真核基因体外转录

 <正> 基因表达和它的调控是有机体生命现象的基础,如细胞生长和分化,发育,肿瘤形成和各种遗传疾病的发生,无不与基因的表达和调控有关、基因表达的调控可以在不同的水平上进行,转录水平上基因表达的调控可说是最重要的阶段,为此弄清遗传信息在转录水平上表达的机制将大大有助于阐明各种生命现象的本质。原核基因的转录机制目前了解得较清楚,     

增强子与真核基因的表达

本书系美国冷泉港实验室于1983年4月举行的关于“增强子与真核基因表达”专题讨论会的报告摘要汇编,书中介绍了许多关于增强子研究的各种实验系统和方法。     

pNEgr-mIL-12真核表达载体的体外和体内生物学活性检测

肿瘤的基因-放射治疗是近年来发展起来的新技术.分别于体外和体内检测含辐射敏感启动子和mIL-12基因的真核表达载体（pNEgr-mIL-12）的生物学活性.体外经酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)法检测转染pNEgr-mIL-12重组质粒的COS-7和B16细胞可经辐射诱导mIL-12 p70表达,于1.5～2.0 Gy照射后表达增高最明显,COS-7细胞于照后4 h 达峰值,B16细胞的表达水平随照射后时间延长而逐渐增高;pNEgr-mIL-12重组质粒联合电离辐射治疗小鼠移植肿瘤,单次或多次注射pNEgr-mIL-12重组质粒,联合局部照射能够抑制小鼠移植肿瘤生长,与单纯照射组比较肿瘤生长速度减慢,瘤重降低,尤以多次给予质粒治疗组效果明显.为进一步探讨最佳治疗方案及临床肿瘤病人的基因放射治疗提供了初步依据.     

黄鳝Hprt基因的克隆及表达分析

次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(Hprt)参与嘌呤核苷酸的补救合成。采用RACE技术克隆了黄鳝的次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因,它的全长cDNA 为1 452 bp,预测编码218个氨基酸,与人类、小鼠、鸡和斑马鱼等脊椎动物Hprt氨基酸序列之间的同源性超过76.7％。基于该基因氨基酸序列构建了进化树,显示与斑马鱼Hprt基因更同源。RT-PCR表明黄鳝Hprt基因在多种组织中广谱表达,表明黄鳝该基因在功能和进化上的保守性。      

水稻磁性蛋白OsMR的真核表达及活性分析

MagR蛋白是生物体内发现的第一个具有磁感应功能的蛋白质,通过氨基酸序列比对发现在水稻中含有一个与MagR蛋白相似性高达82％的未知蛋白.利用生物信息学分析对水稻OsMR进行蛋白质功能预测,构建pFastBac1表达质粒转染SF9细胞.通过昆虫细胞真核表达带有Fc标签的重组蛋白OsMR后,Western blot被用于...     

黄鳝两种抗病毒基因的克隆与组织表达分析

[目的]干扰素调节因子(IRFs)-5,IRF-7在抗病毒免疫反应中发挥重要作用,研究黄鳝(Monopterus albus)干扰素调节因子的结构及表达有助于阐明黄鳝抗病毒的机理。[方法]通过PCR法扩增黄鳝IRF-5和IRF-7两个基因c DNA序列,分析其氨基酸序列,并利用荧光定量PCR技术研究黄鳝不同组织这两个基因的表达。[结果]已扩增到黄鳝IRF5 c DNA序列887bp,编码295aa;IRF7 c DNA序列1 181bp,编码378aa。荧光定量显示:IRF-5在脑中表达量很高,IRF5/β-actin高达120.3×10-2,而在主要免疫器官头肾、尾肾、肠和脾脏中这个比值仅分别为:0.17×10-2、0.11×10-2、0.69×10-2和0.60×10-2。IRF-7在皮肤中表达量很高,IRF7/β-actin比值达68.3×10-2。[结论]IRF-5可能在黄鳝神经系统中发挥重要作用,而IRF-7在黄鳝粘膜免疫中发挥重要作用。     

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。     

链霉菌信号肽与真核基因的分泌表达

链霉菌作为新的表达体系正日益受到关注,其显著特点是可以获得外源真核基因的分泌表达产物。克隆基因的分泌表达由信号肽介导,本文重点介绍常用链霉菌信号肽及已知真核基因在链霉菌中的分泌型表达。     

黄鳝转铁蛋白受体1基因的克隆及表达分析

旨在研究黄鳝转铁蛋白受体1基因的功能及其组织表达特异性,采用同源克隆结合RACE技术从黄鳝肝脏中分离其转铁蛋白受体1基因,用生物信息学方法对获得的氨基酸序列进行分析,用半定量RT-PCR技术研究各组织中Tf R1表达水平。结果表明,克隆获得黄鳝Tf R1,Gen Bank注册序列号为KF819396。该c DNA全长2 839 bp,5'UTR长134 bp,3'UTR长380 bp,编码一个长774个氨基酸的多肽链。氨基酸多序列比对结果表明,黄鳝Tf R1基因推断的氨基酸序列同其他鱼类的同源性较高,达55.68%-68.41%;而同哺乳动物的Tf R1基因同源性较低。半定量RT-PCR分析表明,黄鳝Tf R1基因转录本在不同组织表达量有明显差异;在血细胞中表达量最高,而在肾脏、脾脏和小肠中表达中等,在肝脏、胃、皮肤、脑、心脏和肌肉中表达量很低。     

人白血病抑制因子基因LIF的克隆、真核表达及活性检测

白血病抑制因子 (LIF)是一种多功能细胞因子 ,在生物发育及维持正常生理功能中发挥着重要的作用。以成人血细胞的总RNA为模板 ,利用RT PCR方法从成人外周血细胞中扩增人白血病抑制因子 ,而后将其克隆到真核表达载体pcDNA3,在哺乳动物细胞中成功表达。将分泌到细胞培养基中的LIF因子收集 ,通过LIF信号转导通路下游蛋白质STAT3磷酸化水平的检测、EMSA实验以及荧光酶报告系统检测 ,发现其具有激活STAT3信号通路的生物学活性。同时 ,[3H] TdR参入实验的结果也表明 ,所表达LIF因子能显著抑制鼠骨髓白血病细胞系M1的增殖。     

在细菌中表达真核基因的方法

本文叙述使无性繁殖的真核基因在大肠杆菌(E.coli)中获得有效表达的方法。这些方法要求在所讨论的基因的编码序列中,扦入了若干序列(例如一个互补的DNA无性繁殖系)之后形成的一种不间断的形式,在功能上仍然是有效的。合成的基因产物没有同其它的氨基酸序列融合。这种遗传操作是比较简单的,但需要本文所描述的一类质粒和商品化的有用的酶。     

在细菌中表达真核基因的方法

本文叙述使无性繁殖的真核基因在大肠杆菌(E.coli)中获得有效表达的方法。这些方法要求在所讨论的基因的编码序列中,扦入了若干序列(例如一个互补的DNA无性繁殖系)之后形成的一种不间断的形式,在功能上仍然是有效的。合成的基因产物没有同其它的氨基酸序列融合。这种遗传操作是比较简单的,但需要本文所描述的一类质粒和商品化的有用的酶。     

黄鳝性腺高表达的核糖体蛋白基因

采用高密点阵技术从黄鳝雄性性腺cDNA文库中获得8个克隆,序列分析和BLAST结果显示它们编码的蛋白质分别与40S核糖体蛋白S4,S9,S16,S17,S20和60S核糖体蛋白L7, L18a,L29高度同源。 根据黄鳝RP蛋白序列和其他物种的相应同源序列构建ML系统发生树,显示核糖体蛋白基因在进化中高度保守。核糖体蛋白基因不仅可作为分子进化分析的有利工具,而且从它们的表达模式显示RP基因除具有看家基因的功能外,很有可能参与包括性腺分化等过程的发育调控。Abstract: 8 cDNA clones have been isolated from a cDNA library prepared from swamp eel testies by macroarray. DNA sequence analysis and database search showed that they encode 8 proteins which are highly homologous to 40S ribosomal proteins S4,S9,S16,S17,S20 and 60S riobosomal proteins L7, L18a,L29. Phylogenetic trees (ML) based on ribosomal protein genes from swamp eel and other organisms has been reconstructed, which showed that ribosomal protein genes were highly conserved during evolution. These results suggested that ribosomal protein genes as house keeping genes may play roles in developmental regulation such as sexual differentiation and can also be used as markers for the study of molecular evolution.     

DEK蛋白的真核表达纯化及其活性检测

利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统表达DEK蛋白并进行纯化。首先以pFastBacI质粒构建重组质粒pFastBacI-DEK,转化DH10Bac大肠杆菌后获得重组穿梭载体Bacmid-DEK,通过脂质体介导转染Sf9细胞产生具有强感染力的重组杆状病毒AcNPV-DEK。用此重组杆状病毒AcNPV-DEK感染Sf9细胞表达His-DEK融合蛋白。在非变性条件下,利用Ni-NTA agarose对表达的His-DEK融合蛋白进行纯化,经SDS-PAGE和Western blotting分析,在50 kDa处出现特异性蛋白条带并证实其为His-DEK融合蛋白。凝胶迁移阻滞实验表明,融合蛋白His-DEK与DNA 的结合具有结构特异性,其与超螺旋型DNA结合活性强于与线性化DNA的结合活性。真核表达并纯化的融合蛋白His-DEK与DNA的结合活性要明显强于原核表达的融合蛋白His-CDB。DEK 蛋白的磷酸化修饰会阻碍其与DNA的结合,而Sf9细胞中表达的融合蛋白His-DEK存在磷酸化修饰,将His-DEK去磷酸化后,其与DNA的结合活性有所提高。     

黄鳝性腺自然逆转过程中vasa基因的表达分析

本研究采用RNA反义探针原位杂交技术,对vasa基因在黄鳝(Monopterusalbus)性腺发育过程中的表达情况进行了分析。结果表明:vasamRNA在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ期卵母细胞的胞质中均匀分布,在Ⅳ、Ⅴ期卵母细胞中vasamRNA有向胞质外周皮层迁移集中的趋势,但不明显;退化的卵粒也呈现vasamRNA阳性反应;在Ⅲ、Ⅳ期卵巢的被膜中检测到带有vasa阳性信号的细胞,这些细胞可能是待向精原细胞分化、迁移到卵巢被膜上的原始生殖细胞(Primordialgermcell,PGC),在性逆转过程中这些PGC可能由卵巢被膜迁移到精小叶中并发育成精子;在成熟精巢中,vasa在精原细胞和初级精母细胞中表达。进一步采用碱性磷酸酶染色法分析黄鳝卵巢及精巢后发现:在卵巢中,除了卵母细胞外,卵巢被膜中也检测到了带有碱性磷酸酶阳性信号的细胞;在成熟精巢中,只在生殖腺囊内的雄性生殖细胞中检测到碱性磷酸酶,而精巢被膜中没有检测到带有碱性磷酸酶阳性信号的细胞。本研究结果初步表明:黄鳝的雄性生殖细胞可能起源于雌性阶段卵巢被膜中的原始生殖细胞[动物学报51(3):469-475,2005]。     

棉铃虫β-catenin基因的克隆、表达分析及真核表达载体构建

β-catenin基因是生物进化上高度保守的基因,是Wnt/β-catenin信号通路中的重要组分。本研究通过RACE方法获得了棉铃虫β-catenin基因的全长c DNA序列,命名为Har-β-catenin(Gen Bank登录号为KJ206237)。其开放阅读框长2382 bp,编码793个氨基酸残基。与已报道的其它物种β-catenin蛋白相似,Har-β-catenin蛋白具有多个ARM重复结构域。运用RT-PCR的方法比较滞育和非滞育蛹脑中Har-β-catenin基因的表达情况,结果表明非滞育蛹脑中Har-β-catenin基因的表达水平高于滞育蛹脑。最后,我们构建了包含Har-β-catenin全长编码区的真核表达载体并调查了Har-β-catenin的亚细胞定位情况。这些结论为我们进一步研究Wnt/β-catenin信号通路在棉铃虫滞育中的作用奠定了基础。     

恒河猴tPA基因的克隆、测序与真核表达

目的对恒河猴tPA编码区cDNA进行测序和表达.方法采用RT-PCR方法从恒河猴淋巴细胞中扩增tPA基因,将获得的cDNA克隆于T载体,序列确定后再克隆至真核表达载体.结果测序结果表明恒河猴tPAcDNA编码区与人tPAcDNA编码区的核苷酸序列同源性为96%,由此所推导的氨基酸序列的同源性为97.5%.随后将恒河猴tPAcDNA克隆于真核表达载体,转染CHO细胞后成功表达出了有活性的tPA.培养上清检测结果显示其活性约为50?U/ml,略低于人tPA在CHO细胞中表达产物的活性.结论本研究首次报道了恒河猴tPA基因编码区的全长cDNA序列并获得了有活性的恒河猴tPA真核表达产物.将为进一步比较灵长类动物间tPA的生物学特性奠定基础.     

Sp1真核表达载体的构建及对USP22基因转录活性的影响

目的 克隆人sp1基因,构建真核表细胞达载体pVAX-Sp1,研究其对USP22基因转录活性的影响.方法 Trizol试剂快速提取人肝癌细胞株HepG2总RNA,经RT-PCR扩增Sp1基因序列,与pVAX1真核表达载体连接;测序、酶切鉴定重组载体;pVAX1-Sp1与含USP22启动子的萤光素酶报告质粒共转染HepG2细胞,双萤光素酶报告系统检测萤光素酶活性表达.结果 测序及酶切结果显示重组质粒pVAX1-Sp1构建成功;高表达sp1可使USP22启动子的转录活性降低（P＜0.01）.结论 成功构建了sp1真核表达质粒,sp1对USP22启动子具有转录抑制作用.     

一条大鼠睾丸新基因的生物信息学分析及真核表达

目的：探讨大鼠睾丸组织一条新基因的生物信息学特征和真核表达。方法：构建pEGFP-N1载体的融合质粒进行真核表达,利用生物信息学手段分析基因和蛋白功能。结果：生物信息学分析表明RSA14-44的编码区序列与人类及鼠源RAS同源基因家族核酸序列达到85%以上的同源性;RSA14-44蛋白没有典型的跨膜结构域,也没有典型的N末端信号肽;与人类RhoA蛋白序列达到了89%的同源且具有Rho家族成员的GAAX盒和p-loop结构的基序特征;RSA14-44蛋白大部分氨基酸序列与Rho家族7个已知结构域高度同源;RSA14-44基因真核表达定位于细胞质。结论：RSA14-44基因真核表达定位于CHO-K1细胞质,;编码蛋白质与Rho家族同源性高,为进一步研究其生物学功能提供参考。