cDNA RDA在类似普通2型糖尿病大鼠肾脏组织基因差异表达筛查中的应用

应用代表性差异分析 (cDNARDA)技术 ,对类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织基因差异表达进行筛查 ,初步探讨类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏损害发病的分子机制 .首先以类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织作为实验组 (Tester) ,正常大鼠肾脏作为对照组或驱动组 (Driver)通过cDNARDA进行基因差异表达筛查 ;最终的差异产物亚克隆到Puc 18载体 ,测序及并进行生物信息学分析 ;半定量RT PCR对筛查到新的基因进行初步的鉴定 .结果发现 9个新ESTs ,2个新基因 .这 2个新基因分别与人及小鼠的丝氨酸蛋白酶抑制因子F ,及真核细胞转录启动因子 3亚单位 5 (EIF 3epsilon)基因有高度的相似性 (>90 % )并在类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织表达上调 .推测 2个新基因分别是大鼠的丝氨酸蛋白酶抑制因子F及真核细胞转录启动因子 3亚单位 5 .两个新基因在类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏组织表达上调 ,可能与类似普通 2型糖尿病大鼠肾脏损害相关 .同时 ,对新基因RS91进行了全长cDNA克隆     

猪β-内啡肽基因克隆和重组质粒壳聚糖修饰分子包装体外表达研究

目的克隆猪β-内啡肽基因,研究其体外原核、真核表达,探索高效表达目的基因的新型纳米材料,为进一步研究β-内啡肽对动物免疫应答和应激调节等方面的作用奠定基础。方法利用基因延伸重叠PCR克隆β-内啡肽的基因cDNA,双酶切后插入VR1020、pGEX-4T-1,构建其真核、原核表达载体;以不同浓度的IPTG诱导表达重组融合蛋白,并作SDS-PAGE和RT-PCR分析目的基因原核表达情况;利用壳聚糖及其修饰分子制备纳米颗粒包装重组真核表达质粒,体外转染HEK293细胞,提取总RNA进行RT-PCR分析β-内啡肽基因在真核细胞的表达。结果成功克隆了猪β-内啡肽基因,并构建获得其原核和真核表达载体;不同浓度的IPTG诱导后,在29.7kDa的位置出现了新的蛋白条带,而原来的26.2kDa处的GST标签蛋白条带消失。说明目的基因已经和GST融合产生了新的融合蛋白;壳聚糖及其聚乙二醇和聚乙烯亚胺接枝修饰分子(mPEG-PEI-CS)纳米颗粒包裹VREP转染HEK293细胞,48h后收集细胞,RT-PCR和ELISA检测显示VREP能够在HEK293细胞中高效地转录表达β-内啡肽。结论本实验成功克隆了猪的β-内啡肽基因,并成功进行了原核及真核细胞表达分析,壳聚糖修饰分子纳米颗粒包装可高效表达目的基因,为进一步的动物实验奠定了基础。     

一种拮抗HIV-1并靶向DC的融合基因的设计及表达鉴定

艾滋病病毒 (Human immunodeficiency virus,HIV) 通过与靶细胞膜的融合感染宿主细胞,研究表明阻断HIV与受体靶分子的结合可以阻止HIV进入宿主细胞,抑制HIV病毒的感染。设计合成了一个包含CD4和CCR5与HIV-1结合的主要功能结构区,及Flt3-L和Mip-3α分子的融合基因,构建了2个融合基因的真核表达载体pABK-CKR5-CD4/Flt3L-Mip3α (pABK-HIV-MF) 和pABK-CKR5-CD4 (pABK-HIV-MT),在人胚肾293细胞中进行了表达。RT-PCR、细胞免疫荧光技术、ELISA和Western blotting检测结果表明融合基因在真核细胞中获得了正确的表达,这为进一步研究其对于HIV-1的拮抗并靶向树突状细胞 (DC) 清除研究奠定了基础。     

丫纹夜蛾核多角体病毒转移载体质粒的组建

自从美国G.E.Smith等发展苜蓿丫纹夜蛾核多角体病毒(Autographa californica Nuclear Polyhedrosis Virus,简称Ac NPV)这一新的表达载体以来,先后已有几个外源性基因成功地获得了高效表达。如:人白细胞间素2(Interleukin 2)、人的c-myc基因产物、流感病毒血凝素等。与目前常用的原核和真核细胞表达系统比较,NPV载体     

大肠杆菌噬菌体T4基因42和43DNA片段无性繁殖系的鉴定和分析

含胞嘧啶的T4 DNA用核酸内切酶Eco RI、Sal Ⅰ、和Hind Ⅲ切割,特别是用Eco RI不完全切割,所得片段以质粒pBR 322作载体,在大肠杆菌E.coli KH 802菌株中进行了无性繁殖。5,000个无性繁殖系经标记获救法作遗传鉴定,筛选基因42和43的无性繁殖系,并对其所带T4 DNA片段的图位和有关基因的功能表达进行了初步分析。试验证明,10个无性繁殖系带有基因43片段,其中CC-20还带有全部imm基因及基因42;基因43内B22和B263突变位点之间有一个Eco RI酶切位点,基因42或imm内也有一个酶切位点,无性繁     

大肠杆菌噬菌体T4DNA连接酶基因(G30)无性繁殖系的建成和鉴定

通过限制性内切酶EcoRl 或 HindIII部分降解T₄．含胞嘧啶DNA,并把它们连接到运载体pBR 322上,转化大肠杆菌KH 802,获得了5000余株T4。基因无性繁殖系。用标记援救的遗传学试验,从中筛选出2株带有T4．基因30片段的无性繁殖系,其中pAM 3158带有比较完整的基因30。琼脂糖凝胶电泳表明该菌株中的杂合质粒DNA分子量比pBR 322的大,并日经 Hind Iil降解后可见一条新带。     

MAR的结构、功能及其应用研究现状

真核细胞表达外源基因克服了原核细胞表达外源基因的种种不足(如mRNA的成熟、翻译后的加工),因而得到广泛应用。但真核细胞表达外源基因也有不足之处,即表达效率低。造成真核细胞外源基因表达效率低的原因有很多,如基因结构、表达载体、调控元件等,而宿主细胞染色质DNA对外源基因的影响是一个不可忽视的原因。人们在通过载体将外源基     

重组人CLK1的真核表达及鉴定

目的:合成真核细胞CLK1(Cdc2-like kinase 1)编码基因,构建CLK1/pEGFP-N2真核表达载体并在真核细胞HEK293A中过表达,为CLK1的生物学功能研究奠定基础。方法:从人脐静脉血管内皮细胞中提取总RNA,采用RT-PCR技术用已知引物合成cDNA,将CLK1基因扩增后插入真核细胞表达载体pEGFP-N2,将重组质粒热转化至大肠杆菌感受态Trans 10细胞中获得重组菌株,提取质粒进行酶切鉴定及插入基因测序;将构建的重组质粒转染HEK293A细胞,用Western印迹及免疫荧光检测CLK1的表达水平,同时对其下游的磷酸化SF2/ASF蛋白进行检测。结果:构建了CLK1/pEGFP-N2真核表达载体,将其转染HEK293A细胞后24 h,CLK1蛋白表达水平最高;同时,CLK1过表达后使得下游的SF2/ASF蛋白磷酸化水平升高。结论:构建了人CLK1基因的真核细胞表达载体CLK1/pEGFP-N2,并在HEK293A细胞中过表达,其生物活性也得到了验证。本研究为外源性CLK1基因在真核细胞中过表达提供了一种途径,为CLK1的生物学功能研究奠定了基础,也可为真核细胞其他蛋白表达体系的构建提供借鉴。     

大肠杆菌T4噬菌体DNA连接酶基因(G30)在无性繁殖系细胞中的表达

从T₄基因30的无性繁殖系细胞中,用一般提取T4 DNA连接酶的方法,分离纯化得到与T₄ DNA连接酶相同的酶。无论从它在DEAE-纤维素和磷酸纤维素柱上的层析行为,或从用T₄ DNA连接酶酶活标准测定法测定结果,都说明它与T₄ DNA连接酶是相同的,这就表明T4DNA连接酶基因(即基因30)在无性繁殖系的大肠杆菌细胞中已被表达。     

人NDRG2基因截短体在pEGFP-C2真核表达载体中的表达和鉴定

目的:在pEGFP-C2真核表达载体中表达人NDRG2基因的截短部分并进行鉴定.方法:以含有人NDRG2基因的pGKBT7质粒为模板,通过PCR的方法扩增获得截短的人NDRG2基因,然后克隆入表达载体pEGFP-C2;以荧光显微镜观察和WesternBlotting方法对表达产物进行鉴定.结果:表达产物中在分子量67kD左右可见与目的蛋白分子量相符的条带,该条带可被Ndrg2单克隆抗体特异性识别.结论:构建了截短的人NDRG2基因真核表达载体,并在真核细胞中(HEK-293)获得成功表达.     

千里光热激蛋白90-3(Hsp90-3)的生物信息学与功能分析

Hsp90是真核细胞重要的一类分子伴侣,与植物的生长发育、抗逆性、信号转导及生物进化等功能密切相关.为了深入理解高等植物Hsp90结构与功能的关系,该研究从千里光(Senecio scandens)全长cDNA文库中分离到Hsp90-3基因.序列分析结果表明,该基因编码699个氨基酸的多肽,与拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtHsp90-3(登录号:NP_200412.1)的同源性最高,为93.71％;预测蛋白质的分子量为79.78 kD,理论等电点为5.08.信号序列分析结果发现,该蛋白主要定位于细胞的细胞核、过氧化物酶体、叶绿体类囊体膜及叶绿体基质中,提示作为分子伴侣,高等植物Hsp90-3参与细胞内膜系统蛋白质的转运.结构与功能分析发现,该蛋白有3个结构域及1个连接区,推测Hsp90-3在真核细胞的信号转导、转录调控及胁迫表达等过程中发挥重要功能.     

真核细胞重复顺序DNA研究的一些进展

本文从如下几方面介绍了真核细胞重复顺序DNA结构功能研究的一些进展:(1)串联重复顺序是构成基因多态性的分子基础,基因多态性分析已用于家系分析;(2)一些短的重复顺序如LTR上具有转录调节信号,对基因表达起调控作用;(3)一些重复顺序的表达,与细胞生长分化有一定的相关性;(4)重复顺序在种属演化中具有一定的意义。     

Ⅲ类内含子及其对基因表达的影响

内含子是指断裂基因中的非编码区序列。根据内含子的核苷酸序列和RNA潜在折叠方式不同,可分成四种类型：Ⅰ类内含子、Ⅱ类内含子、Ⅲ类内含子和Ⅳ类内含子。Ⅲ类内含子为真核细胞前mRNA中的内含子。它可以启动某些基因的表达,影响基因的表达量;增加mRNA分子的稳定性;并通过选择性剪接调控基因的表达。Ⅲ类内含子可以提高转基因动物基因的表达效率。因此,基因工程中,为了提高表达效率,是选用基因组基因还是cDNA基因,应视具体基因而定。     

影响动物细胞同源重组发生与基因打靶效率的分子机制

真核细胞的基因打靶是基因结构与功能研究的一种非常有价值的技术,也是可应用于基因治疗的具有潜力的工具。有2个限制因素束缚真核细胞基因打靶的发展,即同源重组(HR)率非常低而随机整合率非常高。通过特定基因的过表达或表达干涉,使一些参与DNA重组的蛋白表达水平瞬间改变,可能会增加HR率,降低随机整合率。本文列举了一些与HR相关的候选基因,详细介绍了其中的Rad52上位簇基因,还讨论了打靶载体的设计与修饰、DNA转染方法的有效性等。     

p53对restin基因转录表达的调控作用

restin基因是Zhu等人从全反式维甲酸(all-trans retinoic acid, ATRA)诱导肿瘤细胞分化时克隆得到的一种黑色素瘤抗原相关基因. 前期研究表明, 该基因与细胞周期阻滞有关. 由于p53在细胞增殖调控中占据重要地位, 并且与维甲酸具有诱导关系, 因此本研究试图揭示维甲酸诱导restin基因表达是否与p53有关. 将p53转染真核细胞, 研究restin与p53的表达关系. 结果表明p53能诱导restin基因转录增加. 进一步分析发现, restin基因5¢端上游约2 kb基因组序列中存在p53蛋白结合位点. 扩增该序列构建荧光报告系统, 检测到该报告系统可以接受维甲酸的诱导调控. 在此基础上, 研究p53对缺失p53结合位点的截短体报告质粒和p53结合位点突变后的报告质粒的作用, 结果显示p53调控restin基因的表达与该基因上游序列区中的p53结合位点无关, 推测p53对restin基因的表达调控可能还存在其他分子的相互作用.     

利用RNA-seq数据分析肝细胞癌差异表达基因及蛋白相互作用

RNA-Seq已成为当前转录组学研究的强有力工具,尤其在肿瘤差异表达基因的筛选方面有重要的应用价值。为进一步阐明肝细胞癌(HCC)的分子机制,本研究对GEO中1个包括12对HCC组织标本的RNA-Seq数据集(GSE63863)进行了生物信息学分析。采用edgeR、DESeq2、voom等3种不同算法的软件进行统计分析,共获得976个差异表达基因(adj. p-value<0.01或FDR<0.01,|logFC|≥2),其中上调表达422个(43.2%),下调554个(56.8%)。GO富集分析显示这些差异表达基因主要涉及离子结合、氧化还原酶活性等分子功能以及氧化还原、细胞分裂等生物学过程;KEGG通路分析显示,这些差异表达基因主要涉及细胞周期、视黄醇等代谢通路。STRING分析显示,共有654个基因编码的蛋白质存在相互作用,进一步利用MCODE分析显示,169个基因编码蛋白构成4个子网络,相应的中心节点基因分别为UBE2C、GNG4、TTR、FOS,这些基因的异常表达可能在HCC的发生发展过程中具有重要作用。上述研究结果将为进一步阐明HCC分子发病机制、寻找新型生物标志物提供初步的依据。     

我国登革2/4型病毒株Pr-M-E基因的双表达质粒构建及在真核细胞中的共表达

将我国登革 2、4型病毒分离株PrM E基因通过RT PCR以病毒RNA为模板扩增我国登革 2型 4 3株和 4型B5株的PrM E基因 .并分别克隆至pGEM TEasy载体 ,然后亚克隆至双顺反子表达质粒的两个多克隆位点 ,获得同时含有登革 2型 4 3株和 4型B5株PrM E基因的双顺反子重组表达质粒pIDME2 4 .在用该重组质粒转染的BHK2 1细胞中 ,不但可检测到PrM E基因的转录产物 ,而且采用间接免疫荧光法还可观察到针对登革 2型 4型病毒的特异荧光 .研究结果表明 ,重组的双顺反子表达质粒在真核细胞中可共表达登革两个血清型PrM E基因 ,为双价登革核酸疫苗的研究奠定基础     

HBV PreS2+S/IFN-α融合基因真核表达载体的构建及其表达

构建含HBV PrdS2+S和IFN-α融合基因的真核表达载体pcDNA3.1.S2S/IFN-α并在真核细胞中进行表达.应用重叠延伸剪切技术(splicing by overlapping extension,简称SOE)经两次PCR获得嵌合基因片段S2S/IFN-α,回收后直接克隆到pcDNA3.1 V5/His TOPO TA克隆载体,得到真核重组载体pcDNA3.1.S2S/IFN-α.然后用脂质体法转染Vero E6细胞.对重组载体进行了限制性酶切及PCR鉴定,证明连接正确;经间接免疫荧光检测证实该重组载体能在真核细胞中表达插入的外源性基因编码的融合蛋白.真核表达载体pcDNA3.1.S2S/IFN-α的成功构建及在Vero E6细胞中的有效表达,为进一步探讨HBV感染的特异性免疫治疗提供了实验依据.     

大鼠心肌发育相关基因在心肌梗死后的表达变化

探讨大鼠急性心肌梗死后与心肌发育相关基因的表达变化 .通过结扎大鼠冠状动脉左前降支建立急性心肌梗死模型 ,利用逆转录聚合酶链式反应 (RT PCR)和Northern印迹技术分别检测GATA4、Nkx2 5BMP2和Wnt11基因在心肌梗死后不同时间的表达变化趋势 .结果显示 ,在正常心肌中 ,与心肌发育相关的基因GATA4、Nkx2 5和BMP2有较强的表达 ,而Wnt11基础表达较低 .心肌梗死后 ,GATA4、Nkx2 5和BMP2表达下降 ,7d后有所恢复 ;Wnt11的表达在心肌梗死后呈上升趋势 ,至梗死 7d达到高峰 .结果提示 ,心肌发育相关基因的表达在心肌梗死后有明显改变 ,并发现启动心肌发育的关键信号分子———Wnt11基因表达上调 ,为心肌损伤后细胞分化机制的研究提供线索     

HBV PreS2 S/IFN-α融合基因真核表达载体的构建及其表达

构建含HBVPrdS2 S和IFN α融合基因的真核表达载体pcDNA3.1.S2S/IFN α并在真核细胞中进行表达。应用重叠延伸剪切技术 (splicingbyoverlappingextension ,简称SOE)经两次PCR获得嵌合基因片段S2S/IFN α ,回收后直接克隆到 pcDNA3.1V5 /HisTOPOTA克隆载体 ,得到真核重组载体pcDNA3.1.S2S/IFN α。然后用脂质体法转染VeroE6细胞。对重组载体进行了限制性酶切及PCR鉴定 ,证明连接正确 ;经间接免疫荧光检测证实该重组载体能在真核细胞中表达插入的外源性基因编码的融合蛋白。真核表达载体pcDNA3.1.S2S/IFN α的成功构建及在VeroE6细胞中的有效表达 ,为进一步探讨HBV感染的特异性免疫治疗提供了实验依据