一种小肽的多顺反子串联表达方法

目的：构建蛇毒锯鳞蝰素(Echistatin,简写为Ecs) 多顺反子串联多拷贝基因。方法：以pMD18T-Ecs为模板,利用三对引物分别扩增Ecs基因,每个Ecs基因都有独立的起始和终止密码子,然后通过三个Ecs基因之间合适的酶切位点使之串联,再与表达载体pET30a连接后得到三拷贝重组质粒,在三个Ecs基因之间分别有SD序列和SD间隔序列。将质粒转化E.coli BL21(DE3)后IPTG诱导表达,18% SDS-PAGE和Western blot鉴定结果。结果：Ecs的表达量占全菌总蛋白的18%,实现了Ecs的串联表达。结论：Ecs多顺反子的串联表达为小分子蛋白的体外制备提供了一种全新的思路和方法。     

蛇毒锯鳞蝰素基因Leu14—Lys15—Glu16的定点突变

本研究的目是的利用蛋白质工程定点突变的方法,在蛇毒锯鳞蝰素基因分子上增加另一个保守序列ＲＧＤ（１４位精氨酸残基,１５位甘氨酸残基,１６位天氨酸残基）,以其增加该分子的生物活性,并探讨蛋白质一级结构,空间结构和功能的关系,在质粒ｐＪＣ６４的基础上,利用ＰＣＲ定点突变方法,对蛇毒锯鳞蝰素基因Ｌｅｕ１４－Ｌｙｓ１５－Ｇｌｕ１６进行定点突变,使相应的ＰＣＲ定点突变方法,对蛇毒锯鳞蝰素基因Ｌｅｕ１４－Ｌｙｓ     

一种多基因串联共表达载体的构建

为了构建一种可用于串联共表达多个基因的原核表达载体,通过PCR引入点突变,对商业载体pET-22b的酶切位点进行定向改造,设计独特的XbaⅠ/SpeⅠ模块。获得改造成功的载体pET-m22b,测序结果显示启动子、核糖体结合位点、多克隆位点及终止子均位于XbaⅠ和SpeⅠ两酶切位点间。选取不同来源的基因进行串联组合及表达鉴定,四个基因成功组合于同一载体中,表达效果良好,各基因表达效率不受明显影响。研究构建的载体pET-m22b,使多基因的共表达更加便捷,为蛋白复合物的表达与纯化、代谢通路的异源重建及其优化等研究奠定了良好的基础。     

基因重组Echistatin发酵工艺的优化

目的:利用基因工程方法对一种蛇毒锯鳞蝰素蛋白的发酵纯化工艺进行优化,以提高目的蛋白的产量和纯度。方法:对工程菌进行发酵培养并诱导表达,研究不同的培养基、不同补料方式、溶解氧浓度、培养和诱导时间对工程菌产量和目的蛋白表达量的影响,利用几丁质亲和层析纯化Ecs融合蛋白,通过合适温度和pH裂解融合蛋白得到Ecs纯品,并鉴定和检测Ecs活性。结果:经过高密度发酵优化后,菌体湿重可达110g/L,目的蛋白表达量约占总蛋白的40%;亲和层析纯化后,得到Ecs单体,得率为68mg/L发酵液。生物学活性分析显示,重组Ecs能有效抑制血小板的聚集,其活性与天然Ecs相似。结论:通过发酵和纯化工艺优化,大大提高了目的蛋白产量,为进一步规模化研究和生产奠定了基础。     

大肠杆菌ppsA和tktA基因的串联表达

ppsA和tktA是芳香族氨基酸生物合成中心途径的两个关键酶基因,在大肠杆菌中,ppsA基因编码磷酸烯醇式丙酮酸合成酶A(PpsA),该酶催化丙酮酸合成磷酸烯醇式丙酮酸;tktA基因编码转酮酶A,该酶在磷酸戊糖途径中生成4-磷酸赤藓糖起主要作用。采用PCR方法从大肠杆菌K-12株中扩增到ppsA和tktA,并实现了两基因的高效表达,其中ppsA活性提高了10．8倍,tktA活性提高了3．9倍,当这两个基因串联在一个质粒上导入大肠杆菌进行表达时,PpsA的活性变化较大(2．1～9．1倍),TktA的活性相对稳定(3．9～4．5倍),且这两个基因单独表达和串联表达都能使芳香族氨基酸生物合成共同途径中关键中间产物DAHP的产量提高,且串联表达比单独表达较高。     

大肠杆菌trpBA和serA基因的串联表达

大肠杆菌trpBA基因编码的色氨酸合成酶(tryptophan synthetase, TSase)是色氨酸合成的关键酶; serA基因编码的磷酸甘油酸脱氢酶(D-3-phosphoglycerate-dehydrogenase, PGDH)为L-丝氨酸合成(色氨酸合成的底物)的关键酶。为了通过基因工程手段来增加色氨酸的产量, 在利用高效的原核表达载体pET22b(+)分别对trpBA和serA基因克隆表达的基础上, 采用PCR方法扩增了抗反馈抑制的serA和trpBA基因, 将两基因串联于pET22b(+)载体上, 共构建了4种方式的串联质粒, 实现了2种蛋白酶在大肠杆菌中的共表达。聚丙烯酰胺电泳分析显示, ABA-Ⅰ重组菌株在37 kD (PGDH)、29 kD(色氨酸合成酶的α亚基)、44 kD(β亚基)处均有明显的蛋白表达带。4种串联表达质粒重组菌的TSase酶活性, 分别比含空载体菌相应酶的活性提高2~4倍, PGDH酶活性分别提高约2.1~3.6倍。经摇瓶发酵实验表明酶活性较高的ABA-I菌株色氨酸合成量亦最高, 约为对照菌株的20.2倍。     

蛇毒锯鳞蝰素基因Leul4－Lys15－Glu16的定点突变

本研究的目的是利用蛋白质工程定点突变的方法,在蛇毒锯鳞蝰素基因分子上增加另一个保守序列ＲＧＤ（１４位精氨酸残基,１５位甘氨酸残基,１６位天冬氨酸残基）,以其增加该分子的生物活性,并探讨蛋白质一级结构,空间结构和功能的关系。在质粒ｐＪＣ２６４的基础上,利用ＰＣＲ定点突变方法,对蛇毒锯鳞蝰素基因Ｌｅｕ１４－Ｌｙｓ１５－Ｇｌｕ１６进行定点突变,使相应的ＤＮＡ片段变成表达Ａｒｇ１４－Ｇｌｙ１５－Ａｓｐ１６的核苷酸顺序,经酶切和ＤＮＡ测序鉴定正确。ＣＮＢｒ裂解后,用反相ＨＰＬＣ分析,分离制备突变体蛇毒锯鳞蝰素,制备的突变体蛇毒锯鳞蝰素的Ｎ－末端１０个氨基酸残基与天然蛇毒锯鳞蝰素的相同。在人的富含血小板血浆测活体系中,经１０μｍｏｌ／Ｌ的ＡＤＰ诱导,突变体蛇毒锯鳞蝰素的ＩＣ５０为３．０×１０~（－７）ｍｏｌ／Ｌ;重组野生型蛇毒锯鳞蝰素的ＩＣ５０为４．０×１０~（－７）ｍｏｌ／Ｌ;天然蛇毒锯鳞蝰素的ＩＣ_（５０）为２．８×１０~（－７）ｍｏｌ／Ｌ。此外,就蛇毒锯鳞蝰素中保守序列Ａｒｇ－Ｇｌｙ－Ａｓｐ以及其空间构象对蛇毒锯鳞蝰素抑制血小板凝集之间的关系进行了讨论。     

含双拷贝CSFV E2基因A和D片段原核表达载体的构建及表达

猪瘟是严重危害养猪业的传染病,该病具有高度接触传染性,其流行性广,发病率高,死亡率高,危害极大,被世界动物卫生组织(OIE)列为A类传染病之一.本病的主要临床特征是高热、实质器官出血、淋巴细胞和血小板减少,而怀孕母猪多发生繁殖防碍.每年,猪瘟的发生都为国家造成巨大的经济损失.     

苯丙氨酸合成的关键酶基因aroG与pheA串联表达

aroG和pheA是与苯丙氨酸合成有关的两个重要基因。在大肠杆菌(Escherichia coli)中,aroG基因编码脱氧阿拉伯糖型庚酮糖磷酸合酶(DS),该酶催化由糖代谢中心途径分流出来的磷酸烯醇丙酮酸(PEP)和赤鲜糖4磷酸(E4P)缩合形成脱氧阿拉伯糖型庚酮糖磷酸(DAHP)的反应;pheA基因编码一个双功能酶蛋白,它同时催化两步关键反应,即具有分枝酸变位酶(CM)和预苯酸脱水(PD)的两种功能。采用PCR技术分别从两个不同品系的大肠杆菌染色体DNA中扩增到aroG和pheA。当这两个基因串联在一个质粒上导入大肠杆菌P2392中进行表达时,它们编码的酶DS、CM和PD活性分别提高43、44和22倍;导入短杆菌(Brevibacterium)2731中表达时,相应的酶活性分别提高123、23和56倍。两基因的串联表达能大幅度地提高工程菌株的苯丙氨酸发酵产量。     

DNA的简单串联重复扩展与遗传病

目前已知有１７种遗传病或染色体脆性位点是由简单串联重复ＤＮＡ拷贝数增加引起的．本文综述了这些重复扩展的特点,可能的分子机制及致病机理     

湖南地区1013例亲子鉴定中的STR突变位点研究

对亲子鉴定常用的ABI公司Indentifiler荧光标记复合扩增试剂盒中的15个短串联重复序列及D14S306、D16S3391、D5S2500、D12S391、D13S796、D1S518位点的突变现象进行研究.在1013例认定亲子关系案例中,对发现有一个基因位点发生突变的案例增加8个常染色体STR（short tandem repeat）基因座检测,使其父权相对机会（RCP）大于99.999%以上,并对突变位点进行测序.在1013例认定亲子关系案例中,发现11例有一个基因位点发生突变,8次突变事件为父源性突变,突变位点包括vWA、FGA、D14S306、D13S317、D21S11、CSFIPO、D16S3391;其余3例突变来源不明,包括FGA、D13S796、D3S1358.以vWA和FGA的突变率最高,为0.15%,平均突变率为（0.09±0.370×10^-3）%.本鉴定所常用的21个基因座,突变率低,具有较高的推广价值.     

中国人诱导型一氧化氮合酶基因STR多态性研究

一氧化氮（nitric oxide,NO）作为一种可在细胞间自由扩散的信使分子在神经递质传递和血管舒张调节等生理与病理过程中起着重要作用。NO通过一氧化氮合酶（nitric oxide synthase,NOS）催化L-精氨酸的氧化反应而生成。目前在哺乳动物中已发现细胞来源、表达方式和活性调节不同的3种NOS同工酶,分别为神经原型NOS(meuronal NOS,nNOS）、诱导型NOS(inducible NOS,iNOS）和内皮细胞型NOS（endothelial NOS,eNOS）。3种NOS由位于不同染色体上的基因所编码。人iNOS基因位于第17号染色体长臂(17q11.2～17q12）,全长约37kb,含有26个外显子,iNOS可在多种类型的细胞中通过IL-1、IFN-a、INF-γ等细胞因子和其他介质的刺激作用而诱导表达。iNOS基因5‘-端调控区内存在一个CCTTT串联重复的多态性位点,这一多态性基因座已居北爱尔兰的糖尿病患者中证实与微血管病变有关。另有实验表明,CCTTT串联重复序列的变化对iNOS基因的转录将产生不同影响。目前在东方种族中有关iNOS基因CCTTT串联重复多态性尚未见报道。将303名中国汉族人基因组DNA用于iNOS基因CCTTT串联重复多态性分析,鉴定出了12种等位基因和49种基因型,其中重复17次、18次和19次的等位基因是在人类中首次发现的新等位基因。统计学检验和比较表明,中国汉族人iNOS基因CCTTT串联重复序列的6个等位基因频率与来自英格兰的高加索人差异显著,说明这一多态性位点的等位基因频率分布存在种族差异。在中国正常人群中获得的有关iNOS基因STR多态性的统计资料,对于进一步研究这一多态性基因座与心脑血管疾病的相关性将有重要应用价值。     

河南汉族群体短串联重复vWA遗传多态性研究

研究人类短串联重复序列vWA在河南汉族人群中遗传多态性,探讨该基因座在法医学和基因诊断中的应用的可能性;同时和中国成都人群、美国黑人、高加索人群、西班牙人群、西班牙南方人群的vWA遗传多态性进行比较,以期了解该基因座在人种、地域上是否有差异。采集河南地区无血缘关系汉族个体血样,应用Chelex法提取DNA,聚合酶链式反应扩增,非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分型,χ2检验。得到vWA在河南汉族群体中的基因频率,有8个等位基因,24个基因型,杂合度为0.80,个体识别率为0.84,非父排除率为0.61;河南汉族人群和中国成都人群vWA遗传多态性无显著性差异（χ2=9.6, P＞0.05）,而与美国黑人群（χ2=118,48,P＜0.05）、高加索人群（χ2=45.48,P＜0.05）、西班牙人群（χ2=86.87,P＜0.05）、西班牙南方人群（χ2=85.68,P＜0.05）均有显著性差异。说明该基因座多态性较好,分布符合Hardy-Weinberg 平衡,可以用于个体识别和亲权鉴定。同时也说明河南汉族人群具有一定的代表性,其群体遗传特征的调查研究对群体遗传学和人类学有着重要意义。 Genetic Polymorphisms of Human Short Tandem Repeat vWA LI Yi,HAO Bing-tao,YANG Yan-li,ZHU Wen-yu,SI Yan-mei,WANG Ying-tai (Genetics Department,the People`s Hospital of Henan Province,Zhengzhou 450003,China) Abstract:We researched the genetic polymorphisms of vWA in Henan population and its usfulness in forensic science.DNA extracted from non-relative persons in Henan population with Chelex was amplified by polymerase chain reaction and was typed by nondenaturing polyacrylamide gel electrophoresis silver staining.A total of 8 alleles and 19 genotypes were found in Henan population,its heterozygosity is high and the locus can be used in forensic genetics.We obtained the allelic frequency of the locus vWA in Henan population.The results of amniotic fluid,villus,blood stain indicate vWA is a good locus for forensic study. Key words：polymorphism; short tandem repeats; polymerase chain reaction; vWA     

串联表达马立克氏病病毒糖蛋白B主要抗原决定簇基因的重组鸡痘病毒的构建

马立克氏病(Marek's disease,MD)是由马立克氏病病毒(Marek's disease virus,MDV)引起的一种具有高度传染性、淋巴组织增生性疾病,病理上以外周神经、性腺、虹膜、各种脏器和皮肤发生单核细胞浸润为特征[1].MD是世界上最重要的家禽传染病之一,是造成世界养禽业重大经济损失的一个主要原因.20世纪70年代早期MD疫苗的发现才使MD得到控制[2].     

STR基因座中检测出三带型等位基因2例

针对出现的三等位基因2例亲子鉴定案件,同时检测其唾液斑及毛发,应用Goldeneye 20A、PowerPlex 6C、Investigator 24plex QS及华夏白金试剂盒进行检测验证。结果显示在2例二联体亲子鉴定案件中,一例母亲的D18S51基因座分型为13/16,孩子的分型为15/16/17;另一例父亲的D7S820基因座分型为8/11/12,孩子的分型为10/11。唾液斑及毛发样本结果与FTA血卡结果一致,应用Goldeneye20A、PowerPlex 6C系统、Investigator 24plex QS及华夏白金试剂盒验证检测的结果相同。在日常亲子鉴定案件中,出现三带型现象较为罕见,针对这种现象,需进行认真判读及确认,以保证检测结果的准确性。     

Variable Tandem Repeat VcA of Vibrio cholerae

Computer analysis revealed seven potential variable-number tandem-repeat (VNTR) loci in the Vibrio cholerae genome. Specific primers were designed to amplify locus VcA located on chromosome 2 and containing a TGCTGT repeat. The locus was found in all tested strains from aV. cholerae strain collection, the repeat number varying from 3 to 23. In total, 14 VcA alleles were observed. The VcA locus was proposed as a marker for the molecular typing of V. cholerae strains.     

高分辨电泳分离短串联重复序列DNA片段

采用多相缓冲系统,在成层胶T＝5%,C＝2.6%, 分离胶T＝8%,C＝5%的条件下用聚丙烯酰胺凝胶电泳对人类短串联重复序列(STR)DNA片段进行分离.其中,成层胶内主要缓冲成分为2-二羟乙基亚胺-三羟甲基甲烷(Bistris)、H₂SO₄及N、N-2(羟乙基)甘氨酸(Bicine) ; 而分离胶以Tris、H₂SO₄及2-二羟乙基亚胺-三羟甲基甲烷(Bistris)为主,构成多相缓冲系统.DNA片段在成层胶中被有效地压缩, 在分离胶内又可完全解压缩,使其按片段大小分离;从而达到提高分辨率的目的.     

用于串联质谱鉴定多肽的计量方法

目前已有多种对串联质谱与数据库中多肽的理论质谱的一致性进行评估的高通量计量算法用于鸟枪法蛋白质组学 (shotgunproteomics)研究。然而这些方法操作时存在大量错误的多肽鉴定。这里提出一种新的串联质谱识别多肽序列的计量算法。该算法综合考虑了串联质谱中不同离子出现的概率、多肽的酶切位点数、理论离子与实验离子的匹配程度和匹配模式。对大容量的串联质谱数据集的测试表明 ,根据算法开发的软件PepSearch比目前最常用的软件SEQUEST有更好的鉴定准确性。PepSearch可从http : compbio.sibsnet.org projects pepsearch下载。