细菌基因在哺乳动物细胞中的表达

纯系繁殖的编码黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶的大肠杆菌(E.coli)基因,同一系列的由SV40DNA衍生的不同载体构成重组体DNA。用这样的重组体DNA转染培养的猴肾细胞,结果产生的转化体能合成大量的易于测定的大肠杆菌黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖基转移酶。而且,把这种细菌基因引进到嘌呤核苷酸合成特性缺陷的人莱许-奈恩(Lesch-Nyhan)细胞,这些细胞的此种生理缺陷便得到了纠正。     

乙型肝炎病毒adr和adw亚型表面抗原在非洲绿猴肾细胞中的表达

用pSV2-gPt作载体,将乙型肝炎病毒adr亚型的全序列基因和adw亚型的Bgl Ⅱ大片段DNA分别插入PSV 2-gpt BamHI及Bgl Ⅱ切口,获得4种重组质粒。它们都含有SV40DNA复制起始点、早期启动子、大肠杆菌黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(XGPRT)和氨苄青霉素抗性基因(Apr)。经酶切鉴定,选出正向重组质粒PSV 2-gbr1和pSV 2-gbw1,并分别转化Vero细胞,在选择培养基的压力下,两个质粒所含乙型肝炎表面抗原DNA均得到表达。     

改良型痘苗病毒安卡拉株表达系统可删除筛选标记的双表达穿梭载体

为了构建改良型痘苗病毒安卡拉株表达系统可删除筛选标记的双表达穿梭载体,利用Cre/LoxP DNA重组系统以及本实验室表达Cre酶的BHK-21细胞系 (BHK-Cre),以大肠杆菌黄嘌呤-鸟嘌呤磷酸核糖转移酶 (Eco gpt) 为筛选标记构建可删除筛选标记的双表达穿梭载体pLR-gpt。将Eco gpt 基因以及调控其表达的启动子基因置于2个同向的LoxP位点之间,2个独立的多克隆位点位于2个LoxP位点之外,最终获得的重组病毒可以在BHK-Cre细胞系上删除筛选标记Eco gpt。为了验证系统的有效     

大肠杆菌O54 O-抗原基因簇的破译及进化分析

破译了大肠杆菌O5 4O 抗原基因簇的序列 ,序列全长 1 4 0 6 2bp。用生物信息学方法分析序列并鉴定基因 ,共确定 1 0个基因 ,包括鼠李糖合成酶基因BDA和C(rmlBDA和rmlC) ,糖基转移酶基因 ,O 抗原转运酶基因 ,O 抗原聚合酶基因和合成磷酸丝氨酸侧链的基因及 1个不能确定功能的开放阅读框。对rmlC的 (G C) %含量 ,稀有密码子含量及进化分析都表明大肠杆菌O5 4O 抗原基因簇是在近期通过rmlC介导的重组形成 ,而且大肠杆菌O5 4和鲍氏志贺氏菌 9型的亲缘关系很近。对UTP 葡萄糖 1 磷酸 尿苷转移酶基因 (galF)和 6 磷酸葡萄糖脱氢酶基因(gnd)的进化分析揭示志贺氏菌属与大肠杆菌属在进化上属于同一个属。用PCR方法筛选出了针对大肠杆菌O5 4的特异基因 ,用于基因芯片或PCR方法对大肠杆菌O5 4的快速检测。     

用人DNA介导的基因转移修复中国仓鼠细胞的HPRT缺陷

 中国仓鼠卵巢细胞(CHO-K1)经N-甲基-N'-硝基-N-亚硝基胍(MNNG)诱变和6-巯基鸟嘌呤(6-TG)选择,得到稳定的次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)缺陷细胞株,酶活性仅为野生型的6.5％。用磷酸钙共沉淀法和电脉冲法向HPRT-细胞转移人宫颈癌细胞(HeLaS_3)基因组DNA,纠正了CHO细胞的HPRT缺陷。酶活性提高了6.9倍,达到野生型的45％。用Alu序列探针进行分子杂交,证实经过基因转移并连续传代15次以上的受体细胞中含人DNA序列。表明人的有关基因已稳定地整合到CHO细胞的染色体中。     

人β干挠素基因在SV40晚期启动子控制下在小鼠骨髓瘤细胞中表达

人成纤维细胞干挠素(Hu-IFN-β)基因的HindⅡ片段,插入载体pSV2-dhfr质粒中SV40晚期启动子(Lp)下游PvuⅡ位点处。用此重组质粒与带有黄嘌呤磷酸核糖转移酶(XGPRT)基因的质粒pSV2-gpt共转染次黄嘌吟核糖转移酶(HGPRT)基因缺陷的小鼠骨髓瘤(SP2/0)细胞。在含有霉酚酸和氨基喋呤的选择培基中,筛选出有效地组成性表达的细胞株。在未加氨甲喋呤压力倍增的条件下,Hu-IFN-β抗病毒活性为1275U/10~5细胞,1ml,48小时。     

大肠杆菌PTS系统改造及重组菌生长性能测定

利用Red重组系统对野生大肠杆菌Escherichia coli磷酸烯醇式丙酮酸-糖磷酸转移酶系统(Phosphoenolpyruvate:carbohydrate phosphotransferase system,PTS)进行修饰改造,敲除PTS系统中关键组分EⅡCBGlc的编码基因(ptsG),磷酸组氨酸搬运蛋白HPr的编码基因(ptsI),同时敲入来源于运动发酵单胞菌Zymomonas mobilis的葡萄糖易化体(Glucose facilitator)编码基因(glf),构建重组大肠杆菌,比较测定并系统评价了基因敲除和敲入对细胞的生长、葡萄糖代谢和乙酸积累的影响。敲除基因ptsG和ptsI造成大肠杆菌PTS系统部分功能缺失,细胞生长受到一定限制,敲入glf基因后,重组大肠杆菌能够利用Glf-Glk(葡萄糖易化体-葡萄糖激酶)途径,消耗ATP将葡萄糖进行磷酸化并转运进入细胞。通过该途径转运葡萄糖能够提高葡萄糖利用效率,降低副产物乙酸生成,同时能够使更多的碳代谢流进入后续相关合成途径,预期能够提高相关产物产量。     

甾醇C-24甲基转移酶基因在酿酒酵母中的内源表达及工程菌麦角甾醇的合成

通过高保真PCR克隆到含酿酒酵母甾醇C-24甲基转移酶基因编码序列及终止子序列的DNA片段ERG6, 以大肠杆菌-酿酒酵母穿梭质粒YEp352为载体, 磷酸甘油酸激酶基因PGK1启动子为上游调控元件构建了酵母菌表达质粒pPERG6。通过同源重组, 以铜离子螯合蛋白基因CUP1替换染色体上ERG6基因内部序列获得ERG6破坏菌株YS58-erg6, 其中麦角甾醇的合成被阻断, 同时细胞的生长也受到明显抑制。表达质粒pPERG6转化破坏菌株YS58-erg6后, 不但使细胞恢复了合成麦角甾醇的能力, 细胞生物量也得到明显提高, 这说明表达质粒上的ERG6基因得到了功能性的表达。分别用载体质粒YEp352和表达质粒pPERG6转化酿酒酵母单倍体菌株YS58, 获得对照菌株YS58(YEp352)和重组菌株YS58(pPERG6)。重组菌株YS58(pPERG6) 生物量和麦角甾醇含量分别是对照菌YS58(YEp352)的1.23和1.32倍。可见甾醇C-24甲基转移酶基因的高表达可以增强酵母细胞麦角甾醇的合成能力。     

火鸡疱疹病毒细菌人工染色体的构建

火鸡疱疹病毒(HVT)为一种-疱疹病毒,因其与马立克氏病病毒(MDV)抗原相关性而被广泛用作预防马立克氏病(MD)的活疫苗.[目的]本研究的目的是构建HVT全基因组感染性细菌人工染色体(BAC).[方法]利用Eco-gpt(黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶)基因和BAC载体pBeloBAC11的基本功能序列,构建重组病毒转移载体Pgab-gpt-BAC11.通过将Pgab-gpt-BAC11与HVT感染细胞总DNA共转染原代鸡胚成纤维细胞(CEF),待出现病毒噬斑后,利用霉酚酸(MPA)阻断核酸代谢途径,经过筛选获得纯化的重组病毒purified-Rhvt.提取purified-Rhvt感染细胞总DNA电转化大肠杆菌DH10B感受态细胞,在氯霉素抗性平板上筛选阳性克隆,并用酶切和PCR方法对其进行鉴定.随机选取BAC克隆提取BAC DNA转染次代CEF,完成HVT重组病毒的拯救.[结果]经过6轮筛选后获得纯化的重组病毒,并筛选到25个BAC分子克隆化病毒.其中BAC6、BAC8和BAC10再次启动病毒感染,产生与野生型HVT感染CEF相似的病毒噬斑形态,说明已经获得拯救出的HVT重组病毒.[结论]本研究构建了HVT全基因组感染性细菌人工染色体,建立了HVT反向遗传操作技术平台.     

人MGMT基因Cdna的克隆表达及表达蛋白修复功能的鉴定

克隆了Hela细胞O6 甲基鸟嘌呤 DNA 甲基转移酶 (MGMT)基因的cDNA序列 ,该序列与国外发表的cDNA完全一致。将此cDNA插入原核表达载体pET 2 1a后转化大肠杆菌BL2 1(DE3)获得表达的重组菌株pET 2 1a MGMT E .coliBL2 1(DE3) ,经IPTG诱导后产生分子量为 2 4kD的蛋白质。烷化类诱变剂致死突变实验表明 ,MGMT蛋白的表达能修复受体菌DNA分子因烷化类诱变剂导致的突变。     

α1,2-岩藻糖基转移酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

利用PCR方法从幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori,HP)基因组DNA中获得α1,2-岩藻糖基转移酶(α1,2-fuco-syltransferase,α1,2-fuct)基因,得到大小为906 bp的目的基因,将其定向插入到原核表达载体pET-22b(+)中,得到重组表达载体pET-fuct。将重组表达载体转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,25℃,0.1 mmol/L异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达4 h,并用SDS-PAGE分析目的蛋白的表达情况。结果表明,可表达出相对分子质量为33 kD的蛋白,与预期分子量一致,说明α1,2-岩藻糖基转移酶在大肠杆菌BL21中实现表达,应用HPLC法进行酶活检验,酶活达到了13.21 pmol/(mgPr.h)。     

ADP-核糖基转移酶的抑制对γ线所致肿瘤细胞DNA损伤的加强作用

本文探讨了ADP—核糖基转移酶(ADPRT)的活性、DNA单链断裂(SSB)重接和细胞潜在致死质损伤修复(PLDR)三者的关系。证明了ADPRT的特异性抑制剂3—氨基苯甲酰胺(3AB)能阻抑γ线所致的小鼠腹水瘤细胞DNA SSB的重接和PLDR。为增强放射治疗的效果提供了可能的新途径。     

利用CRISPR/Cas9系统构建人HPRT1基因定点突变细胞株

Hypoxanthine-guanine phosphoribosyltransferase1 (HPRT1)基因突变会导致次黄嘌呤和鸟嘌呤代谢异常,严重的代谢障碍被称为Lesch-Nyhan综合征,表现为智力低下,行为上出现强迫性自我毁伤,并伴随痛风或肾结石等症状。HPRT1基因具有多种突变模式,近年来对其突变谱的研究表明该基因具有一些"突变热点"。本研究选取了导致翻译提前终止的热点突变c.508CT突变和c.151CT突变,在HEK293T和HeLa细胞中,以单链寡核苷酸(single-stranded oligo-deoxyribonucleotides, ssODN)作为同源重组模板,利用CRISPR/Cas9技术构建了这两种突变的单克隆细胞株,发生定点突变的效率分别为16.3%和10%。进一步通过Westernblot检测点突变的单克隆细胞的HPRT1蛋白表达水平,通过6-TG毒性实验检测点突变的单克隆细胞的次黄嘌呤/鸟嘌呤磷酸核糖转移酶活性,结果表明纯合突变的单细胞克隆不能正常表达HPRT1蛋白,其次黄嘌呤/鸟嘌呤磷酸核糖转移酶活性丧失;杂合突变的单细胞克隆的HPRT1蛋白表达量降低,仍具有部分次黄嘌呤/鸟嘌呤磷酸核糖转移酶活性。HPRT1基因定点突变细胞模型的建立可为今后建立其他HPRT1基因突变的细胞系或动物模型提供借鉴,为研究Lesch-Nyhan致病机制提供基础。     

抗8氮鸟嘌呤的F9胚胎癌细胞突变株的建株

近年来,小鼠胚胎癌细胞(EC 细胞)已成为研究胚胎分化、肿瘤发生的一个很好的实验模型。利用体外培养的 EC 细胞,通过诱变剂处理和筛选,可以获得具有特定基因突变标记的 EC 细胞株。例如利用碱基类似物8氮鸟嘌呤(8AG)或5-溴脱氧尿嘧啶核苷可以分别筛选到次黄嘌呤鸟嘌呤磷酸核糖转移酶(HPRT)缺陷或胸腺嘧啶核苷激酶(TK)缺陷的突变株。前者同时又是人类列许尼汉(Lesch-nyhan)综合症的病因。因此建立这种类型的突变株,不仪可以利用酶的缺陷突变作为细胞融合的选择     

细胞和组织中的O~6-甲基脱氧鸟嘌呤核苷的脱甲基作用

为了探讨细胞和组织中的O~6-甲基脱氧鸟嘌呤核苷的脱甲基作用,我们合成了[~3H]O~6-mGua DNA、O~6-mdGuo、O~6-mdGMP、O~6-mdGTP等底物,在体外利用高压液相色谱分析细胞和组织提取物去除鸟嘌呤基团第六位氧原子上甲基的能力。结果表明,在细胞和组织提取物中存在一种去甲基酶,它能去除O~6-甲基脱氧鸟嘌呤核苷、O~6-甲基脱氧鸟嘌呤核苷-磷酸上的甲基,生成脱氧鸟嘌呤核苷或脱氧鸟嘌呤核苷-磷酸,并伴随着甲醇的释放。它不同于DNA甲基转移酶。没有观察到它对O~6-甲基鸟嘌呤DNA、O~6-甲基脱氧鸟嘌呤核苷三磷酸、O~4-甲基胸腺嘧啶核苷以及O~6-甲基鸟嘌呤的去甲基作用。     

核酸及蛋白质合成、提取、纯化

921196C产一甲甚一2’脱级核昔5尹三磷酸的合成及其在ONA聚合醉催化的ONA合成中的底物特性〔俄〕/Chid-geavadze,2.G.…了Bioorg.Khim一1901,17(5)、一6了s~654〔译自DBA,1991,10(15),91一10248〕 制备了C产一甲基一2产一脱氧核昔5尹三磷酸,并研究其在DNA聚合酶催化的DNA合成中的底物特性。在各种底物同系物存在下,采用一种14碱基引物、M13mp10DNA、逆转录酶和末端转移酶等,合成了DNA。在反转录反应中,同系物被加成到引物的3产端。三磷酸化合物本身却不能作反转录酶或末端转移酶的底物。在由牛胸腺DNA聚合酶一a和大肠杆菌DNA…     

乙型肝炎病毒重组DNA转化Vero绿猴肾传代细胞分泌乙型肝炎病毒表面抗原

使用首尾相连的乙型肝炎双拷贝DNA重组质粒pTHBV-1,以pSV2-gpt(Eco-gpt)为选择标记基因,共转化CV-1绿猴肾非营养缺陷型细胞,用霉酚酸、黄嘌呤(MX)作选择培基,选出分泌表面抗原(HBsAg)的细胞系,但HBsAg分泌量较低,见前报告。Christman等人报告,利用二氢叶酸还原酶(dhfr)基因和乙肝重组DNA质粒共转化NIH     

昆虫杆状病毒多角体基因在原核细胞中的表达

昆虫杆状病毒的多角体基因(ocu)主要用于构建转移载体。目前,已有许多利用此类载体表达外源基因的报道,但尚未见到ocu基因本身在原核细胞中表达的资料。 从大尺蠖核型多角体病毒(BsNPV)DNA获得含有ocu基因的BamH I—H片段(2.3kb),将其与表达载体pDR540重组,从被检的转化菌落中发现两个阳性重组体(pBS7d和pBS31d),它们能在大肠杆菌细胞中表达多角体蛋白。     

细胞周期及DNA损伤剂引起的细胞NAD含量变化及其意义

本文观察了FL细胞中ADP-核糖基转移酶(ADPRT)底物NAD含量的细胞周期性变化及其与DNA复制之间的关系。FL细胞NAD含最在G_1期最高,而在S期DNA合成高峰后0—3小时(S/G_2期)达到最低点。ADPRT抑制剂3 AB能够抑制NAD含量的细胞周期性变化,而且S期DNA合成亦受到抑制,并呈现S期延长,提示ADP-核糖基化作用可能参与DNA复制过程。本文还观察了三种DNA损伤剂MNNG、MMS及4NQO对处于细胞周期不同时相的FL细胞NAD含量的影响,以及ADPRT抑制剂3 AB及尼克酰胺对此影响的作用。证明ADPRT抑制剂可以特异地抑制DNA损伤性NAD含量下降而对正常FL细胞NAD含量及代谢抑制剂2,4-DNP所致的NAD含量下降没有影响。从而有可能建立一个以测量细胞内NAD含量为指标的简便、快速、特异的检测DNA损伤因子的方法。     

石榴PgUGT基因表达特性与重组表达分析北大核心CSCD

由糖基转移酶参与的糖基化反应是植物次生代谢产物合成中最广泛的一种修饰方式,也是次生代谢产物结构多样性的机制之一。该研究基于石榴(Punica granatum L.)转录组数据,以石榴果皮为材料,采用RT-PCR克隆得到石榴UDP-糖基转移酶(UDP-glycosyltransferase,UGT)基因(PgUGT);采用生物信息学技术对编码蛋白的基本特性进行分析,并构建系统发育树;采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析该基因在果实发育期内的表达模式;结合果实发育期内的总类黄酮和总花色苷含量,分析了基因表达与总类黄酮和总花色苷合成的关系;构建PgUGT的原核表达载体,对其进行原核重组表达。结果表明:(1)成功克隆得到石榴PgUGT基因(GenBank登录号为MW414607);PgUGT基因具有一个1557 bp的开放阅读框(ORF),编码518个氨基酸,预测蛋白分子质量为55.9 kD,等电点为6.55,为不稳定的亲水蛋白;PgUGT具有糖基转移酶家族保守的PSPG基序,属于GT-B糖基转移酶基因家族。进化树分析表明,该编码蛋白属于拟南芥UGT的F类群,与葡萄和草莓的UGT亲缘关系较近。(2)qRT-PCR结果表明,石榴PgUGT基因的表达量在果实发育期内呈先升后降的模式,与总类黄酮含量的逐渐下降和总花色苷含量的逐渐上升趋势并不完全一致。(3)成功构建原核表达载体pCZN1-PgUGT;重组原核表达结果显示,重组质粒在大肠杆菌中为可溶性表达,表达的蛋白分子量约为58 kD。该研究结果为PgUGT基因在石榴类黄酮糖基化反应中的作用及功能奠定了基础。