cDNA文库的构建策略及其应用

cDNA文库在基因分离和克隆中具有重要的作用。从cDNA文库中能筛选出所需要的目的基因,并直接用于该目的基因的表达。cDNA文库是发现新基因和研究基因功能的基础工具。随着分子生物学技术的发展。cDNA文库构建方法有了很大改进和提高,就cDNA文库的构建方法及其应用进行综述。     

cDNA文库及其在原虫研究中的应用

cDNA文库构建和筛选是基因克隆的重要方法之一,它是目前发现新基因和研究基因功能的基本工具.从cDNA文库中可以筛选到目的基因,并直接用于该基因的表达.由于cDNA文库在基因分离和克隆中具有重要作用,因此其应用也日益广泛.简要介绍自cDNA文库创建以来,发展起来的各类文库及其构建cDNA文库的方法.作者重点阐述了弓形虫、利什曼原虫、阴道毛滴虫、疟原虫等原虫cDNA文库的构建及其应用.     

水稻穗发育相关基因酵母双杂交cDNA文库的构建

利用cDNA文库筛选与已知功能蛋白质互作蛋白质,是研究蛋白质之间相互作用的重要途径之一。本试验利用水稻武运粳7号(95-22)穗为材料,构建了一个穗发育相关基因酵母双杂交cDNA文库,试验表明,本实验构建的cDNA初级文库容量和目的文库容量分别为1.44×107 CFU/mL和9.6×106 CFU/mL,重组率均为95%;初级文库插入片段长度介于500～2 000 bp之间,目的文库插入片段长度介于1 000～2 000 bp之间,两者平均插入片段长度均在1 000 bp以上;通过NCBI数据库、RicexPro数据库和Rice Genome Annotiation Project数据库对目的文库中的19个单克隆测序分析得知,19个克隆测序序列匹配17个相应的基因,文库重复率为10.5%,其中16个基因均在穗部有表达。以上试验表明,本实验构建的cDNA文库是一个质量较高的文库,可以直接用于穗发育相关基因筛选。     

大乳头水螅RACE cDNA文库的构建

目的:为筛选和克隆大乳头水螅发育调控相关基因的全长cDNA,构建大乳头水螅RACE cDNA文库.方法:提取大乳头水螅总RNA后从其中分离mRNA,运用SMART技术构建RACE cDNA文库.为鉴定所构建文库的质量,根据GenBank中大乳头水螅actin基因cDNA序列设计5'RACE和3'RACE的引物及用于扩增actin基因编码区全长序列的引物.结果:琼脂糖凝胶电泳结果表明,RACE cDNA文库中全长cDNA的长度集中在500-2 000bp之间.5'RACE、3'RACE PCR及扩增actin基因编码区全长序列时均以本文构建的大乳头水螅RACE cDNA文库为模板,这3个PCR反应均能扩增出产物,产物大小与目标片段预计大小相似.PCR产物分别经T/A克隆及测序后证明为大乳头水螅actin基因cDNA的相应序列.结论:RACE cDNA文库的成功构建为通过RACE方法获得大乳头水螅功能基因cDNA全长序列奠定了基础.     

鼻咽癌组织cDNA文库的构建及抗原基因的筛选

构建人鼻咽癌组织cDNA文库,以SEREX方法从cDNA文库中筛选鼻咽癌抗原基因。采用确诊鼻咽癌患者新鲜活检癌组织构建cDNA文库,测定原始文库滴度,进行蓝白筛选以确定文库的重组率。以建库组织来源患者的自身血清,采用“一对一” 的血清学方法筛选所构建的cDNA文库,阳性克隆经PCR检测鉴定后进行序列分析。经测定原始文库滴度为7.28×10⁶pfu/mL,含3.64×10⁶个重组子,重组率为94%,扩增文库滴度为3.8×10⁹pfu/mL,cDNA插入片段大小在0.5～3.0kb之间。文库经三轮血清学筛选共获得23个阳性克隆,分别代表了16个独立的cDNA插入片段（抗原基因）。其中10个与已知基因高度同源,另外6个基因与GenBank中已知基因的部分同源,其中有3个是新基因。利用SMART技术构建了高质量的人鼻咽癌组织cDNA表达文库,有利于以cDNA文库为基础的进一步的实验研究。应用SEREX技术初步筛选鼻咽癌组织cDNA文库,共得到16个鼻咽癌相关抗原基因,其中有3个是新基因,可能为鼻咽癌的免疫学研究提供新的研究分子。     

芜菁消减文库特异基因片段功能的初步分析

目的：对4个消减cDNA文库中筛选到的特异基因片段进行功能分析,为筛选津田芜菁和赤丸芜菁花青素合成的特异基因和代谢途径奠定基础。方法：以不同处理的津田芜菁和赤丸芜菁块根为材料,采用抑制削减杂交构建4个消减cDNA文库并富集特异基因群体,同时对消减文库的特异基因片段进行初步的生物信息学分析。结果：通过功能聚类、代谢途径分析和基因注释等手段分析了消减cDNA文库的特异基因片段。结论：对消减文库特异基因片段的功能分析,为进一步分离和鉴定依光型和非依光型花青素合成相关基因奠定了基础。     

基因预测与PCR技术相结合从cDNA文库中获取表达基因的研究

应用计算机工具、GenScan软件预测中国美利奴绵羊MHC Class I区段的BAC文库中453oⅡ克隆的基因数目、特性及结构,建立一种可以从cDNA文库中简便有效获取表达基因的技术方法。选取4个预测基因作研究对象设计引物,应用PCR技术,对已构建好的cDNA文库进行PCR扩增,回收"目的基因"片段并连接pGEM-T载体,转DH5α大肠杆菌中扩增后测序。琼脂糖凝胶电泳检测PCR扩增产物,cDNA文库中有目的条带,测序结果与GenBank进行Blast分析,分析结果表明这些基因与羊的基因均具有99%以上的相似性。因此应用基因预测分析与PCR结合技术可简便迅速的从cDNA文库中获取表达基因。     

渗透胁迫下白花柽柳cDNA文库的构建及EST分析

目的：寻找渗透胁迫相关基因EST片断,方法：构建白花柽柳cDNA文库,对文库阳性克隆随机测序,并进行网上比对分析。结果：该cDNA文库克隆的重组率大于95%,插入片段主要集中在250～1000bp之间,并获得了如脯氨酸丰富蛋白基因,钙依赖蛋白激酶基因,丝氨酸／苏氨酸激酶基因,过氧化氢酶基因,膜转运蛋白等基因。结论：渗透胁迫基因是多基因参与的系统调控过程,它们涉及了植物细胞壁合成、信号传递、基因调控、氧化物质清除、渗透调节物质的转运等方面。     

烤烟品种南江3号均一化全长cDNA文库构建

目的:为了获得功能基因的信息,构建烤烟品种南江3号的均一化cDNA文库.方法:用RNeasy Plant Mini Kit提取烤烟南江3号叶片和花的RNA,用反转录酶逆转录合成第一链eDNA.以LD-PCR扩增获得的双链cDNA为模板,采用基于双链特异性核酸酶(Duplex-Specific Nuclease,DSN)的均一化cDNA文库技术,构建南江3号盛花期的均一化cDNA文库.结果:构建了南江3号盛花期的均一化cDNA文库,文库重组率大为97.47%,库容量约为1.26×10<'6>,插入片段平均长度大于1.2kb.从文库中随机48个克隆进行PCR检测,挑取20个克隆进行测序,序列通过BLAST比对结果显示文库可能包含大量基因和ESTs序列.结论:该文库为研究南江3号的基因功能和资源提供材料来源.     

甜菜夜蛾触角全长cDNA文库的构建与分析

目的:构建甜菜夜蛾触角全长cDNA文库。方法:利用TRIzol试剂提取甜菜夜蛾触角总RNA,以此为模板,通过SMAR-TScribeTM反转录酶反转录合成第一链cDNA,引物扩增获得双链cDNA,经Proteinase K消化、SfiⅠ酶切和CHROMA SPIN-400Column分级分离后,收集400～2 000 bp之间的片段重组于改造的pUC19载体并转化至大肠杆菌Escherichia coli DH5α,最终构建获得甜菜夜蛾触角全长cDNA文库。结果:对文库进行滴度测定和重组率分析,结果表明构建的cDNA初级文库滴度为1.6×107pfu/ml,重组率为94%,插入片段大小为0.5～3.0 kb,平均长度在1 kb以上,表明构建获得的文库是一个高质量的文库。结论:该文库的构建为今后克隆甜菜夜蛾嗅觉相关基因奠定了基础。