由EST到全长cDNA--RACE及相关技术进展

由EST出发获得全长cDNA是基因组和功能基因组研究的重要内容之一,cDNA末端扩增技术（RACE）是实现此目的的重要方法。本文对RACE的基本原理及其改进,尤其是AM－MV酶TS（template switch)功能的应用带来的技术革新进行了综述。     

一种新的cDNA末端快速扩增获取全长cDNA的方法

为克隆精子发生相关基因的全长cDNA,根据mRNA差异显示获得的ESTs设计引物。利用一种新的cDNA末端快速扩增方法（SMART RACE）扩增该EST的5′末端,并进行克隆测序,与cDNA差异显示获得ESTs拼接后,获得了三个新的全长cDNA。结果表明：SMAR RACE是一种简便、有效的克隆cDNA5′末端未知序列的技术。     

利用RACE技术和生物信息学资源快速钓取多个侯选同源基因

利用差异显示PCR技术获得的一条在胃癌癌旁和正常组织表达量高的EST－W123,通过与GenBank的dbest库进行电子交,选取了与W123同源度高的若干EST,在它们共有的保守序列设计了用于扩增的寡聚核苷酸引物,利用cDNA末端快速扩增（RACE）技术得到了7条带有polyA尾的3'EST,进行序列分析后,发现它们均是代表新基因或不同剪接体的EST,且具有共同的保守序列,已登录GenBank。     

cDNA末端快速扩增技术的研究进展

cDNA末端快速扩增技术是一种基于多聚酶链式反应的技术 ,它的发展大大便利了应用其它方法获得的部分cDNA序列后克隆全长cDNA 5’和 3’末端的工作。不仅RACE方法能在短时间内得到完整的cDNA末端序列 ,而且一些截短的cDNA末端常常也能在RACE的过程中被扩增 ,而这些截短的产物破坏了全长cDNA克隆的获取。许多研究者对RACE的流程提出了改进方案 ,从而提高了该技术的效力。本文介绍了许多已发表的RACE技术关键步骤的改良 ,包括一些具体有效的操作流程 ,如RNA连接酶介导的RACE/连接锚定PCR等 ,还有其有效性的例证。     

检测博尔纳病病毒RNA的RACE技术的建立

目的建立检测博尔纳病病毒(BDV)RNA的3′RACE(rapid amplification of cDNA ends)方法。方法根据已知的BDV p40基因序列设计上游引物sp1;提取BDV(H1766株)持续感染OL细胞的总RNA,用引物sp1和oligo dT进行3′RACE扩增,将PCR产物克隆到pGEM-T载体并转化到大肠埃希菌中,制备阳性菌落的目的质粒,进行序列测定和同源性比对;同时对检测BDV RNA的3′RACE方法的特异性和敏感性进行分析。结果建立了检测BDV RNA的3′RACE技术;所获得的BDV p40基因的3′末端扩增产物的核苷酸序列与已知BDV(H1766株)p40基因的核苷酸序列同源性为100%;本方法对BDV RNA(mRNA)具有特异性,但对BDV p40基因重组质粒无扩增结果;并且可以检测到0.04 ng以上含量的BDV感染细胞的总RNA。结论检测BDV RNA的3′RACE技术可以排除实验室污染造成的BDV基因扩增的假阳性,并可用于进一步分析BDV基因序列的特点以及评价BDV相关基因的表达情况。     

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.     

cDNA末端快速扩增技术(RACE)的优化与改良

cDNA末端的快速扩增(RACE)法是延伸已知部分外显子序列和克隆全长cDNA基因的主要方法之一。广泛用于许多已知功能基因片段的进一步延伸和全长cDNA的克隆。但由于其过程复杂、涉及多步连续的酶促过程,如反转录、TdT加尾、第二链合成、RACE-PCR扩增及RACE产物克隆等,在实际应用中有许多问题和相当难度,主要针对RACE各步骤中存在的问题进行了分析,并对其优化和改良进行了综述。     

人脑红蛋白(NGB)全长cDNA序列的克隆

人脑红蛋白(neuroglobin, NGB)是新发现的神经系统特异的携氧蛋白, 然而其全长cDNA序列一直未见报道. 采用电子序列延伸技术和cDNA序列末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends, RACE)研究发现, 人NGB全长cDNA序列为1 909 bp, 5′非编码区为375 bp, 编码区(456 bp)可编码151个氨基酸, 3′非编码区为1 078 bp, 其中含27 bp的poly(A)(GenBank接受号: AF422797). 综合采用电子序列延伸技术与RACE技术是获得全长cDNA序列的有效方法, 为后续的功能研究提供了重要基础.     

简并PCR结合RACE技术克隆申克孢子丝菌未知过氧化氢酶基因

目的 克隆孢子丝菌未知过氧化氢酶基因,命名为Sscat基因.方法 根据生物信息库中7种已知真菌过氧化氢酶氨基酸序列的高度保守区域设计简并引物,PCR扩增获得部分Sscat基因cDNA片段,随后应用RACE技术分别扩增其3’端和5’端未知序列.结果 Sscat基因cDNA序列全长1746 bp,其中包括5’端121 b...     

一个大鼠心肌缺血-再灌诱导表达上调的新基因Mip1的克隆和特性分析

采用生物信息学方法和5′cDNA末端快速扩增法(RACE)技术相结合,克隆了一个大鼠心肌缺血-再灌诱导表达上调的新基因Mip1,并经RT-PCR测序及多组织膜RNA印迹证实.生物信息学分析显示,MIP-1定位于大鼠染色体1q12区,含5个外显子和4个内含子,开放阅读框(ORF)为1 827 bp,编码608个氨基酸,其编码蛋白N端含KRAB结构域,C端含14个连续的C2H2型锌指蛋白结构域,氨基酸第277位至293位为双向的核定位信号,多组织膜RNA印迹显示该基因在脑组织表达最高,其次是心脏,在其他组织表达较低或无表达.进一步深入研究该基因的功能具有重要生物学意义.     

RACE: cDNA末端快速扩增技术进展

ＲＡＣＥ：ｃＤＮＡ末端快速扩增技术进展明洪黄秉仁中国协和医科大学基础医学院中国医学科学院基础医学研究所国家分子生物学重点实验室北京１００００５基因表达水平和模式的变化驱动着生物体内主要的生物学过程。分离和克隆基因是研究基因结构、功能以及表达的基础。以往建立和筛选ｃＤＮＡ和ＤＮＡ文库来分离克隆目的基因的经典方法繁琐而且工作量大。ＰＣＲ技术的出现极大地提高了分离克隆目的基因的效率。反向ＰＣＲ、锅...     

cDNA末端快速扩增技术研究进展

全长 cDNA 的获得是基因克隆的重要内容,也是基因组研究中的一个重要方面．cDNA 末端快速扩增技术(RACE)是获得全长 cDNA 的主要辅助手段之一,从 RACE 的原理出发,指出该技术本身存在的优缺点,阐述 RACE 操作中不容忽视的技术要点,对前人对 RACE 的改进加以总结．     

左侧视网膜剥夺鸽左前脑差异表达基因全长cDNA的克隆

利用cDNA末端快速扩增 (RACE)技术克隆了一条由左侧视网膜剥夺造成左前脑差异表达EST片段的全长cDNA序列 ,同源性比较后认定 ,其为鸽e(r)基因 .该基因与人类及斑马鱼等脊椎动物e(r)基因的同源性非常高 ,但C端有明显差异 .RNA斑点杂交、逆转录聚合酶链反应 (RT PCR)及Northern印迹等方法检测 ,该基因在不同组织中表达量有差异 .结果表明 ,鸽e(r)基因在左眼视网膜剥夺鸽的左前脑及肝、肾中的表达量较高 ,该基因的表达具有一定的组织表达特异性 .     

编码新型转录因子样蛋白的小鼠及人类同源cDNA的克隆(英文)

 通过检索GenBank的表达序列标签 (EST)数据库并结合cDNA末端快速扩增法 (RACE) ,从小鼠胸腺克隆到一个新的cDNA序列 ,并从人类肝癌组织中克隆出了其同源cDNA .根据读码框架分析 ,这两个cDNA分别编码 541和 555个氨基酸的蛋白质 两个蛋白质之间氨基酸序列一致率为77% ,和已知蛋白无显著同源性 .分子生物学软件和网上分析表明 ,两个蛋白质所含功能序列与STAT家族成员极为相似 ,均含有包括酪氨酸蛋白激酶在内的多种蛋白激酶的磷酸化位点和核定位信号 (NLS) ,可能是一种新型转录因子 .RT PCR分析显示 ,两个基因在正常组织中选择性表达 ,其分布相似 ,而且都具有一定程度的与分化或增殖相关的趋势 .     

利用Y-RACE法进行棉花胚珠cDNA末端快速扩增

在YADE(Y shapedadaptordependentextension)方法的基础上 ,设计了一种新的cDNA末端快速扩增方法 ,称为Y RACE法 .利用该方法只需一次cDNA合成就能进行多个基因的 3′和 5′末端的扩增 .分别利用Y RACE方法和RACE试剂盒 (TaKaRa)扩增了一个棉花胚珠cDNA片段F0 2 7的末端序列 .序列比较表明 ,用Y RACE方法扩增的末端序列较试剂盒所得序列在最末端稍短 ,但同样能进行正确拼接并获得全长编码序列 .对Y RACE法的优缺点和可能的改进作了进一步讨论 .     

黑色素瘤抗原编码基因家族新成员MAGE-D1的组织表达谱研究

MAGE D1是黑色素瘤抗原编码基因家族 (MAGE)中MAGE D亚家族的新成员 .为了研究该基因的性质及其可能功能 ,采用Northernblot和Dotblot杂交技术研究了其组织表达谱 .结果发现 ,该基因在多种肿瘤组织和正常组织中均广泛表达 .在所检测的 4 8种肿瘤组织中 ,经与对应正常组织进行比较发现 ,该基因在 13种肿瘤组织中的表达显著增高 ,而在 7种肿瘤组织中的表达则显著降低 .进一步分析提示该基因在多种胚胎组织中的表达高于成年组织 .由于MAGE A、 B、 C亚家族均具有在肿瘤组织 睾丸中特异表达的特点 ,而作为MAGE D亚家族成员的MAGE D1并非在肿瘤组织中特异表达 ,提示需要对MAGE基因家族进行深入的功能研究 .     

胃癌相关cDNA片段的快速克隆和表达分析

利用差异显示PCR技术获得的一条在胃癌和正常组织有差异表达的表达序列标签(EST)-W123(GenBank登录号为AF150631),通过与GenBank的dbest库进行电子杂交,选取了与其同源度高的若干EST,在它们共有的保守序列设计了用于扩增的寡聚核苷酸引物,利用cDNA末端快速扩增PCR（RACE）技术得到了7条带有polyA尾的3′EST,进行序列分析后,发现它们均是代表新基因或不同剪接体的EST,且具有共同的保守序列,已登录GenBank.采用RNA印迹对目的序列进行初步鉴定,并进行了这些基因的组织分布分析.RACE技术和生物信息学相结合,具有快速、高效的特点,有助于疾病相关基因的克隆.     

珊瑚藻R-藻红蛋白rpeA和rpeB基因全长cDNA克隆与序列分析(英文)

依据珊瑚藻 (CorallinaofficinalisL .)藻红蛋白rpeA和rpeB的DNA序列 (AF5 1 0 986 )设计引物 ,通过PCR RACE方法扩增得到rpeA和rpeB的cDNA序列 .序列分析表明 ,该序列采用多顺反子转录策略 ,全长 2 2 5 7bp(AF5 42 5 5 4) ,排布顺序为 5′UTR rpeB 间隔区 rpeA 3′UTR .5′非编码区 4 93bp ,rpeB基因 5 34bp ,基因间隔区 1 0 1bp ,rpeA基因 4 95bp ,3′非编码区 6 34bp .在rpeA和rpeB的基因起始密码子上游均存在类似原核核糖体结合的Shine Dalgarno (SD)序列 .在rpeA基因终止密码子下游 1 1 0bp处还存在着一个可能的开放阅读框架 .经检索GenBank发现 ,真核红藻藻红蛋白中尚无有关cDNA序列的报道