骆驼β-防御素caBD-1全长cDNA的扩增

获得全长cDNA 序列是研究基因结构、基因表达和基因功能的前提.我们根据已获得的骆驼β-防御素caBD-1 cDNA的已知序列设计一条上游引物,反转录引物中的部分序列即3′末端序列.另外,采用反向嵌套PCR RACE法,根据caBD-1 cDNA的已知序列,设计一条5′末端磷酸化的特异性反转录引物和两对特异性反向嵌套PCR引物,首先进行反转录(RT),然后将mRNA反转录成的cDNA 进行环化,最后进行反向嵌套巢式PCR,成功的克隆了骆驼β-防御素caBD-1 cDNA的5′末端序列.本研究扩增出的caBD-1 cDNA序列全322 bp,其中包含一个由192 bp组成的开放读码框(ORF),该ORF编码64个氨基酸残基的前原caBD-1肽.     

驯鹿β-防御素reBD-1 cDNA的克隆及序列分析

从驯鹿舌黏膜上皮组织中提取总RNA，采用RT—PCR技术扩增出reBD-1的cDNA，并重组到pBlueselect T载体，经限制性内切酶谱分析和DNA序列测定，证实所克隆的reBD-1的cDNA为β-防御素，因为该cDNA包含由192个碱基组成的开放读码框（ORF），该ORF编码64个氨基酸残基的前原防御素，该前原防御素含有伊防御素特征性结构即6个在特定位置上的保守半胱氨酸残基。驯鹿β-防御素属首次发现，为更好地了解驯鹿黏膜防御机制有很大的帮助。     

β-防御素caBD-1 mRNA在骆驼组织器官中的表达

根据已知的骆驼β-防御素caBD-1 cDNA序列设计了1对预计扩增产物为203bp的引物，通过RT—PCR检测骆驼的整个消化道黏膜、肝、胰腺、气管黏膜、肺、肾、膀胱黏膜、卵巢、子宫内膜、脾、淋巴结、心等器官内caBD-1 mRNA的表达。结果显示：caBD-1 mRNA在整个消化道、气管、膀胱、子宫等管状器官内的黏膜层有表达，而在实质性器官如心、肝、胰腺、肺、脾、淋巴结、卵巢、肾中无表达。提示，骆驼体内的这种内生性抗微生物肽有助于骆驼的黏膜宿主防御。     

骆驼β-防御素caBD-1 cDNA基因全序列RACE扩增方法的建立

为获得骆驼β-防御素基因（caBD-1cDNA）的全长序列，采用锚定PCRRACE技术，根据已获得的骆驼伊防御素基因的部分已知序列，设计了1条特异性引物作为上游引物，将反转录引物中的部分序列即3’接合器引物作为下游引物，成功地克隆了caBD-1cDNA的3’末端序列；采用反向嵌套PCRRACE技术，根据已获得的骆驼β-防御素cDNA的部分序列，设计了1条5’末端磷酸化的特异性反转录引物和2对特异性反向嵌套PCR引物，首先进行反转录（RT），然后将mRNA反转录的cDNA进行环化，最后进行反向嵌套巢式PCR，成功地克隆了骆驼伊防御素caBD-1cDNA的5’末端序列。结果显示，获得了骆驼伊防御素caBD-1cDNA基因的全序列。证实，RACE技术用于防御素基因的扩增是可行的。     

塔里木马鹿雌性生殖道黏膜β-防御素(TWSBD-1)基因扩增及序列分析

为了从塔里木马鹿的子宫黏膜上皮组织中提取总RNA,以此RNA为模板进行RT-PCR,根据已获得的梅花鹿β-防御素siBD-1基因序列设计并合成引物,采用RT-PCR技术进行扩增,双向克隆测序。结果表明:该基因序列为塔里木马鹿雌性生殖道黏膜β-防御素(TWSBD-1),包含由192个碱基组成的开放读码框(ORF),编码64个氨基酸残基的前原防御素,其中6个在特定位置上的保守半胱氨酸残基,符合β-防御素特征性结构。     

马鹿β-防御素-1cDNA全长克隆、序列信息及表达分析

为了研究马鹿β-防御素-1(Red deerβ-defensin-1,redBD-1)基因的结构与功能,揭示该基因的组织表达规律。本研究利用PCR结合RACE(Rapid-amplification of cDNA ends)技术从马鹿舌黏膜中克隆redBD-1基因的cDNA全长序列并对其进行了生物信息学分析,同时采用Real-time quantitative PCR(RT-qPCR)技术检测该基因在各组织的表达情况。结果表明,redBD-1基因的cDNA全长序列为455bp,开放阅读框(ORF)为192bp,编码64个氨基酸。生物信息学分析表明,redBD-1蛋白的理论分子量为6.94ku,有10个带正电荷的氨基酸残基,无带负电荷的氨基酸残基,理论等电点为10.85。预测redBD-1蛋白有一个分泌信号肽结构,无跨膜区,主要在细胞外发挥生理功能;6个保守的半胱氨酸残基分别以Cys1-Cys5、Cys2-Cys4和Cys3-Cys6连接形成3个分子内二硫键;成熟蛋白的三级结构是由β-折叠、延伸和无规则卷曲构成。redBD-1基因编码的氨基酸序列同源性最高的是梅花鹿β-防御素(siBD-1)为98.4%,其次是水牛肠β-防御素(BEBD)为92.2%,与人β-防御素-2(HBD-2)同源性最低仅为35.9%。RT-qPCR结果得出,redBD-1在被检器官中均有表达,在消化系统、呼吸系统以及生殖系统的大部分器官表达量较高,肝、肾和脾等实质性器官表达量相对较低。本试验为今后深入研究防御素基因功能以及马鹿黏膜免疫系统提供理论依据。     

RACE法扩增梅花鹿β-防御素-1(siBD-1)全长cDNA

为了获得梅花鹿β-防御素-1(sika deerβ-defensin-1,siBD-1)cDNA全序列,本试验以梅花鹿舌黏膜组织内提取的总RNA为模板,根据前期已获得的siBD-1cDNA的已知部分序列设计引物,采用5′-RACE和3′-RACE技术分别扩增5′-和3′-末端序列,将此扩增产物克隆入pMD18-T载体,进行PCR、双酶切鉴定及序列测定与分析。结果表明,成功克隆出长度约为172和299bp的siBD-1cDNA 5′-和3′-末端序列,从而得到418bp的siBD-1cDNA全序列(GenBank登录号:HM588696.1),其中包含89bp 5′-非翻译区(UTR)、192bp的开放阅读框(ORF)、终止密码子TAA、118bp的3′-UTR和Poly(A)16。同源性比对结果显示,siBD-1cDNA与水牛的肠防御素(BEBD)同源性最高,为90.6%,与牛(EBD、LAP、TAP、BNBD-4)、山羊(GBD-1、GBD-2)、驯鹿(reBD-1)、绵羊(sBD-1、sBD-2)和骆驼(caBD-1)的防御素cDNA的同源性较高,分别为83.2%、83.1%、87.3%、87.0%、87.5%、87.5%、84.4%、79.9%、77.1%和70.5%;与马(hoBD-1)和猪(pBD-1)的同源性较低,为60.3%和72.4%;而与人(hBD-2)的同源性最低,为16.0%。siBD-1成熟肽由38个氨基酸残基组成,其中包含9个带正电荷的氨基酸残基。     

蒙古绵羊β-防御素-1cDNA的扩增及其序列分析

为了获得蒙古绵羊β-防御素-1（sBD-1）的cDNA序列,从蒙古绵羊瘤胃的上皮组织中提取总RNA,采用RT-PCR技术扩增出sBD-1的cDNA。结果 sBD-1的cDNA长为300bp,该cDNA包含由192bp组成的开放读码框（ORF）,ORF编码64个氨基酸的前原防御素。经过DNA序列分析。证实所扩增的cDNA为sBD-1。     

雌性骆驼生殖组织β-防御素-1基因的克隆及其组织表达量的检测

从雌性骆驼输卵管、子宫、子宫颈、阴道组织中提取总RNA，根据已发表的骆驼β-防御素-1基因的cDNA序列设计合成引物，采用RT—PCR扩增出了骆驼β-防御素-1基因；将扩增产物克隆于pBlueselect T载体后进行了序列分析。以伊肌动蛋白（pactin）基因作为内参，对扩增的β-防御素-1基因进行琼脂糖凝胶电泳后，应用凝胶成像分析系统，推断出了不同组织中β-防御素-1基因的表达量。结果，从雌性骆驼生殖各组织上皮均获得了203bp的β-防御素-1基因的扩增片段，且β-防御素-1基因在雌性骆驼生殖道各组织内的表达量不同。结果表明，β-防御素-1在雌性骆驼生殖组织的先天免疫中起重要作用。     

奶牛乳房炎抗性基因TAP cDNA克隆及序列分析

采用RT-PCR方法从奶牛乳腺组织中扩增气管抗菌肽(TAP)基因,重组到pMD19-T Simple载体中,并进行序列分析。序列分析结果显示,克隆的TAP基因包含完整的开放阅读框(ORF) 195 bp,与牛TAP基因同源性达93.8%;该ORF编码的64个氨基酸,含有β-防御素特征性结构即6个在特定位置上的保守半胱氨酸残基。TAP基因cDNA完整开放阅读框的克隆,为进一步开发应用重组牛β-防御素奠定了基础。     

奶牛乳房炎抗性基因TAP cDNA克隆及序列分析

采用RT-PCR方法从奶牛乳腺组织中扩增气管抗菌肽(TAP)基因,重组到pMD19-T Simple载体中,并进行序列分析。序列分析结果显示,克隆的TAP基因包含完整的开放阅读框(ORF)195 bp,与牛TAP基因同源性达93.8%;该ORF编码的64个氨基酸,含有β-防御素特征性结构即6个在特定位置上的保守半胱氨酸残基。TAP基因cDNA完整开放阅读框的克隆,为进一步开发应用重组牛β-防御素奠定了基础。     

RACE法扩增梅花鹿β-防御素-1(siBD-1)全长cDNA

为了获得梅花鹿β-防御素-1（sika deer β-defensin-1,siBD-1）cDNA全序列,本试验以梅花鹿舌黏膜组织内提取的总RNA为模板,根据前期已获得的siBD-1 cDNA的已知部分序列设计引物,采用5'-RACE和3'-RACE技术分别扩增5'-和3'-末端序列,将此扩增产物克隆入pMD18-T载体,进行PCR、双酶切鉴定及序列测定与分析。结果表明,成功克隆出长度约为172和299 bp的siBD-1 cDNA 5'-和3'-末端序列,从而得到418 bp的siBD-1 cDNA全序列（GenBank登录号：HM588696.1）,其中包含89 bp 5'-非翻译区（UTR）、192 bp的开放阅读框（ORF）、终止密码子TAA、118 bp的3'-UTR和Poly（A）16。同源性比对结果显示,siBD-1 cDNA与水牛的肠防御素（BEBD）同源性最高,为90.6%,与牛（EBD、LAP、TAP、BNBD-4）、山羊（GBD-1、GBD-2）、驯鹿（reBD-1）、绵羊（sBD-1、sBD-2）和骆驼（caBD-1）的防御素cDNA的同源性较高,分别为83.2%、83.1%、87.3%、87.0%、87.5%、87.5%、84.4%、79.9%、77.1%和70.5%;与马（hoBD-1）和猪（pBD-1）的同源性较低,为60.3%和72.4%;而与人（hBD-2）的同源性最低,为16.0%。siBD-1成熟肽由38个氨基酸残基组成,其中包含9个带正电荷的氨基酸残基。     

鸡β-防御素Gal-1 cDNA的克隆及序列分析

利用细胞总RNA提取试剂盒,从1月龄SPF鸡白细胞中分离提取总RNA,经过反转录PCR(RT-PCR)扩增出鸡β-防御素(Gal-1)cDNA片段。PCR产物经凝胶回收纯化后与pMD18-T载体连接,转化感受态JM109细胞,在含X-gal、IPTG的LB平板上筛选阳性克隆,经菌落PCR与质粒限制性酶切鉴定后,对目的片段进行测序。结果表明RT-PCR扩增出的cDNA片段ORF大小为198bp,用Blast程序进行检索比较表明该序列与Genbank中发表的鸡Gal-1 cDNA编码区序列同源性高达99.5%。该cDNA序列编码65个氨基酸,包括信号肽、前片段和成熟肽,成熟肽由40个氨基酸残基组成。     

佳米驴β防御素aBD-1基因克隆及序列分析

为获得佳米驴β防御素-1(aBD-1)的全长cDNA序列,为开发其药用功能积累资料。从佳米驴舌黏膜上皮组织中提取总RNA,采用RT-PCR技术扩增出aBD-1(ass-βdefensin-1)cDNA的中间片段后,再采用RACE法,扩增佳米驴β防御素aBD-1的cDNA全序列。aBD-1 cDNA全序列长为360 bp,其中包含192 bp的开放阅读框,37 bp的5′非翻译区(5′UTR),102 bp的3′非翻译区(3′UTR)以及poly(A)26。在GenBank上注册号为EU265778,测序结果和序列生物信息学分析结果表明,其与马β防御素eBD-1、牛的β防御素TAP、绵羊的β防御素sBD-1、猪的β防御素pBD-1和人的β防御素hBD-2的同源性分别为92%、68%、75%、75%和68%。aBD-1全长cDNA是β防御素家族中的一个新基因。     

驯鹿β-防御素-1(reBD-1)基因在组织中表达的原位杂交检测

β-防御素主要是由哺乳动物黏膜上皮细胞产生,分布在机体宿主-环境的界面位置。在本研究中,利用已克隆的驯鹿β-防御素reBD-1cDNA作为探针,经地高辛标记后再应用原位杂交技术检测reBD-1mRNA在驯鹿组织内的表达部位。结果显示reBD-1mRNA表达在舌背表面的复层扁平上皮内,实质性器官肾也表达在肾小管及肾小囊上皮内,而淋巴器官脾脏内reBD-1mRNA表达在淋巴细胞和红髓的巨噬细胞内。表明驯鹿β-防御素不仅表达在上皮细胞内,而且在非上皮细胞内也有表达,提示reBD-1在黏膜和系统防御中均起着重要的作用。     

驯鹿β-防御素-1 cDNA 3’末端的克隆及序列分析

为进一步研究驯鹿伊防御素-1（reBD-1）基因的分子结构，利用已克隆出的reBD-1部分片段，设计了1条特异性上游引物，并以反转录引物中的部分序列即3sites Adaptor Primer作为下游引物，采用3’RACE技术成功克隆了reBD-1 cDNA的3’末端序列。通过与已知reBD-1片段拼接，得到了192bp的完整开放读码框（ORF）、终止密码子TAA、118bp的3’非翻译区（3’UTR）以及poly（A）1S,其中ORF编码具有64个氨基酸残基的reBD-1前原肽。     

增食欲素及其生理功能

Orexin希腊语意为食欲,中文翻译为增食欲素,也被称为超矮因子(hypocretin)。1　增食欲素的结构1 1　蛋白质结构　增食欲素A和增食欲素B都来自同一前体前增食欲素原。人的前增食欲素原是具有1 31个氨基酸残基的蛋白质,起始33个氨基酸残基为信号肽,Ala33-Gln34可能是信号肽分裂位点。研究发现,猪与人的前增食欲素原cDNA有88 5 %的同源性(Dyer等,1 999)。大鼠增食欲素A是一含33个氨基酸残基的多肽,分子质量35 62u ,N端的Gln在环化酶作用下通过转氨基作用形成焦谷氨酸残基,最后一个氨基酸残基在肽基甘氨酸单加氧酶和肽酰氨基羟乙酸裂解酶…     

禽类防御素研究进展

生物有机体合成的内源性抗微生物多肽具有广谱、高效的抗微生物活性,是其天然免疫的重要组成成份。近二十年来已发现120多种抗微生物多肽。防御素(defensins)是其中的一个大家族。防御素是一类富含精氨酸的抗微生物肽,其分子内含有由6个保守半胱氨酸残基形成的三对二硫键,根据其分子内二硫键的连接位置不同可分为α-防御素和β-防御素。     

蒙古绵羊β-防御素-1全长cDNA序列的扩增与分析

本研究以蒙古绵羊瘤胃为材料,提取瘤胃上皮组织总RNA,通过逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增出蒙古绵羊β-防御素-1(mgSBD-1)基因的核心片段序列,再应用5ˊ和3ˊ快速扩增cDNA末端(RACE)方法扩增蒙古绵羊β-御素-1基因的cDNA末端序列,最终获得mgSBD-1基因的全长cDNA序列.结果显示,该全长cDNA序列为325个碱基[不含poly(A)],5ˊ非翻译区为31个碱基,编码区(192个碱基)可编码64个氨基酸,3ˊ非翻译区为99个碱基[不含poly(A)].     

蒙古绵羊雌性生殖道β-防御素(sBD-1)的序列分析及组织表达

从蒙古绵羊输卵管、子宫、子宫颈、阴道组织中提取总RNA,根据GenBank中羊的β-防御素的cDNA序列设计合成引物,通过RT-PCR进行cDNA扩增,获得了301bp的片段。将该片段克隆于pMD-18T载体后进行序列分析,确认该PCR产物为β-防御素。通过相同的RT-PCR反应体系和条件后,对PCR产物进行琼脂糖凝胶电泳,以β-actin为参照,根据PCR产物的亮度推断不同组织中β-防御素的表达量。结果,蒙古绵羊雌性生殖道上皮各组织均有β-防御素表达,说明β-防御素在蒙古绵羊雌性生殖道的先天免疫中起重要作用。β-防御素的表达量在雌性生殖道各组织内不同,提示雌性生殖道各组织的防御功能强度不同。