猪ERK6基因cDNA序列及功能分析

克隆猪ERK6基因cDNA序列,分析其生物学特性,为进一步研究该酶的功能提供信息资料。据已报道的人及小鼠ERK6基因cDNA序列设计引物,采用RT-PCR技术和3′RACE扩增猪ERK6基因序列,并进行序列测定。结果表明:分离cDNA共1 603 bp,其中包含ORF全长1 101 bp,编码367个氨基酸,与人、鼠氨基酸序列92%同源;利用生物信息学软件分析出此蛋白的理化特性并预测了其一级和二级结构。     

猪2型圆环病毒ORF2基因的克隆及原核表达

采用PCR方法从已构建好的猪圆环病毒2型(PCV2)全基因重组质粒(pMD18-T-PCV2)中扩增出大小为579bp的ORF2基因,克隆到表达载体pET-32a,经IPTG诱导,成功表达了ORF2基因编码的结构蛋白。表达的重组蛋白为融合蛋白,分子量40Ku,表达量20%左右。经Western-blot检测,重组蛋白可被PCV2阳性血清识别。     

荣昌猪白细胞介素-2受体γ链基因克隆、表达与鉴定

运用RT-PCR技术从由刀豆蛋白(ConA)诱导培养的荣昌猪外周血单核淋巴细胞(PBMC)扩增出猪白细胞介素-2受体γ链基因的完整开放阅读框(ORF),长约1 107 bp,编码由368个氨基酸残基组成的相对分子质量为41 780的蛋白多肽.荣昌猪IL-2Rγ与人、猕猴、牛、犬、鼠在氨基酸水平上的同源性分别为81.6%,80.8%,85.1%,83.2%和68.8%.运用PCR技术从含荣昌猪IL-2Rγ,开放阅读框序列质粒中扩增其成熟蛋白编码基因,共1 020 bp.将其定向克隆于原核表达载体pET-32a(+)后在E.coli BL21中诱导表达,SDS-PAGE结果显示表达的融合蛋白约为52 000,重组蛋白以包涵体的形式表达,表达产物约占茵体总蛋白的37.6%;Western-blotting分析表明,在相对分子质量52 000处有一奈特异性的带;对γ诱导重组茵进行转录检测得到约1 020 bp的特异性片段.     

荣昌猪白细胞介素15成熟肽基因的克隆、表达及其表达产物活性检测

运用RT—PCR技术从由刀豆蛋白（ConA）诱导培养的荣昌猪外周血淋巴细胞（PBMC）扩增出猪白细胞介素15（pIL-15）完整开放阅读框（ORF），共489bp，编码162aa。与已公布的2个猪IL-15基因核苷酸同源性均为99．4％。分子进化分析表明其与人及哺乳动物IL-15基因的进化关系较近，而与鸡的IL-15基因进化距离较远。运用PCR技术从含荣昌猪IL-15开放阅读框序列质粒中扩增其成熟蛋白编码基因，共345bp。将其定向克隆于原核表达载体pET-32a（＋）后在E．coli BL21中诱导表达，SDS-PAGE结果显示表达的融合蛋白约为34ku，重组蛋白以包涵体形式表达，表达产物约占菌体总蛋白的38．7％；Western blot分析表明，在相对分子质量34ku处有一条特异性带；对诱导重组菌进行转录检测得到约356bp的特异性片段。MTT法试验证实，表达产物初步纯化、透析复性后，可明显增强淋巴细胞的增殖。荣昌猪IL-15成熟肽成功在体外表达，获得的高效表达的产物具有一定的生物学活性。     

猪ROCK1基因克隆、序列分析及时空表达研究

为进一步获得猪肉质性状候选基因Rho相关激酶1（Rho-associated，coiled-coil containing protein kinase 1，ROCK1）的序列特征、生物学功能及时空表达规律等信息，本研究通过PCR、SMARTer RACE PCR的方法克隆了猪ROCK1基因，应用生物信息学方法分析该基因的蛋白质序列在不同物种中的进化关系，并采用RT-PCR和实时荧光定量PCR的方法检测其在不同组织和不同猪种背最长肌不同发育阶段的表达。结果显示，ROCK1基因有2个转录本，包含4 065 bp的开放阅读框（ORF），编码1 354个氨基酸；猪ROCK1基因ORF序列与人、小鼠和大鼠的ORF序列的同源性分别为95%、91%和91%，相应的氨基酸序列同源性分别为98%、96%和94%，该蛋白在不同物种间高度保守；ROCK1基因的组织分布较广泛，不同发育阶段在同一组织中的表达会发生变化；胚胎期ROCK1基因在梅山猪背最长肌中的表达极显著高于大白猪（P < 0.01），出生后ROCK1基因在2个猪种背最长肌中的表达无显著差异（P > 0.05）。本试验结果为研究ROCK1基因在猪骨骼肌发育中的生物学功能及其分子机制奠定基础。     

猪ERK6基因3′UTR的克隆及序列分析

为了给猪ERK6基因的功能研究提供信息资料,试验以已报道的猪ERK6基因CDS序列为模板设计引物,利用RACE技术扩增了猪ERK6基因3′UTR序列,并采用DNAMAN、DNASTAR及CLUSTALW2软件分析序列特征。结果表明:分离的产物共827bp,包含部分编码区281bp、3′UTR序列439bp、poly(A)60、接头引物47bp,将前三部分序列共780bp上传至GenBank,登录号为NM_001025224;此序列poly(A)60位点上游14个核苷酸处有CPSF结合位点,与人、鼠3′UTR序列的相似性为41%、48%。说明分离获得的片段为猪ERK6基因的3′UTR序列。     

柔嫩艾美耳球虫胱硫醚β合成酶基因克隆及在真核细胞中的表达

为构建柔嫩艾美耳球虫胱硫醚β合成酶(Eimeria tenella cystathionineβ-synthase,Et CBS)基因的真核重组表达质粒p Bi FC-VC155-Et CBS,利用RACE技术克隆了Et CBS基因的全长c DNA序列,对其编码的蛋白进行相关生物信息学分析。通过RT-PCR扩增含完整开放阅读框(open reading frame,ORF)的c DNA片段,将其与真核表达载体p Bi FC-VC155连接,经PCR、双酶切和测序鉴定正确后,转染DF-1细胞,用免疫印迹和间接免疫荧光技术鉴定重组蛋白表达情况。结果显示,成功获得了Et CBS基因的全长c DNA序列,该基因全长2423 bp,ORF位于第201~2087 bp之间,编码629个氨基酸,编码蛋白的分子量约为68k Da。生物信息学分析发现该基因编码的蛋白不具有信号肽,也不存在跨膜结构。Western blot可见大小约为68 k Da的重组表达蛋白条带,间接免疫荧光实验显示在转染的DF-1细胞中能检测到绿色荧光。研究结果表明,本研究已成功获得了Et CBS基因的全长c DNA序列,成功构建了Et CBS基因含完整ORF的真核重组表达质粒,并在DF-1细胞中实现了表达,为深入研究Et CBS基因的功能奠定了基础。     

猪囊尾蚴T24基因的克隆与表达

采用RT—PCR方法扩增猪囊尾蚴T24免疫原基因，将扩增产物与pGEM—Teasy载体连接，重组质粒经PCR、酶切鉴定后进行测序；构建T24基因的pGEX-4T-1原核表达载体，经IPTG诱导表达后，进行SDS-PAGE、Western—blotting；用所表达的蛋白免疫小鼠，经ELISA检测血清抗体，验证其免疫原性。结果显示，所克隆的T24基因片段长716bp，含有1个678bp的开放阅读框，其编码226个氨基酸，与已报道的猪囊虫T24基因核苷酸序列同源性为100％；表达的融合蛋白大小为40ku，并能被猪囊虫阳性血清识别；免疫小鼠在免疫1周后即可检测到血清抗体，第30d达到较高水平，表明该融合蛋白具有较好的免疫原性。     

猪IFN-γ竞争定量RT-PCR标准曲线的建立

根据GenBank中猪IFN-γ的序列设计引物,采用RT-PCR技术扩增380bp的部分基因片段,并克隆到pGEM-TEasy载体中,构建成含IFN-γ部分基因片段的重组质粒。利用反向PCR技术构建和扩增380 bp片段共用同一对引物但缺失163 bp的竞争重组子。通过重组质粒与竞争重组子,建立猪IFN-γ的标准竞争曲线和直线回归方程,为进一步检测IFN-γ的mRNA的转录水平变化奠定基础。     

猪带绦虫六钩蚴TSOL16基因的表达及免疫原性分析

本研究采用RT-PCR技术扩增猪带绦虫六钩蚴TSOL16免疫原基因,将扩增产物与pMD18-T载体连接,重组质粒经PCR、酶切鉴定后进行测序;构建TSOL16基因的pGEX-4T-1原核表达载体,用IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE、Western blot分析;将所表达的蛋白免疫小鼠,经ELISA检测血清抗体验证其免疫原性。结果显示:所克隆的TSOL16基因片段长度为559bp,含有1个402bp的开放阅读框架,编码134个氨基酸,与已报道的猪带绦虫六钩蚴TSOL16基因核苷酸序列同源性为99%;表达的融合蛋白大小为40Ku,并能被猪带绦虫六钩蚴阳性血清所识别;免疫小鼠在1周后即检测到血清抗体,第30d即达到较高水平,说明该融合蛋白具有较好的免疫原性。     

绵羊Myostatin基因真核表达载体的构建及在其原代成纤维细胞中的瞬时表达

Myostatin(MSTN)基因是胚胎期肌肉形成和出生后骨骼肌生长的主要调控因子之一,通过抑制肌细胞的扩增和分化而调控肌肉的生长和发育。为了进一步揭示MSTN在绵羊成纤维细胞中的生物学功能,采用RT-PCR从绵羊肌肉组织中扩增MSTN基因,将其cDNA终止密码子TGA删除,采用定向克隆技术连接到带有水母绿色荧光蛋白(AcGFP)报告基因的真核表达载体pAcGFP-N1中,构建融合蛋白重组质粒,经XhoⅠ/SacⅡ双酶切、测序鉴定后,用脂质体介导质粒转染绵羊原代成纤维细胞,观测荧光表达及用RT-PCR和Western blotting方法检测基因转录、蛋白质表达情况。结果表明,成功克隆绵羊MSTN基因,通过PCR方法在MSTN阅读框两端引入了XhoⅠ和SacⅡ克隆位点,成功构建pAcGFP-MSTN融合蛋白真核表达载体,重组质粒转染绵羊成纤维细胞24 h后在荧光显微镜下观察到绿色荧光,通过RT-PCR扩增出1138 bp的转录产物,并用Western blotting检测到78 ku目的蛋白的表达。本试验为研究MSTN基因在成纤维细胞和脂肪分化调控中的具体机制奠定基础。     

Cloning and characterization of porcine resistin gene

Resistin is a member of resistin-like molecules (RELMs) and a hormone secreted from mature adipocytes in rodents and leukocytes in human. We now report the cloning and characterization of the full-length porcine resistin cDNA and gene. Sequence analysis indicated that the pig resistin cDNA sequence had an open reading frame of 330 bp encoding a 12 kDa protein of 109 amino acids. The deduced amino acid sequence showed 75.2% identity to the human resistin. The porcine resistin gene was composed of four exons and had exactly the same exon structure as the human resistin gene. The tissue distribution of porcine resistin mRNA was assessed by semi-quantitative RT-PCR. Resistin gene expression was the highest in porcine leukocytes and low in adipose tissue. Resistin protein could be detected in porcine serum by western blotting and it circulated in serum as dimers and trimers. We provided the first evidence that resistin was abundantly expressed in porcine leukocytes and had an expression pattern similar to that in human resistin mRNA and protein. This suggests that the pig may be a suitable animal model for studying the function of resistin in human insulin resistance.     

猪ADAR2基因全长cDNA克隆、序列特征及表达模式分析

旨在克隆猪作用于RNA的腺苷脱氨酶2基因（ADAR2）全长cDNA序列,同时对该基因在猪不同组织中的表达规律进行探索。利用RACE （rapid-amplification of cDNA ends）对大白猪ADAR2基因mRNA全长序列进行克隆,并进行生物信息学分析;用荧光定量PCR方法检测35日龄大白猪心、肝、肺、肾、脾、脑、小肠、背最长肌和背部脂肪9种组织中ADAR2的表达水平。结果表明,猪ADAR2基因cDNA全长6 305 bp,共包含12个外显子,编码704个氨基酸,与人、黑猩猩、猕猴、长臂猿、黄牛、山羊和绵羊的CDS区核酸序列和氨基酸序列的一致性均在84%以上。该基因编码的蛋白含有2个双链RNA结合基序和一个脱氨酶结构域。猪ADAR2在检测的各组织中均表达,其中在肺中的表达量最高。综上所述,本研究成功克隆了猪ADAR2基因全长cDNA序列,并且发现其在猪体内广泛表达,为深入研究ADAR2的功能奠定了良好的基础。     

猪NLRP6蛋白的原核表达、纯化及其多克隆抗体的制备

试验旨在表达、纯化猪NLRP6蛋白,并制备鼠抗NLRP6多克隆抗体。根据猪NLRP6全基因核苷酸序列（GenBank登录号：XM_003124236.4）设计特异性引物,利用PCR方法从pMD-19T-NLRP6重组载体中扩增NLRP6基因片段,将扩增产物与原核表达载体pET-32a（+）连接,获得重组质粒pET-32a-NLRP6,经抗性筛选阳性菌、双酶切鉴定、PCR及测序分析后,将其转化大肠杆菌Rosetta（DE3）感受态细胞中,并进行IPTG诱导表达及Western blotting鉴定。对获得的重组融合蛋白进行可溶性分析,经变性、镍柱亲和纯化、复性后得到纯化的融合蛋白,将其免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体。结果显示,试验成功克隆大小约为576 bp的NLRP6基因序列,经鉴定重组质粒pET-32a-NLRP6构建正确,通过IPTG诱导获得大小约34 ku的NLRP6重组融合蛋白,Western blotting分析表明其与小鼠抗6×His单克隆抗体呈阳性反应。可溶性分析结果显示,NLRP6重组融合蛋白以包涵体形式存在,约占95%。纯化的NLRP6重组融合蛋白免疫BALB/c小鼠获得多克隆抗体,经Western blotting分析显示出特异性反应。本试验成功制备了具有免疫原性的NLRP6蛋白及其鼠源多克隆抗体,为NLRP6蛋白生物学功能及相关疾病致病机制研究提供了基础材料。     

猪札幌病毒VPg基因的原核表达及免疫原性研究

为获得猪札幌病毒病毒基因组连接蛋白(viral protein genome-linked,VPg),本试验以中国西北地区猪札幌病毒CH430株RNA为模板,通过RT-PCR扩增VPg基因,将其克隆至pMD19-T Simple Vector,双酶切及基因测序鉴定后,再亚克隆至pET-30a中构建重组质粒,并转化至大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。将纯化的目的蛋白免疫家兔得到超免疫血清。结果显示,获得的VPg基因全长为339bp,编码113个氨基酸。SDS-PAGE结果显示,重组菌在37℃、1.0mmol/L IPTG诱导表达6h时重组蛋白表达量最高,表达的目的蛋白主要以包涵体的形式存在,大小为22ku,与预期结果相符。Western blotting分析结果表明,该重组蛋白与超免疫血清具有良好的反应原性。超免疫血清ELISA效价可达1∶12 800,且具有良好的特异性。本试验获得的超免疫血清为研究猪札幌病毒非结构蛋白VPg的结构与功能奠定了基础。     

伪狂犬病毒EP0基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达研究

为了研究EP0蛋白在伪狂犬病毒粒子中的定位及其功能,试验利用PCR从伪狂犬病毒基因组中扩增PRV EP0基因的编码区,克隆至pMD18-T载体,构建重组质粒pMD-EP0。经测序鉴定正确后,用EcoRⅠ和Hind Ⅲ双酶切pMD-EP0,回收EP0基因与经同样双酶切处理的pET-32a(+)进行连接,构建重组质粒pET-EP0。将pET-EP0转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导后,通过SDS-PAGE和Western blotting检测融合蛋白的表达情况及反应原性。结果表明,成功扩增得到EP0基因编码区序列,大小为1227 bp;重组表达质粒 pET-EP0经诱导后,EP0融合蛋白获得了表达,大小约为75 ku,主要以包涵体形式存在,且能与伪狂犬病毒阳性血清反应。     

羊痘病毒P32蛋白编码基因的克隆及表达

为获得山羊痘病毒膜蛋白重组P32抗原，根据其基因序列设计合成了1对特异性引物，对CaPVP32基因进行了PCR扩增，产物大小约为969bp；产物回收纯化后，将其克隆至pBAD／Thio—TOPO载体中，转化TOP10大肠埃希氏菌感受态细胞，与已报道的多株CaPVP32基因序列的同源性高达99％；相应地，氨基酸序列同源性为98％。经测序筛选出阳性克隆，该重组菌株经L—arabinose诱导，可稳定、高效地表达CaPVP32抗原。表达蛋白为融合蛋白，分子质量约51．53ku．     

成年小鼠Myomaker基因克隆及组织表达分析

为研究Myomaker基因在成年小鼠骨骼肌中的表达情况，试验从随机抽取的3只健康成年小鼠骨骼肌中提取总RNA，通过PCR方法扩增Myomaker基因的编码区序列（CDS），并对其进行生物信息学分析。此外，利用免疫组织化学和Western blotting法分析Myomaker蛋白在小鼠骨骼肌组织中的定位与表达。结果显示，Myomaker基因CDS区全长666 bp，编码221个氨基酸，同源性比对结果显示，小鼠与斑马鱼、鸡、猫、牛、犬、人、鹦鹉、猪Myomaker基因CDS区同源性分别为71.7%、80.7%、83.7%、83.2%、84.1%、86.4%、80.6%和84.0%，氨基酸同源性分别为75.9%、79.3%、85.5%、85.5%、88.3%、86.9%、81.4%和93.2%。Myomaker基因编码蛋白分子式为C₁₁₅₄H₁₇₆₉N₂₇₅O₂₉₅S₁₈，分子质量为24 ku，等电点为9.14，不稳定性指数为39.22，平均疏水性为0.501。免疫组织化学和Western blotting分析表明，小鼠Myomaker蛋白在健康成年小鼠骨骼肌中存在表达，且表达于部分肌细胞膜上。本试验结果可为Myomaker基因的深入研究奠定基础。     

牛微小隐孢子虫表面抗原CP15基因原核表达及其表达产物的鉴定

试验旨在构建微小隐孢子虫表面抗原CP15基因原核表达载体并获得重组CP15蛋白。试验以已知重组质粒pMD-CP15为模板,PCR方法扩增出CP15基因片段,并亚克隆到pGEX4T-3,构建了在E.coli BL21中GST融合表达载体pGEX-CP15;经1 mmol/L IPTG进行诱导表达获得目的蛋白,其大小采用SDS-PAGE电泳和Western blotting进行鉴定。结果表明,扩增出约390 bp的微小隐孢子虫表面抗原CP15基因片段并成功构建pGEX-CP15质粒,表达出分子质量为42 ku的融合蛋白,与推导的理论值相符。Western blotting显示该蛋白能被GST血清识别。牛微小隐孢子虫表面抗原CP15基因在大肠杆菌中得到了高效表达。     

Differential expression of peroxisome proliferator-activated receptors alpha and gamma gene in various chicken tissues

The peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) are the members of superfamily of nuclear hormone receptors. A great number of studies in rodent and human have shown that PPARs were involved in the lipids metabolism. The goal of the current study was to investigate the expression pattern of PPAR genes in various tissues of chicken. The tissue samples (heart, liver, spleen, lung, kidney, stomach, intestine, brain, breast muscle and adipose) were collected from six Arber Acres broilers (8 weeks old, male and female birds are half and half). Semi-quantitative RT-PCR and Northern blot were used to characterize the expression of PPAR-alpha and PPAR-gamma genes in the above tissues. By semi-quantitative RT-PCR, the results showed the expression level of PPAR-alpha gene was higher in brain, lung, kidney, heart and intestine, medium in stomach, liver and adipose than in spleen, and it did not express in breast muscle. The expression level of PPAR-gamma gene was higher in adipose, medium in brain and kidney than in spleen, heart, lung, stomach and intestine, but it did not express in liver and breast muscle. Northern blot results showed that PPAR-alpha gene expressed in heart, liver, kidney and stomach, and the intensity of hybridization signal was the stronger in liver and kidney than in other tissues, however, PPAR-gamma gene only expressed in adipose and kidney tissues. The results of this study showed the profile of PPAR gene expression in the chicken was similar to that in rodent, human and pig. However the expression profile of chicken also have its own specific trait, i.e. compared with mammals, PPAR-alpha gene can not be detected in skeletal muscle and PPAR-gamma gene can be stronger expressed in kidney tissues. This work will provide some basic data for the PPAR genes expression and lipids metabolism of birds.