Bst DNA聚合酶大片段在全基因组扩增中的应用

Bst DNA聚合酶大片段作为一种常用的DNA聚合酶,因其独特的特点:能引发链置换反应、高保真、耐高温等,而成为一种重要的DNA多重置换扩增酶。目的:为减少成本,设计一种高产,方便且扩增活性高的Bst DNA聚合酶大片段表达体系;探究该酶应用于胃癌石蜡包埋组织基因组DNA的扩增条件。方法:采用p TWIN1质粒作为载体克隆表达Bst DNA聚合酶大片段,应用几丁质亲和层析柱纯化该酶,使用该酶对人类基因组DNA进行不同温度下扩增,探究其最适反应温度,并据此对胃癌石蜡包埋组织基因组DNA进行扩增。结果:由此得到的Bst DNA聚合酶大片段能运用于胃癌石蜡包埋组织基因组DNA的扩增,扩增效率可达200倍,并能应用于a CGH芯片。结论:扩增得到保真性高,覆盖基因组范围大的DNA扩增产物。该应用与a CGH结合,使得对少量的癌症石蜡包埋组织DNA样本进行全基因组扩增,并进行其基因拷贝数变异研究成为可能。     

耐热DNA聚合酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

用PCR法从水生栖热菌菌株YT－1中扩增耐热DNA聚合酶基因,得到2．5kb的DNA片段t扩增片段重组到pUCl8中测序证实为Taq DNA聚合酶基因,将该片段重组到pBV221温控表达质粒中,在大肠杆菌中表达出94kDa的重组蛋白,100ml培养物的细胞产酶为1．5×10⁵u,表达的蛋白能催化PCR反应的进行。     

扩增大片段核酸的聚合酶链反应及其应用

本综述了扩增１０－４０ｋｂ大片段核酸的聚合酶链反应方法的原理,影响因素条件优化,以及ＬＡ－ＰＣＲ在扩增与克隆目的的基因、研究基因组的多态性和分别等方面的应用。     

应用聚合酶链反应突变和克隆HIV-lgag基因片段

作者设计并合成了一对突变引物PGO1和PGO2,分别在两引物中设计了两个突变点,使突变后基因含有EcoRI、BamHI和ATG及TAA序列,以便于HlV-1gag基因序列的定向克隆和表达。用PCO1和PGO2作引物,采用PCR方法从HIV-1基因组DNA中扩增出一个长504bp的DNA片段,用EcoRl和BamHI双酶切位点将此片段定向克隆入pUC19质粒。将克隆基因插入M13mp18进行DNA序列分析,结果表明,该基因序列及读框完全正确,且在其5′末端突变出EcoRI位点和ATG起始码,3′末端突变出TAA终业码和BamHI位点,从而为该基因的表达研究奠定了基础。     

丙型肝炎病毒依赖于RNA的RNA聚合酶基因克隆与原核表达

丙型肝炎病毒（ＨＣＶ）依赖于ＲＮＡ的ＲＮＡ聚合酶（ＲｄＲｐ）是参与病毒基因组ＲＮＡ复制的一个关键蛋白因子,是研究抗ＨＣＶ新型药物的重要靶标,获得纯化的ＲｄＲｐ产物是建立靶向ＲｄＲｐ药物高通量筛选体系和抗病毒药物研究的关键步骤。以ＨＣＶ病毒基因组全长ｃＤＮＡ质粒（ｐ９０／ＨＣＶ ＦＬ－ｌｏｎｇ ｐＵ）为模板,设计了特异性扩增ＲｄＲｐ的引物,通过ＣＰＲ扩增获得编码ＲｄＲｐ的基因。将该基因克隆到Ｔ载体中     

几丁质酶基因的克隆表达及酶学性质

【背景】几丁质是自然界中储藏量仅次于纤维素的有机物,几丁质酶能降解几丁质生成几丁寡糖,实现废弃物的高值化利用,目前菌株产几丁质酶能力低限制了它的生产应用。【目的】克隆弧菌(Vibrio sp.)GR52的几丁质酶基因,实现其在大肠杆菌中的异源表达,对分离纯化的重组几丁质酶进行酶学性质研究。【方法】以弧菌GR52菌株基因组DNA为模板,克隆得到几丁质酶基因GR52-1,构建重组基因工程菌BL21(DE3)/p ET22b-chi GR52-1,诱导表达的产物通过Ni-NTA树脂纯化后进行酶学性质研究。【结果】重组酶的最适反应pH为6.0,在pH5.0-10.0范围内37°C保温1 h仍能保持85%以上的相对酶活力,具有较好的pH稳定性;最适反应温度为50°C,在45°C保温1 h其酶活力基本没有损失,在50°C保温1 h其残余酶活力仍达60%;在1 mmol/L浓度下,Cu~(2+)、Ca2+对该酶具有促进作用,Hg+对该酶具有明显的抑制作用;在5 mmol/L浓度下,Ni+对该酶具有一定的促进作用,Mn~(2+)、Co~(2+)、Li~+、Fe~(2+)、Hg~+、SDS(十二烷基硫酸钠)对该酶具有明显的抑制作用。以胶体几丁质为底物时,动力学参数Km、Vmax、kcat分别为0.85 mg/m L、0.19μmol/(m L·min)和7.02 s-1。底物特异性分析表明该重组酶能特异性降解几丁质。【结论】重组几丁质酶具有良好的酶学性质,为几丁质酶的开发应用奠定基础。     

鸡传染性喉气管炎病毒gB基因的克隆及其在耻垢分枝杆菌中的表达

以ILTV基因组为模板 ,利用PCR特异扩增出gB基因 ,定向克隆到中间质粒载体pY_α ,构建了中间质粒pY_α_gB。然后以中间质粒pY_α_gB为模板 ,扩增出含有人结核分枝杆菌启动子hsp70基因和堪萨斯分枝杆菌α信号肽基因的hsp_α_gB片段 ,回收补平后与穿梭表达载体pRR3平端连接 ,从而构建大肠杆菌_分枝杆菌穿梭表达质粒pR_α_gB。再将其电转化至耻垢分枝杆菌M .smegmatismc2 15 5 ,ELISA检测表明重组菌株M .smegmatismc2 15 5 (pR_α_gB)的表达产物具有很好的反应原性。Westernblot检测说明gB基因在分枝杆菌中获得了表达并具有良好的免疫原性。鸡胚中和试验结果表明该重组菌株可以中和 1个剂量EID50 的ILTV强毒 ,能够保护SPF鸡胚抵抗强毒攻击     

来源于大肠杆菌的NMN转移酶的克隆表达与酶学性质研究

在生物体内,NMN(烟酰胺单核苷酸)转移酶能够催化NMN生成NAD.本研究通过构建重组表达质粒pET30α(+)-Nmnat,成功实现来源于大肠杆菌的NMN转移酶基因(Nmnat)的原核表达.从大肠杆菌基因组中克隆得到的NMN转移酶基因长度为1 245 bp,所编码的重组酶分子量45 kDa.对重组酶的酶学性质进行分析,结果显示该酶最适反应温度和pH分别为37℃和7.5.4℃下,该酶的热失活半衰期可长达990.2 min.Mn2+、Fe2对该酶的酶活的激活作用显著,而EDTA对酶活能造成明显的抑制作用.酶动力学分析结果显示,该酶对底物NMN催化的Km和Vmax分别为16.89 mmol/L和2.46 μmol/(L·min).该NMN转移酶基因在大肠杆菌宿主中的成功表达,为NAD生物合成应用研究奠定了基础.     

一种DNA扩增的新技术： 利用热稳定的Bst DNA聚合酶驱动跨越式滚环等温扩增反应

Bst DNA聚合酶具有热稳定性、链置换活性及聚合酶活性,在体外DNA等温扩增反应中起重要作用. 本文利用Bst DNA聚合酶的5′→3′聚合酶、核苷酸（末端）转移酶及链置换酶活性发展了一种新的体外环式DNA扩增技术跨越式滚环等温扩增(saltatory rolling circle amplification,SRCA)．在SRCA反应中,Bst DNA聚合酶以上游引物P1为模板合成其互补链RcP1,并和P1形成双链DNA|之后,Bst DNA聚合酶用其核苷酸转移酶活性在其P1的3′末端沿5′→3′方向随机掺入脱氧核糖核苷酸聚合形成寡聚核苷酸（dNMP)m序列,即DNA的合成反应跨越了RcP1 与下游引物P2之间的缺口|然后,以下游引物P2为模板形成互补序列（RcP2）;接着,Bst DNA聚合酶继续将脱氧核糖核苷酸随机添加到RcP2的3′末端,形成（dNMP)n序列．继而,Bst DNA聚合酶以RcP1为模板,继续催化聚合反应合成互补新链,并通过其链置换酶活性替换P1|如此往复,形成［P1-(dNMP)m-RcP2-(dNMP)n …］序列．本文通过电泳、酶切、测序等方法对扩增产物进行分析,演绎出上述扩增过程,并就工作原理进行了讨论．该反应可能对开发等温扩增技术检测微生物有一定助益,也为解释环介导等温扩增技术中假阳性反应和滚环等温扩增反应中的背景信号提供了线索．     

Cloning, expression and characterization of human tissue-specific DNA polymerase λ2

DNA polymerase (POL) λ plays an important role during DNA repair and DNA nonhomologous recombination processes. A novel POL λ variant was cloned from a human liver cDNA library and named POL λ2 (GenBank Accession No. AY302442). POL λ2 has 2206 base pairs in length with an open reading frame of 1452 base pairs encoding a 482-amino-acids protein. Bioinformatics analysis reveals that POL λ2 spans 7.9 kb on human chromosome 10q24 and is composed of 8 exons and 7 introns. It has the specific domain of DNA polymerase X family-POL Xc at the C-terminus and BRCT domain at the N-terminus. POL λ2 was localized predominantly in nucleus in transfected L0-2 cells. It was expressed abundantly in liver and testis, weakly in ovary, and undetectably in other tested human tissues. In comparison with the expression ratio between POL λ and POL λ2 in normal liver tissues and hepatocellular carcinoma (HCC) adjacent tissues, the ratio was aberrant in 80% of those 15 HCC specimens examined due to the up-regulated expression of POL λ. This abnormality might be involved in hepatocarcinogenesis. The recombinant POL λ2 with His-tag was expressed as a soluble active protein in E.coli BL21 (DE3)CONDON Plus and purified by Ni-NTA resin and then desalted by Superdex-75 chromatography in an FPLC system. The analysis using isotope α-32p-dCTP incorporation in vitro showed that the purified recombinant POL λ2 exhibited DNA polymerase activity.     

噬菌体RB69 DNA聚合酶的表达、分离纯化和其聚合反应的稳态动力学研究

噬菌体ＲＢ６９外切酶活性缺失的ＤＮＡ 聚合酶突变体（Ｄ２２２Ａ／Ｄ３２７Ａ）在大肠杆菌细胞中表达,表达量达细胞蛋白总量的６９％ ．表达后经ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ ＦａｓｔＦｌｏｗ , Ｓｏｕｒｃｅ ３０Ｑ 和ＨＴＰ三步分离纯化,纯度可达９９％ 以上．随后测定了该酶利用５种ｄＮＴＰ为底物进行聚合反应的酶促动力学常数（Ｋｍ 和Ｋｃａｔ）,结果表明该酶利用ｄＵＴＰ的能力与利用ｄＴＴＰ的能力相近,Ｋｍ （ｄＴＴＰ）和Ｋｍ（ｄＵＴＰ）均较高于其它３种脱氧核苷酸的Ｋｍ （ｄＡＴＰ, ｄＣＴＰ, ｄＧＴＰ）,推测其Ｋｍ 值的差异主要来源于Ｔ／Ｕ 碱基本身,而并非全部由ＧＣ碱基配对与ＡＴ碱基配对之间的氢键作用力的强弱差别所决定．     

利用Taq DNA聚合酶对PCR产物直接进行顺序分析

Taq DNA聚合酶具有反应速度快、温度作用范围广及良好的续进性等特点,可视为一种理想的DNA顺序分析酶。本文首先对非对称性PCR扩增过程中单、双链DNA产物的积累情况进行了分析,然后采用标记延伸二步法,对Taq DNA聚合酶的性质及影响因素进行分析。为进一步改进Taq DNA聚合酶测序的方法,本反应建立了“Klenow-型”的直接掺入标记同位素测序法,即在反应液中加入与标记核苷酸相应的一定浓度的冷dNTP。此法不但解决了二步法中引物后部分DNA顺序无法读出的缺点,而且简化了反应步骤,亦能得到令人满意的顺序分析结果,每次可读出至少400碱基的序列。     

油桐尺蠖核型多角体病毒DNA聚合酶基因的克隆和序列分析

用PCR方法从油桐尺蠖核型多角体病毒(BusuNPV)中扩增出DNA聚合酶基因片段,经pGEM-T载体克隆到大肠杆菌DH5α菌株中。经自动序列分析仪测出DNA聚合酶基因2379bp长的核苷酸序列,推导出793的氨基酸序列。氨基酸同源性比较显示,BusuNPV与HzSNPV的同源性最高,达57%;与OpMNPV的同源性最低,为39.6%。     

单纯疱疹病毒2型特异性DNA片段的克隆和鉴定

用核酸限制性内切酶BamHI对单纯疱疹病毒2型(HSV—2)的DNA进行酶解,回收位于基因组中的反向重复序列区的Bam HIG片段,然后将其克隆在载体质粒PUC 8的Bam HI切点上,进一步用核酸限制性内切酶Eco RI和KPNI对这一重组质粒联合酶解,移去EcoRI—KPNI小片段,经末端修饰后,将其连接得到新的重组质粒pRC102,它含有一小段HSV—2的DNA序列。以此质粒为探针,分别与HSV—1、HSV—2及细胞DNA进行斑点杂交;与HSV—1和HSV—2酶解后的DNA片段进行Southern转印系交。两组实验结果显示,pRC102质粒DNA只与HSV—2 DNA特异性杂交,其HSV—2的型特异性良好。     

油桐尺蠖核型多角体病毒DNA聚合酶基因的克隆和序列分析

用PCR方法从油桐尺蠖核型多角体病毒 (BusuNPV)中扩增出DNA聚合酶基因片段 ,经pGEM T载体克隆到大肠杆菌DH5α菌株中。经自动序列分析仪测出DNA聚合酶基因 2 379bp长的核苷酸序列 ,推导出 793的氨基酸序列。氨基酸同源性比较显示 ,BusuNPV与HzSNPV的同源性最高 ,达 57% ;与OpMNPV的同源性最低 ,为 39.6 %。     

Effect of Ischemia on the Activity of DNA-Dependent RNA Polymerase and DNA Polymerase

Abstract: Ischemia, anoxia, and hypoxia of the brain have been shown to inhibit protein synthesis in the central nervous system. To obtain data on the changes in DNA-dependent RNA and DNA polymerases as they pertain specifically to neurons and glia, nuclear enriched neuronal and glial fractions were prepared, by sucrose-gradient centrifugation, from spinal cords of adult dogs that had been subjected to prolonged ischemia. The isolated fractions were assayed for enzyme activity by a radiochemical technique. RNA polymerase was affected more than DNA polymerase, activity being reduced considerably in both neurons and glia. Possible causes of the difference in sensitivity to ischemia are discussed.