快速、有效筛选新的功能基因——荧光差异显示技术

控制生物性状的基本单位是基因,研究细胞的基因表达一直是分子生物学的重要课题之一。不同细胞间基因表达的差异决定了生命活动的多样性,如发育与分化、内环境稳定、细胞周期调节等。近年来,随着DNA重组技术的发展,已有数万个人类基因被克隆分析,要从如此众多的表达基因中找出引起细胞生理或病理变化的基因并非易事。应用荧光标记的mRNA差异显示技术将有可能在一定程度上起到关键的作用。以总RNA为模板,采用荧光标记的锚定引物,通过逆转录、差异显示PCR反应,经5.6％变性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离差异条带,条带清晰、明亮、背景低,各样本间的差异不仅呈有无的变化,亦表现出很多强弱改变;本实验室经过多年的坚持摸索、研究,现已能成功的应用荧光标记差异显示技术,可快速（2d）、敏感、经济有效的筛选各种未知的表达基因。     

荧光原位杂交技术在医学微生物学中的应用

以16S rRNA 为靶序列的寡核苷酸探针荧光原位杂交技术已广泛应用于分析复杂环境中的微生物群落构成,包括监测和鉴定病原微生物以及未被培养微生物．通过对临床样品中微生物细胞的检测能提供微生物在人体中的种类、数量和空间分布等信息．其结果快速准确,较之传统的病原微生物诊断方法具有明显的优越性,在临床应用中有广泛的前景．     

长双歧杆菌NCC2705高效转化系统的建立及GFP表达

目的:建立长双歧杆菌NCC2705高效稳定的电转化系统,并以其为宿主表达绿色荧光蛋白(GFP),构建一个稳定的带报告基因的表达载体。方法:从双歧杆菌克隆载体pDG7中切取其在双歧杆菌中复制所必需的pMB1复制子插入质粒pUC19的多克隆位点区,并将gfp基因在双歧杆菌中进行表达;设计双歧杆菌电击转化体系,研究在不同电击电压条件下的电转效率。结果:首先构建了大肠杆菌-长双歧杆菌穿梭质粒pUB1和带有gfp基因的表达质粒pUB2,用电击法将之转化至双歧杆菌,当细菌生长到D600nm约为0.5时制备感受态细胞,在电容25μF、电阻200Ω、电压12.5 kV/cm的电击条件下进行完整质粒转化,可得到较高的转化率。结论:构建了以长双歧杆菌NCC2705为宿主的高效稳定的表达系统,为进一步研究益生菌的分子生物学和功能特性提供了基础。     

建立快速定量检测猪瘟兔化弱毒苗的荧光定量PCR技术

在猪瘟病毒兔化弱毒疫苗株的5’非编码区设计一对引物和一条荧光探针,利用荧光定量PCR原理,结合LightCycler检测系统,首次建立了定量检测猪瘟兔化弱毒苗方法。结果表明,该方法的灵敏度为10^2拷贝数,线性范围为10^7—10^2,达6个数量级;标准样品的变异系数为2．3％—5．1％(n＝10),疫苗样品组内实验变异系数为0．85％—2．8％(n＝5)、组间实验为2．5％—7．3％(n＝5),对同一样品分5次RNA提取和逆转录,其变异系数为5．0％;对9份疫苗样品进行了检测,与免体定型热反应方法相比较,有很好的相关性;整个检测过程仅需4h。该法可望取代传统的兔体定型热反应用于疫苗生产过程中的效价测定及指导疫苗的配制,也为猪瘟病毒分子生物学研究提供了一种新的、简捷有效的工具。     

鉴别检测非洲猪瘟野毒株和基因缺失疫苗株的三重荧光PCR的建立

非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(African swine fever,ASFV)引起的猪的一种急性、高度接触性传染病.本研究根据ASFV B646L、MGF360-14L和CD2v基因设计了 3套引物和探针,建立了可同时鉴别检测ASFV野毒株和基因缺失疫苗株的三重荧光PCR方法.结果表明,该法特异性强,可同时检测ASFV B646L、MGF360-14L和CD2v基因,与猪圆环病毒2型、猪瘟病毒、猪繁殖与呼吸综合征病毒、口蹄疫病毒、猪A型塞内卡病毒等无交叉反应;两份ASFV MGF360-505R与CD2v基因联合缺失疫苗株DNA三重荧光PCR法检测结果都仅出现一条B646L扩增曲线,与预期一致;灵敏度高,该法对重组质粒pUC-B646L、pUC-360-14L和pUC-CD2v的检出限分别为1.572×103拷贝/mL、1.934×103拷贝/mL 和 1.929×103拷贝/mL,灵敏度比世界动物卫生组织(World organization for animal health,OIE)推荐的荧光PCR高10倍;重复性好,对三种重组质粒检测的Ct值批内和批间变异系数均小于2％;应用该法及OIE推荐的荧光PCR对1 215份样品进行平行检测,结果显示23份样品为阳性,1 192份样品为阴性,两种方法检测结果一致.本研究建立的方法能鉴别检测ASFV野毒株和基因缺失疫苗株(缺失MGF360-505R和/或CD2v基因),对将来基因缺失疫苗的推广应用及ASF疫情防控具有重要的意义.     

意大利蜜蜂血淋巴HP19蛋白的表达及功能

昆虫血淋巴蛋白HP19主要参与蜕皮激素调控昆虫的变态及发育进程,蜂群内的工蜂、蜂王和雄蜂具有不同的变态和发育历期,为探究hp19在调控意大利蜜蜂Apis mellifera ligustica三型蜂变态发育中的作用,本研究利用实时荧光定量PCR技术对hp19在不同发育时期的工蜂、雄蜂和蜂王体内的转录水平进行检测。结果表明,该基因在工蜂和雄蜂3龄幼虫体内表达量分别为参照基因的104和105倍,在5龄幼虫体内的表达则分别降为参照的10和102倍,蛹期表达量又都显著提高。hp19在蜂王整个幼虫期的表达保持在参照的102倍,封盖后逐渐上升,至化蛹前达到参照的105倍。在成年工蜂体内的表达为参照的104倍,而在新羽化蜂王和雄蜂体内表达水平为参照的107倍,但在性成熟的产卵蜂王和雄蜂体内的表达显著降低至参照的104倍。hp19在三型蜂体内这种不同的表达模式说明其不仅与三型蜂差异的变态发育历期有关,还可能与雄蜂和蜂王的生殖有关,具有多样的生物学功能。     

HCV 5′NCR转基因细胞HepG2.9706的特性分析

丙型肝炎是由丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)引起的威胁人类健康的重要传染病,迄今尚无有效的疫苗及特异性抗病毒治疗药物.抗HCV药物的研究和开发面临的关键问题是缺乏合适的HCV感染细胞及动物评价模型.转基因细胞模型是研究人类疾病常用的有效手段,因此,在HCV分子生物学进展的基础上,我们以对HCV翻译与复制有明显调控功能的HCV 5′NCR及部分翻译起始区序列为靶标,构建了HCV 5′NCR及部分多聚蛋白起始区序列与荧光素酶基因的融合基因,插入真核表达载体,转染HepG2细胞,获得了HCV 5′NCR转基因细胞HepG2.9706细胞株[1].本文对该细胞的某些特性进行了分析,以便更好地利用该细胞模型进行药物评价.     

ETA基因作为荧光定量PCR靶基因设计TaqMan探针快速检测铜绿假单胞菌的研究

铜绿假单胞菌是临床上常见致病菌, 传统的检测方法有各种弊端。本研究对该细菌的ETA基因用生物信息学方法加以分析, 选取相对保守且高度特异的DNA序列, 设计一对特异性引物和一个TaqMan探针, 建立FQ-PCR (fluorescence quantitative PCR)检测PA的方法。通过对梯度浓度的铜绿假单胞菌基因组DNA样品进行FQ-PCR检测和对多种细菌的DNA进行扩增, 来检测其灵敏度和验证引物和探针的特异性。试验结果表明, 对比现有的检测方法, 以ETA基因为靶基因, 基于TaqMan探针的快速FQ-PCR检测技术有更高的灵敏度和更好的特异性等优点, 具有很好的研究价值和应用前景。     

禽流感和新城疫病毒二重荧光定量RT-PCR检测方法的建立

目的：建立二重荧光定量RT-PCR方法,用于禽流感病毒（AIV）和新城疫病毒（NDV）的检测。方法：根据AIV和NDV的基因保守序列,设计了AIV和NDV的2对特异性引物和2条用不同荧光基团标记的TaqMan探针;对反应条件和试剂浓度进行优化,建立了能够同时检测AIV和NDV的Z-重荧光定量RT-PCR方法。结果：所建方法特异性好,对AIV和NDV的检测敏感性均达到2000个模板拷贝数,比常规RT-PCR敏感性高100倍;抗干扰能力强,对AIV和NDV不同模板浓度进行组合,仍可有效地同时检测2种病毒。对保存的AIV或NDV鸡胚尿囊液及临床病料进行二重荧光定量RT-PCR检测,结果尿囊液检测的拷贝数均达到10^10/μL以上,临床病料的拷贝数为2．13x10^8-6．52x10^4／μL。结论：建立了用于检测AIV和NDV的二重荧光定量RT-PCR法,该方法特异、敏感、快速、可定量,对AIV和NDV的防制有重要意义。     

小鼠pαMHC-EGFP胚胎干细胞株的构建

应用电穿孔方法将含有α肌球蛋白重链启动子的pαMHC-EGFP载体转染到D3系小鼠胚胎千细胞,应用200μg／ml新霉素进行药物选择。采用悬浮培养法,体外诱导分化心肌细胞。荧光显微镜下,观察到第7天和第8天拟胚体中出现“跳动”的心肌细胞并同时有绿色荧光蛋白的表达。同时与D3系小鼠胚胎干细胞比较心肌细胞分化率的变化无显著差异（P〉0．05）。该细胞株在分化心肌细胞的同时,具有绿色荧光蛋白的标记,因而利于对心肌细胞的识别和纯化。