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【目的】鉴定中华按蚊Anopheles sinensis基因组上的CPF家族表皮蛋白基因,分析其基因结构和特征,推测其可能的生物学功能;同时比较研究代表性蚊种的CPF家族基因,提供CPF家族基因的信息框架。【方法】基于中华按蚊An.sinensis、冈比亚按蚊An.gambiae、微小按蚊An.minimus、埃及伊蚊Aedes aegypti、致倦库蚊Culex quinquefasciatus和黑腹果蝇Drosophila melanogaster全基因组序列,以冈比亚按蚊CPF家族基因序列为询问序列,采用BLASTP,TBLASTN和HMM方法鉴定这些物种的CPF家族基因;利用生物信息学方法预测中华按蚊CPF家族基因的结构、剪切模式、信号肽、跨膜区、结构域和3D结构等;采用最大似然法(maximum likelihood,ML)构建这些物种的系统发生关系,推断CPF家族基因的起源和进化。【结果】中华按蚊、冈比亚按蚊、微小按蚊、埃及伊蚊、致倦库蚊和黑腹果蝇全基因组共有4,4,4,3,3和3个CPF家族基因。中华按蚊的CPF基因被分别命名为As CPF1,As CPF2,As CPF3和As CPF4,这些As CPF基因的全长c DNA序列分别为736,2 021,531和1 001 bp,分别编码219,345,148和185个氨基酸。As CPF1,As CPF2和As CPF3仅含有一个内含子,但As CPF4含有3个内含子,所有内含子均为0位内含子。As CPF1,As CPF2,As CPF3和As CPF4分别有3,2,1和2个不同的选择性剪切子。As CPF3的表达量最高,其次是As CPF4,As CPF2和As CPF1。推测的As CPF1,As CPF2,As CPF3和As CPF4的理论分子量分别为22.86,36.47,15.08和18.66 k D,等电点分别为9.08,8.97,9.44和9.16。As CPF家族蛋白含有保守的44个氨基酸基序和C-末端基序;As CPF1,As CPF3和As CPF4具有信号肽,为分泌型蛋白,而As CPF2缺乏信号肽,为非分泌蛋白。二级结构分析显示,4个As CPF均具有α-螺旋,无规卷曲和延伸链,只有As CPF4有一段跨膜片段,位于第5-27位氨基酸。系统发育分析显示,CPF3基因可能是最早分化出来的CPF家族基因,CPF1和CPF2基因可能是同一祖先基因经过一个基因重复事件分化形成的,CPF4基因很可能是按蚊所特有的,是最晚分化出来的CPF基因。以冈比亚按蚊为对照,替换率分析显示,中华按蚊CPF表皮蛋白的Ka/Ks值均小于1,表现出纯化选择。【结论】对中华按蚊CPF家族基因在全基因组上的鉴定和特征分析,及对代表性蚊虫CPF家族基因的比较分析,揭示了蚊虫CPF家族基因的多样性、结构和氨基酸特征以及起源和进化,这为该家族基因的进一步研究和利用提供了信息基础。 相似文献
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蛋白质组学是系统鉴定、定量蛋白质及其翻译后修饰形式,并研究这些蛋白质生物学功能的学科。目前,基于质谱的鸟枪法蛋白质组学技术是蛋白质组学研究的主要手段之一,其技术流程是先将蛋白质组样品经位点特异性蛋白酶消化形成肽组,再进行高效液相色谱分离和质谱检测。而位点特异性蛋白酶对蛋白质样品的消化是质谱检测的前提和基础。随着蛋白质组学研究的深入,多种位点特异性蛋白酶被先后开发利用;而切割发生在相应氨基酸的N端,与传统的C端蛋白酶互为镜像的蛋白酶的鉴定、开发、特性研究和广泛使用更是为蛋白质组学研究提供了新的工具。文中对最近发现的胰蛋白酶的镜像酶——赖氨酸精氨酸N端蛋白酶(LysargiNase)的特点及其应用进行综述,为国内外学者更加广泛的使用创造条件。 相似文献
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【目的】新城疫(ND)是中国流行最严重的疫病之一,对家禽业可造成巨大的经济损失,疫苗防控是控制ND的重要措施。新城疫病毒(NDV)流行株的遗传演化一直是研究NDV的焦点。本文利用分子信息学手段,通过比较近20年间NDV流行株不同基因型F和HN基因的分子特征和遗传变异频率,解析免疫压力下NDV的演化规律。【方法】利用Lasergene 7.1和MEGA5.1软件,选取本实验室89株NDV分离株,结合从Gen Bank下载的364株NDV流行株以及15株NDV经典毒株的基因序列,对其进行系统发育、分子特征和替代频率分析。【结果】系统发育表明,NDV已经演化为15个基因型。一致性比较显示,NDV流行株相同基因型之间核苷酸(氨基酸)高度同源,而不同基因型之间差异较大且存在明显的氨基酸变异积累。NDV基因型的分布与时间、地域密切相关,VII d亚型为中国NDV优势流行株。为评估NDV变异的频率,以Go/GD/QY/1997株(中国较早发生的基因VII亚型)为参照,1997-2015年间NDV的F/HN基因的年平均核苷酸(氨基酸)替代率为2.31×10~(-3)(2.26×10~(-3))/3.37×10~(-3)(2.35×10~(-3))。其中,1997-2001年(未使用基因VII型疫苗)F/HN基因核苷酸年平均替代率为4.72×10~(-3)/8.28×10~(-3);2002-2015年(疫苗使用后)为1.6×10~(-3)/1.84×10~(-3),显示出基因VII型疫苗在控制NDV变异速度方面具有明显的效果。【结论】生物信息学分析证实:研制出与NDV流行毒株相匹配的新型疫苗是控制当前NDV变异的关键。 相似文献
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11种不同类型杀虫剂对卷蛾分索赤眼蜂繁殖的亚致死效应 总被引:3,自引:1,他引:2
在实验室条件下通过药膜法研究了11种不同类型的杀虫剂对卷蛾分索赤眼蜂Trichogrammatoidea bactrae Nagaraja成蜂的毒性, 并研究了杀虫剂对其繁殖的亚致死效应, 旨在评估各药剂对卷蛾分索赤眼蜂成蜂的安全性, 为小菜蛾Plutella xylostella防治过程中杀虫剂的合理施用提供科学依据。研究结果表明, 卷蛾分索赤眼蜂成蜂对阿维菌素最敏感, 致死中浓度LC50和亚致死浓度LC30分别为0.1984和0.1660 mg/L, 其次为氟虫腈(0.2027和0.1903 mg/L)、溴虫腈(0.3069和0.2038 mg/L)、多杀霉素(1.3630和1.0481 mg/L)、杀螟丹(8.1042 和6.7891 mg/L)、高效氯氰菊酯(10.3647和5.8035 mg/L)和丁醚脲(11.5318 和9.9212 mg/L)。经亚致死浓度LC30的阿维菌素、溴虫腈、杀螟丹、丁醚脲、多杀霉素和氟虫腈处理后, 卷蛾分索赤眼蜂的寿命(1.00~1.67 d)显著缩短, 寄生卵量(0~21.70粒/雌)明显降低, 种群参数(净生殖力R0、内禀增长率rm、周限增长率λ和世代平均历期T)明显低于对照(P<0.05)。田间推荐浓度的茚虫威、氟啶脲、苏云金杆菌Bacillus thuringiensis、虫酰肼对卷蛾分索赤眼蜂寿命及产卵量均没有不利影响, 但能通过缩短其世代平均历期T, 从而使净生殖力R0、内禀增长率rm和周限增长率λ增加。而经亚致死浓度LC30的高效氯氰菊酯处理后, 卷蛾分索赤眼蜂的寿命(3.77 d)显著延长, 寄生卵量(55.47粒/雌)明显提高, 种群参数明显高于对照(P<0.05)。结果说明, 氟啶脲、茚虫威、苏云金杆菌和虫酰肼对卷蛾分索赤眼蜂较安全; 丁醚脲对卷蛾分索赤眼蜂成蜂的寄生能力影响极大, 在田间施用时应当尽量避开卷蛾分索赤眼蜂成蜂的盛发期。 相似文献
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诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPSCs)是类似胚胎干细胞的一种细胞类型,可以通过对已分化的体细胞进行诱导重编程获得,具有自我更新能力和多潜能性,在体外疾病模型的建立、移植替代治疗、发育学等方面有广阔的应用前景,但致瘤性、转化率低、疾病模型拟合度差等缺点限制着iPS技术在临床和科研上的推广。对近几年诱导多能干细胞技术优化方面取得的新进展进行综述,重点阐述降低致瘤性和提高转化率的几种方法及iPS在临床和科研上的应用前景。 相似文献
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角蛋白71(Keratins 71,KRT71)属于人类Ⅱ型上皮角蛋白,是毛囊特异性的上皮角蛋白基因。相关研究表明,在其他物种中,KRT71与被毛卷曲相关,KRT71在卷曲的被毛形成过程中起着重要的作用。现眼观羊驼背部、耳部和腿部毛发的弯曲程度不同,但KRT71与其被毛的弯曲度是否相关尚不清楚。本研究利用PCR技术克隆KRT71基因全CDS区。通过实时荧光定量PCR技术检测基因的表达。免疫组化、Western 印迹对KRT71蛋白在羊驼背部、耳部和腿部皮肤组织中的表达量进行分析,以探讨KRT71与羊驼毛发弯曲度的关系。结果显示,羊驼的KRT71基因的CDS区共有1 578 bp,编码525个氨基酸;免疫组化结果显示,KRT71在羊驼的背部、耳部和腿部均有表达,并且主要特异性表达于毛囊的内根鞘;实时荧光定量PCR和Western印迹结果显示,KRT71的mRNA和蛋白量均呈现背部﹥腿部﹥耳部的趋势;相较于耳部,背部和腿部的表达量较高。实验结果提示,KRT71的表达量与毛纤维的弯曲度呈正相关,KRT71可能在羊驼毛纤维的弯曲度形成过程中发挥着一定的作用。 相似文献
90.
胰岛素分泌细胞移植治疗Ⅰ型糖尿病的研究进展 总被引:2,自引:0,他引:2
Ⅰ型糖尿病(typeⅠ diabetes mellitus,T1DM)是目前严重危害人类健康的常见病、多发病,全世界约有2%~5%的人患有此种疾病,且呈逐年增长趋势,多见于儿童和青少年。从降糖药物到胰岛素,从胰腺移植到胰岛移植,T1DM的治疗经历了一个漫长的过程。近年来研究发现,由胚胎干细胞(embryonicstemcells,ESC)、胰腺干细胞及其它组织干细胞等诱导分化为胰岛素分泌细胞(insulin-serectingcells,ISC),可望解决移植过程中存在的供体不足的问题。着重介绍了几种ISC的来源和诱导分化途径,分析了各种途径的优势及不足。 相似文献