S1核酸酶作用与微环DNA分子的克隆策略

米曲霉来源的S1 核酸酶具有降解单链DNA或RNA的作用。在适当的条件下 ,该酶能将不同的环形DNA分子从超螺旋转变成开环和线形结构 ,对质粒pUC19的实验证明 ,S1 核酸酶的这种转变作用与加入的酶量呈正相关。在 2 5 μL总反应体积中 ,按 10 0ngDNA加入 5u至 17u的S1 核酸酶 ,能获得较高比例的线形DNA。由于微环DNA分子太小 ,单酶切位点的出现率较低 ,很难用常规方式进行克隆 ,以S1 核酸酶进行线形化是微环DNA克隆的途径。pC3是已知最小的真核生物线粒体DNA类质粒 (5 37bp) ,经S1 核酸酶线形化后 ,成功地克隆到pMD18 T载体上。     

外切核酸酶Ⅲ介导的DNA分子克隆

DNA克隆技术,作为最基本的现代分子生物学实验技术之一, 已经成为生物医学研究领域的重要研究手段。传统的分子克隆方法需要经过限制性内切酶酶切和DNA连接酶连接的步骤,是否存在合适的酶切位点和DNA连接酶的效率成为影响克隆的重要限制因素。本文描述了一种由外切核酸酶Ⅲ介导的,以3′-5′外切核酸酶活性和细菌细胞内DNA修复机制为理论基础的DNA分子克隆方法,称为不依赖连接酶的分子克隆（ligation-independent cloning, LIC）|证明了该方法的高效性和可靠性,并进一步对酶的用量、反应温度、反应时间、片段载体比例和量等多个参数进行了优化,建立了一种快速、简便和高效的DNA克隆方法。     

一种新的DNA分子克隆方法

DNA分子克隆是基本的分子生物学实验技术,传统的分子克隆方法大多需经过酶切链接过程,但在某些情况下,没有合适的酶切位点往往会成为阻碍克隆进行的障碍.本文描述了一种新的分子克隆方法,称为不依赖酶切和链接的分子克隆（RLIC）.利用RLIC,将3种不同大小的DNA片段克隆到3种不同载体,证明了这种方法的有效性和可靠性.由于该方法不受限制性酶切序列限制,省去了酶切连接步骤,因此具有很大的灵活性和简便性,在分子生物学研究方面有广泛应用前景.     

S1核酸酶介导的功能核酸生物传感器研究进展

S1核酸酶是一种高度单链特异的核酸内切酶,在最适的酶催化反应条件下,降解单链DNA或RNA,产生带5'-磷酸的单核苷酸或寡核苷酸。对双链DNA、双链RNA和DNA-RNA杂交体相对不敏感。目前,基于S1核酸酶内切酶的活性,搭载不同的信号输出及扩增方式,已经构建了一系列的生物传感器,实现了对金属离子、单链核苷酸、氨基酸等物质的检测,还能应用于核酸反应体系的纯化,多元化基因文库的构建等方面。首先从结构、性质方面介绍了S1核酸酶,并对近年来基于S1核酸酶介导的、具有代表性的生物传感器的组建及应用情况进行了综述;然后主要根据所检测的靶物质不同,对S1核酸酶介导的各种传感器进行了分类介绍;最后分析了目前S1核酸酶的研究现状,并且对未来S1核酸酶介导的生物传感器的发展方向进行了展望。     

核酸酶P1催化水解热变性DNA的研究

用桔青霉菌株IM0 2 (PenicilliumcitrinumIM0 2 )发酵制得的核酸酶P1催化水解热变性DNA ,在研究温度、底物浓度、pH、酶加入量等因素对水解结果的影响的实验基础上,通过正交实验获得最佳的工艺条件:温度5 8℃,pH6 5 ,DNA质量浓度4 0g/L ,酶加入量4 % ,脱氧核苷酸的得率92 %。在此基础上推导出其催化米氏常数Km=5 818×10 -2 g/L。     

鸡传染性支气管炎病毒中国流行株免疫原S1基因的分子克隆、序列分析及其DNA免疫的初步研究*

对来源于我国华东地区的鸡传染性支气管炎病毒流行株QD免疫原Sl基因cDNA进行了克隆、序列分析和DNA免疫的初步研究。RT—PCR扩增QD毒株的S1基因,将其5’和3’端分别进行分子修饰后插入克隆载体pUCl8的BamHⅠ／HindⅢ位电,在大肠杆菌中实现了目的基因的克隆;利用英国IBV毒株Sl全基因核酸探针与QD毒株S1基因的重组克隆质粒分子杂交后,采用HaeⅢ,PvuⅡ和XbaⅠ等限制酶对此流行毒株S1基固cDNA进行了酶切分析;在测定QD毒株S1基因5’端高变区核苷酸序列并以此与IBV　M41,H120,6／82及Beaud等参考毒株序列对比分析的基础上,构建了QD株S1基因DNA免疫表达质粒,肌肉注射免疫小鼠后,鸡胚病毒中和试验的结果表明,IBV S1基因DNA免疫表达质粒能诱导小鼠产生病毒特异的中和抗体,具有良好的免疫原性,初步显示基因疫苗在鸡传染性支气管炎防治上应用前景。     

微环DNA研究进展

质粒载体在基因治疗中占据重要地位.传统质粒DNA在真核生物中可能会引起严重的炎症反应,未甲基化的CpG序列可能抑制基因的表达,最好的解决办法是在生产质粒载体过程中将细菌调控序列整体消除.微环DNA是一种新颖的小环超螺旋表达框,它是传统质粒在大肠杆菌体内通过位点特异性重组得到的.微环DNA缺乏抗性标记基因、复制原点等细菌...     

犬Ⅰ型腺病毒DNA的酶切分析及分子克隆

犬Ⅰ型腺病毒(CAV-1)弱毒用限制性内切酶EcoR Ⅰ,BamH Ⅰ,Pst Ⅰ,Sph Ⅰ和Hind Ⅲ消化分析后其图谱与强毒株相比没有差异。将弱毒DNA用Pst Ⅰ完全消化后以鸟枪法克隆到载体质粒pBluescrip'SK中,经用光生物素标记的CAV-1 DNA杂交筛选以及Pst Ⅰ分析重组质粒证明已将分子量为5.5,3.5,2.85,1.2,0.32和0.28Kb的CAV-1DNA片段克隆到质粒中。克隆到的这些片段将可考虑进一步研究作为探针检测犬及狐狸等野生动物的腺病毒感染。     

共生菌Hebeloma sp.的线形质粒DNA的分子克隆及测序的研究

共生担子菌滑菇 H ebeloma circinas携带两个线形的染色体外 DNA分子 .全部的菌丝 DNA经蛋白酶 K处理后 ,通过琼脂凝胶电泳观察到 :在染色体 DNA旁有两个大小不等的 DNA带 ,命名为 p HCl和 p HC2 ,其分子量分别为 1 0 .3kb和 9.1 kb.用核酸外切酶处理 p HC DNA,确认其 5′端被保护 .对 p HC2用不同的内切酶处理并确定其内切酶图谱 ,对其 3.2 kb H ind 片段进行克隆 ,亚克隆和测序 .结果表明 :其片段有两个开读框 ( open reading frames) ,携带类似于病毒 B型的DNA和 RNA多聚酶基因编码 .p HC2为该菌携带的一个典型的线形质粒 ,这也是首次在共生担子菌中发现的线形质粒 .     

油菜细胞质雄性不育系叶绿体DNA特异片段的分子克隆

采用高离子浓度缓冲液法分别提取油菜不育系及保持系的叶绿体DNA。经Sepharcse 4B柱层析纯化后,得到具有较高纯度的叶绿体DNA样品。将其分别用Eco RI、Bam HI、HimdHI、PstI和XhoI 5种限制性内切酶酶解,得到5种限制性内切酶图谱。其中除PstI图谱外,其它4种酶谱均显示出明显的两系间叶绿体DNA结构差异。以pBR 322为载体,分别克隆了不育系Bam HI图谱上的3个特异片段。得到的3个克隆,经克隆杂交及电泳分析后,证实分别带有上述3个目的片段。这些特异片段的特性及其与花粉育性的关系尚在研究中。     

瓣状内切核酸酶1与肿瘤

瓣状内切核酸酶1(flap endonuclease 1,FEN1)是一种结构特异性核酸酶,由一个核心结构域和一条尾链组成。FEN1在DNA修复过程中冈崎片段成熟时RNA引物的切除,长片段碱基切除修复中瓣状结构的切除等过程中发挥着重要作用。FEN1与不同的蛋白质相互作用,在不同的DNA复制和修复途径中发挥着重要作用。FEN1在肿瘤中有着异常的表达,这表明它可能是一种潜在的肿瘤标记物。     

DNA核酸酶与猪链球菌9型毒力的关系

【目的】除了猪链球菌2型外,猪链球菌9型(SS9)也是目前流行血清型,同时也是人畜共患病原菌。前期研究发现,DNA核酸酶(Ssn A)存在于SS9毒力株中,在SS9无毒株中不存在。为明确Ssn A对SS9毒力的影响,本研究构建ssn A缺失株Δssn A,并研究其生物学功能。【方法】用穿梭质粒p SET-4s构建Δssn A,并通过斑马鱼毒力试验、HEp-2细胞黏附、猪全血存活和酶活检测等试验,评价Ssn A对SS9毒力的影响。【结果】斑马鱼毒力试验显示,Δssn A对斑马鱼毒力显著降低,半数致死量是野生株的11.2倍;Δssn A对HEp-2细胞的黏附率为野生株的60.61%;Δssn A在猪全血中的存活率为野生株的71.88%;酶活试验表明,Ssn A可降解线性和环状DNA。【结论】本研究表明SS9 Ssn A具有降解线性和环状DNA能力,该基因缺失后细菌对斑马鱼毒力、黏附HEp-2细胞能力、在猪全血中存活及分解DNA能力都显著降低,证实Ssn A是SS9的一个毒力因子。     

蓖麻蚕rDNA转录起始区核酸酶S1的敏感位点的特征结构

曾报道,蓖麻蚕rRNA基因的非转录间隔区内有1个单链核酸酶S1的超敏感位点,它具有d(AT)₁₈的特征结构^[1] .蓖麻蚕经饥饿,再食后.发现在该S1超敏感位点的下游还存在1个敏感位点,而在饥饿的情况下,未能检测到染色质上的这个敏感位点^[2].新确定的这个可诱导的单链核酸酶的敏感位点,它是一个d(GT)₁₀…d(AT)₁₀的特殊结构,具有易解链的特征.这个新确定的核酸酶S1的敏感点结构可能直接参与了rDNA的转录和复制的调控.     

鸡传染性支气管炎病毒中国流行株免疫原S1基因的分子克隆、序列分析及其DNA免疫的初步研究

对来源于我国华东地区的鸡传染性支气管炎病毒流行株ＱＤ免疫原Ｓ１基因ｃＤＮＡ进行了克隆、序列分析和ＤＮＡ免疫的初步研究。ＲＴＰＣＲ扩增ＱＤ毒株的Ｓ１基因,将其５′和３′端分别进行分子修饰后插入克隆载体ｐＵＣ１８的ＢａｍＨⅠ／ＨｉｎｄⅢ位点,在大肠杆菌中实现了目的基因的克隆;利用英国ＩＢＶ毒株Ｓ１全基因核酸探针与ＱＤ毒株Ｓ１基因的重组克隆质粒分子杂交后,采用ＨａｅⅢ,ＰｖｕⅡ和ＸｂａⅠ等限制酶对此流行毒株Ｓ１基因ｃＤＮＡ进行了酶切分析;在测定ＱＤ毒株Ｓ１基因５′端高变区核苷酸序列并以此与ＩＢＶＭ４１,Ｈ１２０,６／８２及Ｂｅａｕｄ等参考毒株序列对比分析的基础上,构建了ＱＤ株Ｓ１基因ＤＮＡ免疫表达质粒,肌肉注射免疫小鼠后,鸡胚病毒中和试验的结果表明,ＩＢＶＳ１基因ＤＮＡ免疫表达质粒能诱导小鼠产生病毒特异的中和抗体,具有良好的免疫原性,初步显示基因疫苗在鸡传染性支气管炎防治上应用前景。     

DNA修复基因RAD24的分子克隆和序列分析

利用缺口修复（ｇａｐｒｅｐａｉｒ）方法克隆啤酒酵母（Ｓ．ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）野生型ＲＡＤ２４基因,并将其亚克隆到Ｍ１３ｍｐ１８和Ｍ１３ｍｐ１９,用双脱氧末端终止法对该基因的两条链均进行了序列测定,ＤＮＡＳｔｒｉｄｅｒ程序分析显示该基因编码２６８个氨基酸的蛋白质,基因缺失试验表明,该基因为细胞生存所必需。     

分子克隆中使用的其他酶(续)

核酸酶BaJ31: 此酶有以下两种活性:(1)高度专一的单链脱氧核糖核苷酸内切酶与外切酶活性,催化从双链DNA3′,5′两端切除寡核苷酸片段或单核苷酸的反应(DNA两条链的降解速度几乎是相同的)。(2)与核酸酶S_1相似的单链专一内切酶活性。     

位点特异整合微环DNA的体内制备

目的:应用诱导表达的LR克隆酶系统,建立一种在细菌体内获得基于链霉菌噬菌体ФC31整合酶系统的位点特异整合型微环DNA的方法,为实现无细菌骨架等冗余序列的转基因奠定基础。方法:构建包含阿拉伯糖启动子的LR克隆酶系统和ФC31整合酶系统的亲本质粒,在L-阿拉伯糖的诱导下重组产生表达ФC31整合酶的微质粒和包含有目的基因和attB位点等元件的微环DNA。以限制性内切核酸酶酶切电泳定性其重组效率,qPCR定量分析微环、微质粒及亲本质粒的比例,定量计算重组效率。观察随着诱导时间的推进微环/微质粒值的变化。结果:细菌体内LR克隆酶系统可有效催化亲本质粒的重组,重组率达85%以上。相比商品化LR克隆酶体外反应具有更高的稳定性而且更经济。结论:获得了一种高效、稳定的细菌体内产生位点特异性整合型微环DNA的亲本质粒。