码蛋白的性质以及IQM5.1和IQM5.2在不同器官中的比例进行了分析。结果表明,IQM5.2编码1个由300个氨基酸组成的多肽,其N端与豌豆重金属诱导蛋白6A(HMIP6A)具有较高同源性,含有1个IQ基序,属于钙不依赖性钙调素结合蛋白;在幼苗、莲座叶、花序叶、茎和花蕾中都存在IQM5.1和IQM5.2的转录本,且二者的比例在不同的材料中不尽相同。因此,IQM5基因存在不同的剪切方式和器官特异性表达。     

疣粒野生稻金属硫蛋白基因的获得及序列分析

对SMARTTM技术构建的疣粒野生稻叶片cDNA文库克隆进行随机测序,获得了疣粒野生稻金属硫蛋白基因的cDNA序列.该序列全长412 bp,开放阅读框长186 bp,编码62个氨基酸,10个半胱氨酸集中分布在肽链的N端和C端,该蛋白的分子量为6.4 kD,理论等电点(pI)为5.14.Blastp同源性分析表明其属于金属硫蛋白基因家族.     

血红密孔菌(Pycnoporussanguineus)漆酶基因的克隆与序列分析

为克隆血红密孔菌 (Pycnoporussanguineus)漆酶基因 ,根据真菌漆酶氨基酸序列保守区设计了 1对简并引物 .以血红密孔菌基因组DNA为模板 ,PCR扩增出长 12 2 7bp的漆酶基因片段 .以此序列为基础 ,通过 5′及 3′RACE技术克隆出漆酶全长cDNA序列 ,序列长为 190 2bp ,其 5′端和 3′端非编码区长分别为 5 1bp和 2 97bp ,开放阅读框长 15 5 4bp ,编码 5 18个氨基酸的蛋白 .该蛋白具有 4个铜离子结合区域 ,预测其相对分子量为 5 6 313 2 ,等电点为 5 5 9,其氨基酸序列与Pycnoporuscinnabarinus漆酶 (lcc3 2 )的同源性最高 ,为 96 % .以该cDNA编码区的两端序列为引物 ,PCR扩增得到漆酶的长度为 2 15 4bp的全长DNA序列 ,序列中包括 10个内含子序列 ,长为 5 2～ 70bp     

一个新的茶树黄酮醇合酶基因的克隆和表达分析

Cs—COR113（GenBank登录号：FE942098）为一受冷诱导的茶树黄酮醇合酶基因的cDNA片段,采用RACE技术克隆了这一基因的全长cDNA,命名为CsFLS（GenBank登录号：FJ577509）。CsFLScDNA序列全长为1303bp,5＇-UTR和3’-UTR分别长91bp和175bp,包含一个编码336个氨基酸的完整开放阅读框。序列分析显示,CsFLS与烟草、矮牵牛、欧芹、拟南芥的黄酮醇合酶的同源性分别为74％、75％、75％和63％,含有2-酮戊二酸依赖性双加氧酶家族2个保守的基序,以及与黄酮醇合酶正确折叠有关的2个保守的甘氨酸残基。CsFLS的表达受低温诱导,但不受ABA诱导。     

柽柳金属硫蛋白基因的克隆及序列分析

用木麻黄(Casuarina glauca)的金属硫蛋白基因(metallothionein 1)氨基酸序列对柽柳ESTs序列本地数据库进行tBlastn检索,获得了柽柳金属硫蛋白基因全长cDNA序列,去除polyA后该基因全长366 bp,其中5′非翻译区97 bp,3′非翻译区59 bp,开放读码框(ORF)长210 bp,编码70 个氨基酸组成的多肽,蛋白分子量为6.793 kD,理论等电点为4.99,含10个Cys,集中分布在肽链的N端和C端。BlastP同源性分析表明该基因与花生同源性最高,与小豆同源性最低。该基因的EST序列在GenBank登录(登录号：CV792539)。     

大口黑鲈脂代谢相关基因NPY、UCP2、LPL、HL克隆与分子进化分析

采用RT-PCR和RACE方法克隆了大口黑鲈NPY基因cDNA全序列及UCP2、LPL、HL基因cDNA核心片段。序列分析结果表明,大口黑鲈NPY基因cDNA全序列长664 bp,其中5′端非翻译区(5′-UTR)长53 bp,3′端非翻译区(3′-UTR)长311 bp,开放阅读框(ORF)长300 bp,编码99个氨基酸,即前体NPY。大口黑鲈前体NPY包括三个部分,28个氨基酸组成的信号肽、36氨基酸组成的成熟NPY以及32个氨基酸组成的由Gly-Lys-Arg指示的NPY C端肽（CPON）。大口黑鲈UCP2、LPL、HL基因cDNA核心片段长度分别为737 bp、509 bp和666 bp,各自编码245个氨基酸、169个氨基酸和222个氨基酸。将4个基因的氨基酸序列分别与其他物种的氨基酸序列进行同源性比较,并通过MEGA3构建系统树,对这4个脂代谢相关基因的分子进化特征进行了探讨。     

二色补血草硫氧还蛋白(Trx)的克隆和表达分析

从二色补血草cDNA文库中分离出1个硫氧还蛋白基因全长cDNA序列。基因全长1138bp,其中,5’非翻译（UTR）区128bp,3＇非翻译区212bp,开放阅读框（ORF）全长798bp,编码265个氨基酸,编码蛋白的分子量为28．58kDa,理论等电点（pI）为9．68。BlastP分析表明二色补血草Trx与拟南芥Trx序列同源性为52％,与葡萄7h序列同源性为76％,从11个物种的氨基酸多序列比对可以看出Trx氨基酸序列保守性较高。实时定量RT-PCR方法检测低温、NaCl和PEG胁迫不同时间后的基因在二色补血草中表达模式的结果表明,NaCl能诱导Trx基因在二色补血草叶中表达,胁迫24h后达到高峰,而聚乙二醇和低温处理则抑制Trx在二色补血草根和叶的表达。     

孔石莼(Ulva pertusa)质体蓝素基因的克隆及基因特征分析(英文)

采用cDNA末端快速扩增的办法,从孔石莼(Ulva pertusa)中克隆获得质体蓝素基因。该基因完整的cDNA为787bp,包括40 bp 5’端非编码区和327 bp的3’端非编码区,以及一个420 bp的开放阅读框架,编码139个氨基酸的蛋白质。该基因编码质体蓝素的前体肽,其N端41个氨基酸残基为信号肽,后面为98个氨基酸残基的成熟肽。从Genbank中选择了13个质体蓝素的前体肽基因进行序列比对分析和构建进化树。孔石莼质体蓝素基因与其它质体蓝素基因的同源性为48.2%至78.8%。该进化树将来源于6种藻类植物的7个质体蓝素基因聚类在一起,显示出它们较近的进化关系。同样,也表现出11种生物的分子进化关系。序列比对结果显示,在质体蓝素的基因序列中存在两个高度保守的基序,它编码质体蓝素蛋白的铜结合活性位点。     

Sequence and expression analysis of the Arabidopsis IQM family

Four major families have been found so far to possess the calmodulin binding IQ motif/s in plants: the IQD, the myosin, the CAMTA and the CNGC family. We have systematically identified and characterized a novel IQ motif-containing protein family, IQM, in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) using bioinformatics methods. IQM family contains six-member proteins (IQM1-6) which share sequence homology with a pea heavy metal-induced protein 6 and a ribosome-inactivating protein, trichosanthin, as well as IQ motif. IQM family can be divided into two groups, IQM3 and the other member proteins, based on sequence similarity and phylogenetic analysis of sequences. Though almost constitutive expression patterns were found in various plant organs of 6-week-old plants for IQM1 and 2, the other genes exhibited distinct organ-specific expression patterns. Light irradiation and treatment with heavy metals such as CdCl₂ or Pb(NO₃)₂ and high concentrations of mannitol or NaCl also changed expression of each IQM gene in a distinct manner in 7-day-old seedlings. However, treatment with various hormones, such as auxin, abscisic acid, gibberellin, methyl jasmonate and ethylene precursor, did not affect gene expression significantly. These results suggest that each IQM family gene plays a different role in plant development and responses to environmental cues.     

豌豆核糖体小亚基蛋白S21的cDNA克隆、序列分析及在G2豌豆中的表达研究

以G2豌豆幼苗为材料,构建了滴度为6.5×106pfu的cDNA文库,用同源序列筛选法从该文库中得到一个全长465bp的cDNA。杂交分析认为它是一完整的cDNA序列。DNA序列分析表明,它拥有一个282bp的开放读码框,编码94个氨基酸。计算机同源序列比较发现,它可能编码豌豆核糖体小亚基蛋白S21(RS21-PEA),因为该序列与已知的玉米、水稻S21在氨基酸全序列水平上有32%～35%的同源性,并含有与RNA结合的特征结构域。进化树分析显示S21蛋白可在一定程度上反映生物的进化及遗传变异趋势。     

超级杂交水稻TIR1类似基因cDNA的克隆与生物信息学分析

生长素受体TIR1通过形成SCFT。刚复合体与生长素直接结合,即为Aux／IAA在26S蛋白酶体降解过程中的关键蛋白质。在Blast检索和生物信息学分析的基础上设计特异引物,以超级杂交水稻（Oryza sativa）亲本株1S为材料,通过RT-PCR扩增并经T-A克隆后测序,获得一条长度为2219bp的序列,其开放阅读框长度为1764bp,编码含587个氨基酸残基的肽链。该序列经生物信息学分析发现,其与拟南芥TIR1相似性为77％,同样具有2个保守的结构域,即F—box和亮氨酸富集重复区域（LRR）,且都不具有跨膜结构域和信号肽。该cDNA序列命名为OsTIR1。     

超级杂交水稻 TIR1 类似基因 cDNA 的克隆与生物信息学分析

生长素受体TIR1通过形成SCFTIR1复合体与生长素直接结合, 即为Aux/IAA在26S 蛋白酶体降解过程中的关键蛋白质。在Blas t检索和生物信息学分析的基础上设计特异引物, 以超级杂交水稻(Oryz a sativa)亲本株1S为材料, 通过RT-PCR扩增并经T-A克隆后测序, 获得一条长度为2 219 bp 的序列, 其开放阅读框长度为1 764 bp, 编码含587个氨基酸残基的肽链。该序列经生物信息学分析发现, 其与拟南芥TIR1相似性为77%, 同样具有2个保守的结构域, 即F-box和亮氨酸富集重复区域(LRR),且都不具有跨膜结构域和信号肽。该cDNA序列命名为OsTIR1。     

杜梨胆碱单加氧酶基因克隆及胁迫表达

为了解梨砧木—杜梨对非生物胁迫的防御机制,采用RT-PCR、RACE和长片段PCR技术从杜梨幼苗中获得1个甜菜碱合成相关的胆碱单加氧酶基因(PbCMO),运用生物信息学方法分析序列特点,并通过跨内含子引物进行半定量RT-PCR研究其在非生物胁迫下的表达情况。结果表明:(1)PbCMO基因cDNA序列编码区长1 227bp,编码由408个氨基酸组成的多肽。其对应基因组DNA序列长2 928bp,由10个外显子和9个内含子组成。其推导的多肽预测的等电点为6.19,相对分子质量为46.27kD,具备Rieske型铁硫[2Fe-2S]簇结合区域和非血红素单核态铁配位点序列,与枸杞CMO蛋白相似性最高(71%)。(2)PbCMO在幼苗根和叶中均为诱导型表达,100mmol/L氯化钠、10%(W/V)聚乙二醇、180mmol/L甘露醇或20μmol/L脱落酸处理后其表达量明显上调,表明PbCMO对盐碱、干旱、渗透胁迫和ABA均存在表达响应,可能参与杜梨应对非生物胁迫的转录调节。     

Molecular cloning of a Brassica napus thiohydroximate S-glucosyltransferase gene and its expression in Escherichia coli

A genomic clone encoding a thiohydroximate S -glucosyltransferase ( S -GT) was isolated from Brassica napus by library screening with probes generated by PCR using degenerated primers. Its corresponding cDNA was amplified by rapid amplification of cDNA ends (RACE) PCR and also cloned by cDNA library screening. The genomic clone was 5 896 bp long and contained a 173-bp intron. At least two copies of the S -GT gene were present in B. napus . The full-length cDNA clone was 1.5 kb long and contained an open reading frame encoding a 51-kDa polypeptide. The deduced amino acid sequence shared a significant degree of homology with other glucosyltransferases characterized in other species, including a highly conserved motif within this family of enzymes corresponding to the glucose-binding domain. The recombinant protein was expressed in Escherichia coli , and the enzyme activity was tested by a biochemical assay based on the measure of glucose incorporation. The high thiohydroximate S -GT activity detected from the recombinant protein confirmed that this clone was indeed a S -glucosyltransferase.     

Cloning and characterization of Adinbitor, a novel disintegrin from the snake venom of Agkistrodon halys brevicaudus stejneger

Disintegrin is a family of small proteins mainly derivedfrom snake venoms. Most of the disintegrins containRGD or KGD sequence which is the structural motif re-cognized by the platelet fibrinogen receptor α2bβ3, andthey also act as potent antagonists of several integrinsincluding αvβ3 and α5β1 which are expressed on vascularendothelial cells and some tumor cells. In addition todisintegrins’ potent antiplatelet activity, studies ondisintegrins have revealed their new applications in in…