五步蛇蛇毒金属蛋白酶cDNA的克隆和序列分析

抽提五步蛇毒腺总RNA,通过反转录PCR(RT-PCR)扩增出五步蛇毒腺中一种低分子量金属蛋白酶(aculysinl)的cDNA,克隆到pGMT-vector并测定了全序列.推导其编码的蛋白质序列,发现aculysinl是以酶原形式合成的分泌蛋白,酶原包括信号肽、前肽、金属蛋白酶成熟肽和间隔肽4个部分.金属蛋白酶成熟肽与其它蛇毒金属蛋白酶相比,蛋白质一级结构具有一定的同源性,有一个保守的Zn2+结合位点:HEXXHXXGXXH.Aculysinl含有6个半胱氨酸,推测形成3对链内二硫键.五步蛇低分子量金属蛋白酶cDNA的克隆,为研究蛇毒金属蛋白酶结构与功能的关系,以及开发治疗血栓药物打下了良好的基础     

蛇毒金属蛋白酶抑制剂抗小鼠黑色素瘤肺转移

探讨蛇毒金属蛋白酶抑制剂BJ46a抗肿瘤侵袭转移作用。以BJ46a为目的基因,选择杆状病毒表达系统生产重组BJ46a蛋白,ProBondTM亲和层析纯化后处理黑色素瘤细胞B16,经尾静脉接种C57BL/6小鼠,建立B16细胞实验性肺转移模型,20天后以颈椎脱臼法处死小鼠,观察肺组织病理学变化。结果表明：不同浓度重组BJ46a蛋白处理组肺部转移瘤数分别为1.1±0.83、0.9±0.7,明显低于对照组（6.3±3.00,P<0.001）和空白对照组（10.7±5.73,P<0.001）,光镜下对照组肿瘤病理学征象明显,而重组BJ46a蛋白处理组瘤结节小。研究结果首次证明了重组BJ46a蛋白能抑制小鼠黑色素瘤细胞的侵袭转移,为其作为抗肿瘤侵袭转移药物的进一步研制和开发应用提供理论依据和前提条件。探讨蛇毒金属蛋白酶抑制剂BJ46a抗肿瘤侵袭转移作用。以BJ46a为目的基因,选择杆状病毒表达系统生产重组BJ46a蛋白,ProBond™ 亲和层析纯化后处理黑色素瘤细胞B16,经尾静脉接种C57BL/6小鼠,建立B16细胞实验性肺转移模型,20天后以颈椎脱臼法处死小鼠,观察肺组织病理学变化。结果表明：不同浓度重组BJ46a蛋白处理组肺部转移瘤数分别为1.1±0.83、0.9±0.7,明显低于对照组（6.3±3.00,P<0.001）和空白对照组（10.7±5.73,P<0.001）,光镜下对照组肿瘤病理学征象明显,而重组BJ46a蛋白处理组瘤结节小。本研究结果首次证明了重组BJ46a蛋白能抑制小鼠黑色素瘤细胞的侵袭转移,为其作为抗肿瘤侵袭转移药物的进一步研制和开发应用提供理论依据和前提条件。     

动物组织蛋白酶L-like基因家族的进化分析

目的:组织蛋白酶L-like家族是在溶酶体中发现的一类非常重要的半胱氨酸组织蛋白酶。其主要功能为催化各种蛋白质的水解,并通过水解蛋白质参与到许多的生理调节过程当中。根据序列比对分析和传统的功能分类,在动物中,组织蛋白酶L-like家族成员包括组织蛋白酶L、V、S、K、H和F。但是这些家族成员之间的进化关系仍然没有详细研究分析清楚。本课题主要研究组织蛋白酶L-like家族成员之间的进化关系。方法:本研究通过搜集整理22个物种的177条组织蛋白酶L-like家族蛋白的序列,并构建系统发育进化树来分析组织蛋白酶L-like家族各成员之间的进化关系。结果:序列数据结果显示,串联重复在组织蛋白酶L-like家族的进化过程中发生。斑马鱼的组织蛋白酶L,爪蟾的组织蛋白酶S和K,大鼠和小鼠的组织蛋白酶L都发生过明显的串联重复事件。进化树结果显示了组织蛋白酶H、S和K、L和V之间的进化关系,组织蛋白酶S和K在脊椎动物出现的进化过程中,从组织蛋白酶L中分化出来,与他们在脊椎动物体内的特异性功能,以及脊椎动物在进化过程中分化产生的特异性功能相对应。结论:在物种进化的过程中,组织蛋白酶L-like家族成员F、H、S和K、L和V按时间顺序分化,这表明组织蛋白酶L-like基因家族结构和功能的分化与新的物种和新的功能出现密切相关。     

两个菜花烙铁头蛇毒金属蛋白酶去整合素基因的克隆与序列分析(英文)

从菜花烙铁头蛇的毒腺中 ,利用RT PCR进行体外扩增 ,克隆到 2个金属蛋白酶 去整合素基因 ,命名为TJM 1、TJM 2 .TJM 1cDNA全长为 15 2 8bp ,编码 4 81个氨基酸 ;TJM 2cDNA全长为 15 78bp ,编码 4 84个氨基酸 .TJM 1和TJM 2都属于Ⅱ型蛇毒金属蛋白酶 ,由信号肽、前肽、金属蛋白酶、间隔肽和去整合素 5部分组成 .Ⅱ型蛇毒金属蛋白酶氨基酸序列的比较及进化分析显示 ,它可进一步分为两类 ,一类包括大多数Ⅱ型蛇毒金属蛋白酶 (其中含有TJM 1) ,而TJM 2和agkistin则组成了另一类 .并且TJM 2和agkistin的第 4 0 7位和第 4 2 6位残基都是半胱氨酸 ,而在其它Ⅱ型金属蛋白酶的相应位置 ,4 0 7位是丝氨酸 ,4 2 6位则缺失 .TJM 2和agkistin均有可与整合素α2 Ⅰ区域特异性结合的片段Q NRKRHDNAQ(残基 2 76～ 2 84 ) ,这个片段在其它Ⅱ型金属蛋白酶中并没有发现 .因此推断 ,TJM 2和agkistin可能属于一类新型的Ⅱ型蛇毒金属蛋白酶 .     

蛇毒金属蛋白酶Alfimeprase在大肠杆菌中的表达、纯化及活性检测

目的:应用大肠杆菌表达系统表达纤溶性蛇毒金属蛋白酶Alfimeprase。方法:运用PCR技术扩增人工合成的目的基因,引入Nde Ⅰ、EcoR Ⅰ双酶切位点;目的基因经Nde Ⅰ、EcoR Ⅰ双酶切后,克隆到pET22b载体上,然后将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)进行胞内表达,对获得的包涵体进行体外透析复性;应用纤维蛋白原水解法、纤维蛋白平板法和纤维蛋白层叠法检测复性后蛋白的降纤活性。结果:目的蛋白以包涵体形式在大肠杆菌中获得高表达,复性后的蛋白具有降解纤维蛋白(原)的活性。结论:Alfimeprase包涵体可以通过复性获得活性产物。     

广东眼镜蛇蛇毒与眼镜王蛇蛇毒冻干粉的鉴别及质量控制的研究 V．广东眼镜蛇蛇毒与眼镜王蛇蛇毒的氨基酸分析

本文采用日立８３５－５０型氨基酸自动分析仪测定了广东眼镜蛇蛇毒与眼镜王蛇蛇毒的氨基酸成分,结果表明两种蛇毒的氨基酸组成基本相同,但多种氨基酸的含量存在明显差异,为蛇毒鉴别和质控提供实验依据。     

动物组织蛋白酶L=like基因家族的进化分析

目的：组织蛋白酶L-like家族是在溶酶体中发现的一类非常重要的半胱氨酸组织蛋白酶。其主要功能为催化各种蛋白质的水解,并通过水解蛋白质参与到许多的生理调节过程当中。根据序列比对分析和传统的功能分类,在动物中,组织蛋白酶L．1ike家族成员包括组织蛋白酶L、V、S、K、H和F。但是这些家族成员之间的进化关系仍然没有详细研究分析清楚。本课题主要研究组织蛋白酶L-like家族成员之间的进化关系。方法：本研究通过搜集整理22个物种的177条组织蛋白酶L-1ike家族蛋白的序列,并构建系统发育进化树来分析组织蛋白酶L-like家族各成员之间的进化关系。结果：序列数据结果显示,串联重复在组织蛋白酶L-1ike家族的进化过程中发生。斑马鱼的组织蛋白酶L,爪蟾的组织蛋白酶S和K,大鼠和小鼠的组织蛋白酶L都发生过明显的串联重复事件。进化树结果显示了组织蛋白酶H、S和K、L和V之间的进化关系,组织蛋白酶S和K在脊椎动物出现的进化过程中,从组织蛋白酶L中分化出来,与他们在脊椎动物体内的特异性功能,以及脊椎动物在进化过程中分化产生的特异性功能相对应。结论：在物种进化的过程中,组织蛋白酶L-1ike家族成员F、H、S和K、L和V按时间顺序分化,这表明组织蛋白酶L-1ike基因家族结构和功能的分化与新的物种和新的功能出现密切相关。     

菜花烙铁头蛇毒金属蛋白酶Jerdonitin的分离纯化和理化性质

以前从菜花烙铁头蛇毒中分离纯化到Jerdonitin。与其他Ⅱ型蛇毒金属蛋白酶相比,Jerdonitin由金属蛋白酶和去整合素两个结构域组成。但没有检测到其出血和纤维蛋白原降解活性,推测可能高压液相色谱的有机溶液影响了其酶活性。采用不含高压液相色谱柱层析的新分离手段分离得到Jerdonitin。Jerdonitin在还原和非还原SDS—PAGE电泳中分别呈现一条表观分子量为38和36kDa的条带。像其他典型的蛇毒金属蛋白酶一样,Jerdonitin优先降解人纤维蛋白原的alpha链,并且该活性能被EDTA完全抑制,而PMSF对其没有影响。Jerdonitin不诱导小白鼠皮下出血。     

黑线仓鼠CRH基因的编码序列及系统进化分析

为探究黑线仓鼠(Cricetulus barabensis)繁殖功能与促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)基因结构的关系,参考近缘种的cDNA序列设计引物,采用RT-PCR法克隆得到了黑线仓鼠CRH基因的部分序列,克隆得到长度为1 112bp,为外显子1和外显子2的部分序列,包括全部编码区序列564 bp;编码区共编码187个氨基酸,GenBank登录号为JQ416143.利用编码区序列构建系统进化树,结果显示,黑线仓鼠与大鼠、小鼠亲缘关系最近,与其他哺乳动物亲缘关系较近,而与原鸡亲缘关系最远,此结果与物种的进化关系相一致.同时对其编码的蛋白质进行一级结构分析及二级、三级结构预测,得到了CRH的信号肽序列和41个氨基酸组成.本研究首次报道了黑线仓鼠的CRH基因序列,为进一步探究CRH基因奠定基础,对系统分析CRH的功能具有重要的参考价值,同时该cDNA序列可作为物种亲缘关系或遗传距离研究的理想标记.     

蕲蛇蛇毒中一种新型金属蛋白酶AA-MP-I的纯化和表征

本研究通过嗜硫色谱、Sephadex G-75、蓝胶和POROS HQ20离子交换色谱,从蕲蛇蛇毒中分离得到一种新组分AA-MP-I。该酶为分子量22.9kDa的单体蛋白,等电点为5.55,不含中性糖基,N端序列为STE-FQRYMEIVIVVDHSMVK,结果表明其为新型P-I型金属蛋白酶,对温度敏感,具有抗凝血活性,40℃下抗凝血活性最强,具有出血毒性,无磷脂酶A2活性。     

杜氏盐藻psaB基因cDNA克隆及系统进化分析

根据真核生物莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)、Chlamydomonas moewusii及Chlorella vulgaris等光系统Ⅰ反应中心蛋白psaB基因的氨基酸高度保守序列,设计一对简并引物,利用TRIzol试剂提取杜氏盐藻(Dunaliella salina)细胞的总RNA,通过RT-PCR,得到的一段长为1.8kb左右的cDNA片段。PCR产物经T-A克隆并测序以及测序结果推导成氨基酸序列进行同源性比较,表明所克隆的1815bp序列为杜氏盐藻光系统Ⅰ反应中心psaB基因的cDNA片段,GenBank收录号为AY820754。根据已经得到的psaB的核苷酸序列推导成氨基酸序列与一些已知物种的psaB氨基酸序列相比较,同源性分别为Chlamydomonas reinhardtii 92%,Chlamydomonas moewusii 91%,Chlorella vulgaris 86%,Mesostigma viride 85%,Phy -scomitrella patenssubsp.Patens 85%,Nephroselmis olivacea 84%。此外,psaB密码子偏爱性分析表明:杜氏盐藻psaB基因第三位密码子A和T的组成分别为35.7%和39.17%,而G和C分别为7.27%和17.85%,即杜氏盐藻psaB基因密码子的组成大多为NNA和NNT。根据psaB基因的特征,作者对绿藻门的50个物种的psaB基因作了进化分析,结果表明:杜氏盐藻与Haematococcaceae中的大多数种类进化地位最为接近,这为更进一步弄清杜氏盐藻的遗传背景提供了理论依据。     

napin基因启动子克隆及进化分析

napin是一个重要的种子贮藏蛋白,它以组织特异性方式表达形成。以甘蓝型油菜为材料,克隆了napin基因启动子,测序结果表明,该启动子全长1 135bp,含有启动子特有的TATA-box等调控元件。系统进化分析显示,拟南芥、萝卜、白菜型油菜和甘蓝型油菜napin基因启动子之间既具有较高的同源性,又存在一定的差别。通过进化分析,指导我们在油菜脂肪酸改良过程中,采用不同的启动子在脂肪酸改良方面可能起到不同的效果。     

家蚕基质金属蛋白酶基因Bm-MMP的克隆、序列分析及表达研究

基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases, MMPs）家族是一类蛋白水解酶, 能够降解基底膜和细胞外基质中大部分蛋白质。为了研究MMPs对家蚕Bombyx mori基本生理功能的影响, 本文利用RACE和RT-PCR方法, 首次从家蚕蛹中克隆了一个MMP基因的全长cDNA, 命名为Bm-MMP。序列分析表明, Bm-MMP的mRNA存在两个选择性剪切变体, 分别命名为Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2。其中Bm-MMP-V1 cDNA全长为2 257 bp, 包含一个1 686 bp的开放阅读框, 编码561个氨基酸, 预测蛋白质分子量约为62.3 kD; Bm-MMP-V2 cDNA全长为2 188 bp。同源性分析表明, Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2的氨基酸序列与蜡螟Galleria mellonella的Gm1-MMP的氨基酸序列同源性最高, 均为88.8%;与黑腹果蝇Drosophila melanogaster的Dm1-MMP的氨基酸序列同源性, 分别为61.2%和64.3%。将Bm-MMP-V1的编码区连接到表达载体pET28a(+)上, 并在大肠杆菌BL21中进行原核表达, SDS-PAGE和Western blot分析结果表明, 带有6×His标签的融合蛋白被成功表达。半定量RT-PCR分析表明, Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2在4龄眠蚕、熟蚕、吐丝后36及48 h、预蛹中的表达量比5龄中食期与化蛹后的表达量高, 推测该基因与家蚕幼虫蜕皮变态有关;LPS诱导5龄3 d的幼虫, 其Bm-MMP-V1和Bm-MMP-V2在血液中的表达量升高, 推测Bm-MMP可能与免疫相关。本研究为进一步研究Bm-MMP在家蚕体内的作用机制奠定了基础。     

小鼠SOX基因的扩增及序列分析

用特异扩增人SRY基因保守区的一对引物研究了小鼠雌性和雄性个体基因组中的SRY盒基因 ,结果表明 ,该引物可以在小鼠雌雄个体中扩增出一条 2 3 5bp的带。经序列分析 ,雌雄之间没有差异 ,且与已知的人SRY基因的HMG box区及小鼠和家兔雄性特异的SRY同源基因进行比较 ,同源性均在 60 %以上。本文结果支持SOX基因在进化上十分保守的结论。     

碱性蛋白酶基因在Bacillus licheniformis 2709中的整合和扩增

将含有去掉启动子的枯草杆菌碱性蛋白酶基因和Ｃｍ抗性基因的整合质粒ｐＭＰ以原生质体ＰＥＧ法转化Ｂ．ｌｉｃｈｅｎｉｆｏｒｍｉｓ２７０９在１０ｕ／ｍｌＣｍ平板上筛选整合子,并通过不断提高整合子的抗氯霉素能力来扩增染色体碱性蛋白酶基因,最终选到一株产酶比生产菌２７０９提高６０％的高表达整合菌ＢＬ－２０３,该菌在无选择压力下遗传性状相当稳定。     

大足鼠耳蝠短波视蛋白基因的RACE扩增及其进化分析

根据几种哺乳动物的短波视蛋白基因的比对结果,在保守区设计两条基因特异引物扩增大足鼠耳蝠(Myotis ricketti)的短波视蛋白基因,用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplincation of cDNA ends,RACE)扩增出其5′和3′末端序列,并结合GenBank中相关哺乳动物短波视蛋白基因编码区进行了进化分析.结果显示,该基因编码区全长为1 050 bp,共编码350个氨基酸.没有发现提前终止密码子,且功能区严格保守,提示是一个有功能的基因;5个关键氨基酸位点分别为52 T、86 F、93 T、114 A和118 S,表明该蝙蝠的短波视蛋白对紫外光最敏感.进化分析表明,兽类的短波视蛋白基因受到正选择压力的影响;相对速率检验结果显示,大足鼠耳蝠与其他兽类的短波视蛋白基因进化速率有明显的差异.提示大足鼠耳蝠的该基因可能发生了功能特化,可能对其夜晚视觉有重要的作用.     

原核生物eno基因在系统进化中应用及水平转移分析

多基因系统发育研究方法是系统发育分析中的一个重要手段,基因树冲突已成为分子系统发育研究中日益突出的问题。烯醇化酶基因(eno)及其编码的蛋白广泛存在于五界系统中,烯醇化酶为糖酵解途径中重要酶类。文章选取原核生物已注释的eno基因序列进行了系统发育分析。对其中的138个模式菌株的eno基因序列进行系统发育分析和同源性搜索,发现19个模式菌株的eno基因是通过水平转移而来;并通过核苷酸组成、密码子偏好性和基因排列等基因特征分析,进一步验证了水平转移基因的外源性。结果表明:原核生物eno序列具有较高保守性,其大小适中,是研究原核生物系统发育的良好材料。文章在对基因水平转移的供体和受体菌株生活习性、进化历史以及烯醇化酶的结构和功能的研究过程中提供重要参考价值。     

马银花MADS-box基因家族系统进化与表达分析

杜鹃花属具有极高的物种多样性和观赏价值,其中马银花(Rhododendron ovatum)花型独特,具有低海拔适应性,在我国南方地区有良好的应用前景。基于杜鹃花目代表性植物的基因组信息,探究MADS-box基因家族在杜鹃花目中的进化特点并挖掘马银花的花器官发育关键基因。系统进化分析表明,杜鹃花科3个代表性物种(马银花、映山红(R.simsii)和马缨杜鹃(R.delavayi))中的MADS-box基因家族成员数目较为一致,包括AP1、AP3、PI、AG和SEP等19个亚家族,其中SVP、ANR1、Mα、Mβ和Mγ亚家族成员数量较多。马银花的AG和SEP基因有多个拷贝,而AP3/PI基因的拷贝数目较少,显示出更加保守的进化模式。基因表达分析表明,马银花MADS-box基因的表达模式存在组织特异性。AP1、AP3/PI、AG、SEP和MIKC*分支基因在花器官中特异性表达。综上,该文探讨了马银花MADS-box基因家族进化历史,以及部分MADS-box基因可能具有的功能,可为深入研究马银花的发育和MADS-box基因功能提供参考。     

杜氏盐藻泛素基因cDNA的克隆及系统进化分析

根据玉米,水稻等物种泛素序列设计一对简并引物.提取杜氏盐藻细胞的总RNA,利用RT-PCR方法扩增盐藻泛素基因的cDNA片断,回收两个长度不同的片断ubi-1和ubi-2,将其克隆到pMDl8-T载体上,测序后进行序列分析,为克隆杜氏盐藻泛素基因的cDNA序列并进行进化分析.结果 ubi-1经测序后得到一个完整拷贝(228 bp)和一个不完整的泛素cDNA序列(191 bp).Ubi-2经测序后得到两个拷贝(556 bp)和一个不完整的泛素cDNA序列(191 bp).盐藻3个不同拷贝泛素cDNA序列之间存在差异,但所编码氨基酸序列相同.盐藻泛素cDNA序列与其他物种的泛素cDNA序列具有高的同源(70%～85%),所推导的氨基酸序列与其他物种仅存在1～2个氨基酸的差异.进化分析显示,所分离的盐藻泛素基因与两个模式生物果蝇和衣藻的泛素基因共处一个进化支,彼此亲缘关系最近.盐藻泛素基因与其他物种的泛素基因可能来自共同的"祖先"基因.在进化中高度保守.