鸡IL-2基因的克隆及GST-chIL2融合蛋白的表达

根据Sundick等发表的鸡IL-2基因(chIL2)序列设计合成特异性引物,用RT-PCR从ConA诱导的鸡脾淋巴细胞扩增出450 bp的目的片段,酶切鉴定及序列测定结果表明为鸡IL-2基因。该基因包括鸡IL-2基因的全部开放阅读框,编码142个氨基酸组成的蛋白质,与GenBank鸡IL-2基因相比,在编码氨基酸的49位有一个氨基酸缺失;而与Broiler、SC、Chenren和Xiaoshan鸡在编码氨基酸上完全一致,具有较近的亲缘关系;与Kestrel来航鸡、来航SPF鸡、Obese、Silky和Xianju鸡等有1-4个氨基酸的差异;与火鸡和鹌鹑的氨基酸同源性分别为69.9%和59.4%。将克隆到的基因插入到融合蛋白原核表达载体pGEX-6p-1中,得到重组表达质粒pGEX-IL2。将此重组质粒转化大肠杆菌DH5α,经IPTG诱导,表达出了大小约为40 ku的GST-chIL2融合蛋白,其中GST部分为26 ku,鸡IL-2为14 ku,与预期的鸡IL-2成熟蛋白大小一致。     

鸭的类似鸡白细胞介素2基因的克隆及遗传进化分析

通过RT—PCR和DNA测序技术，克隆和测定了绍兴麻鸭的一种类似鸡白细胞介素2(IL-2)基因的核苷酸序列，并构建了该基因编码蛋白的三维结构分子模型。结果显示，绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因的核苷酸长度由748个碱基组成，编码产物为由140个氨基酸残基组成的多肽，编码产物中含有21个氨基酸残基组成的信号肽。绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因的核苷酸及编码产物，与鸡和火鸡IL-2的一致性分别为71.4％～72．1％和55．0％～57．9％，与哺乳类等动物IL-2的一致性分别为22．1％～28．8％和14．3％～17．1％。对绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因蛋白编码产物的系统进化树分析表明，其编码产物与鸡和火鸡IL-2具有较远的亲缘关系。绍兴麻鸭的类似于鸡IL-2基因编码产物的三维结构，预测由4个α-螺旋结构和2个β折叠组成。这些研究结果预示。鸭的类似于鸡IL-2基因编码产物，在生物学功能上与哺乳动物和其他禽类具有很大的差异。     

罗曼鸡胚脾细胞白介素-18基因的克隆与序列分析

根据国外已发表的鸡白细胞介素 18(IL- 18) c DNA基因序列设计了 1对特异性引物 ,应用 RT- PCR技术 ,从鸡新城疫 系病毒接种 4 8h左右的罗曼鸡胚脾细胞中扩增出鸡 IL - 18全基因 ,并进行了序列测定。结果表明 ,扩增片段全长 5 94 bp,共编码 198个氨基酸的前体蛋白 ,其中含有表达完整功能蛋白所必需的起始密码子和终止密码子。该序列与国外报道的鸡 IL - 18全基因核苷酸序列及推导的氨基酸序列的同源性分别为 99.8%和 10 0 % ;序列中编码成熟蛋白的这段基因与国内报道的源自白来航鸡编码 IL- 18成熟蛋白的基因核苷酸序列及推导的氨基酸序列的同源性分别为 99.8%和 99.4 %。本研究为鸡 IL - 18的扩增及其他细胞因子的扩增提供了一种简便易行的新方法 ,为进一步研究IL- 18基因的结构、功能、表达及表达产物的应用奠定了良好基础     

白来航鸡IL-18和GM-CSF基因克隆与序列分析

根据GenBank中鸡白细胞介素18(IL-18)和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)基因的序列设计2对特异引物,以白来航鸡脾淋巴细胞总RNA为模板进行RT-PCR扩增,克隆白来航鸡IL-18和GM-CSF工基因并进行序列分析.测序结果表明,白来航鸡IL-18基因开放阅读框为597 bp,编码199个氨基酸;序列分析表明,所获得的白来航鸡IL-18基因与GenBank中鸡IL-18的核苷酸同源性为99.0%～99.8%,氨基酸同源性为97.5%～99.5%.白来航鸡GM-CSF基因开放阅读框为435 bp,编码145个氨基酸;序列分析表明,所获得的白来航鸡GM-CSF基因与GenBank鸡GM-CSF的核苷酸同源性为99.3%～100%,氨基酸同源性为99.3%～100%,生物信息学分析表明,IL-18与GM-CSF基因编码的蛋白具有亲水性,都有很强的抗原性,IL-18共有2个潜在的N-糖基化位点,可能存在4个蛋白激酶C磷酸化位点,存在3个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点;GM-CSF共有1个潜在的N-糖基化位点,可能存在1个蛋白激酶C磷酸化位点,存在4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点.     

貉IL-2基因的克隆与进化关系的分析

根据GenBank上已发表的犬科动物的白细胞介素-2（IL-2）基因序列，在开放阅读框架上下游的保守区域设计了1对引物。无菌采取貉血，使用淋巴细胞分离液分离外周血液中的淋巴细胞，加入ConA，于二氧化碳培养箱中培养48h后收集培养细胞。以培养细胞中提取的总RNA为模板，应用RT—PCR方法，扩增出貉的IL-2基因。分离纯化片段，连接T载体转化大肠杆菌并测序。结果表明：IL-2基因开放阅读框架全长486bp，编码155个氨基酸。该序列与大、狐等犬科动物的IL-2基因同源关系最近，与大熊猫、家猫的IL-2基因同源关系相对较近，与人、马、牛、绵羊的IL-2基因有一定的遗传距离，与禽类鸡的IL-2基因同源关系最远。     

鸡甘露聚糖结合凝集素基因的遗传特征分析

利用RT-PCR方法,从白色来航鸡肝脏中扩增出鸡MBL cDNA片段,将其克隆入pMD18-T载体并测序,对该基因结构进行分析并与哺乳动物MBL-A序列进行同源性比较.结果表明扩增得到的鸡MBL阅读框全长717bp,编码238个氨基酸残基,与Genbank发表的结果一致.氨基酸比较发现,鸡MBL进化趋势独特,与哺乳动物相差较大.本研究为进一步分析鸡MBL的遗传特征,研究其在抗感染中的作用提供了基础依据.     

1株野鸭源鸡贫血病病毒的分离鉴定及其编码区基因序列分析

利用MDCC细胞系从东北地区采集的死亡野生鸟类样品中分离获得1株禽类病毒,对该病毒进行特异性PCR、特异性间接免疫荧光法等系统鉴定后,证实该分离株为鸡贫血病病毒(CAV),命名为WDNE110501株.利用PCR方法克隆出其编码区基因片段,测序结果表明,WDNE110501株的编码区全长为1 823 bp,无碱基缺失或插入.并将该基因序列和推导的氨基酸序列与国内外已发表的34个CAV株编码区基因进行同源性和亲缘关系的比对分析,同源性为96.1％～99.8％;氨基酸的同源性为89.8％～99.7％,与国内毒株harbin的差异最小,与国外最近的是美国毒株98D02152.序列比较表明CAV的3个编码基因VP1、VP2和VP3均有一定程度变异,以VP1变异性最大,且在不同毒株间的这3个阅读框的氨基酸序列变异是互不相关的.这是首次在野生鸟类中分离出CAV病毒,提示了我们野生鸟类在鸡传染性贫血病病毒传播和分布中可能起到一定作用.     

来航鸡FOXL2基因的克隆与序列分析

为了研究来航鸡FOXL2基因的结构及功能,根据GenBank上登录的红色原鸡FOXL2基因序列设计引物,对来航鸡FOXL2基因进行了克隆、测序,并对该序列进行生物信息学分析。结果表明:克隆得到的来航鸡FOXL2基因全长为1 130 bp(GenBank登录号为JF708868),包含1个918 bp的完整开放式阅读框,编码305个氨基酸,其CDS编码区的核苷酸序列与红色原鸡、人、牛、野猪、家鼠、欧洲兔、蟾蜍、斑马鱼及罗非鱼的FOXL2基因对应序列的同源性分别为99.8%、80.0%、80.4%、80.3%、80.5%、81.5%、77.7%、71.8%、75.5%,推导的氨基酸序列同源性分别为99.7%、64.7%、64.7%、65.4%、63.5%、63.8%、79.7%、78.3%、79.9%;FOXL2编码蛋白主要存在于细胞核中,存在1个保守结构域,不含信号肽、跨膜结构域和剪切位点,并存在2个蛋白质激酶C磷酸化位点、1个cAMP和cGMP依赖的蛋白激酶磷酸化位点、2个N-糖基化位点、3个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点和4个N-豆蔻酰化位点,预测最佳抗原表位候选区域为45～49位(SQKPP)、147～152位(RPPPTH)和169～173位(SPPKY)。     

白来杭鸡IL-18和GM-CSF基因克隆与序列分析

根据GenBank中鸡白细胞介素18（inteleukin 18,IL-18）和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（granulocyte-macrophage colony stimulating factor,GM-CSF）基因序列,克隆白来杭鸡IL-18和GM-CSF基因并进行序列分析。结果显示：白来杭鸡IL-18基因开放阅读框为597 bp,编码199个氨基酸,所获得的白来杭鸡IL-18基因与GenBank鸡IL-18的核苷酸同源性为99.0%～99.8%,氨基酸同源性为97.5%～99.5%。白来杭鸡GM-CSF基因开放阅读框为435 bp,编码145个氨基酸,所获得的白来杭鸡GM-CSF基因与GenBank鸡GM-CSF的核苷酸同源性为99.3%～100%,氨基酸同源性为99.3%-100%。IL-18与GM-CSF基因编码的蛋白具有亲水性,都有很强的抗原性。IL-18共有2个潜在的N-糖基化位点,可能存在4个蛋白激酶C磷酸化位点及3个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点。GM-CSF共有1个潜在的N-糖基化位点,可能存在1个蛋白激酶C磷酸化位点及4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点。本研究结果为进一步研究鸡IL-18、GM-CSF基因表达、生物学活性和应用奠定了基础。     

不同鸡种TAP1基因SNPs和INDEL比对分析

为探究抗原加工相关转运体1(TAP1)基因在不同鸡种中的遗传多样性及其进化机制,采用目标序列捕获测序技术对29个不同鸡种TAP1基因的序列进行比对分析。结果显示:在29个鸡种中共有270个单核苷酸多态性(SNPs),其中TAP1基因外显子中共有116个SNPs,主要发生在外显子9和外显子1上,分别占突变核苷酸总数的25%和24%;引起非同义突变的SNPs共有82个,突变最多的是A/G,氨基酸同源性高于核苷酸;所有29个鸡种中都存在SNPs,快大型青脚麻鸡和红色原鸡在外显子上具有最多的SNPs,发生碱基缺失的鸡种包括固始鸡、安卡鸡、斗鸡罗斯鸡杂交品种、绿壳蛋鸡、来航鸡,其中固始鸡缺失片段最长。TAP1基因在不同鸡种中存在高度变异性,说明这种多样性对于鸡抗病性具有重要作用,研究结果也为鸡的抗病育种提供了参考。     

大围山微型鸡POU1F1基因编码区的克隆及序列分析

大围山微型鸡是我国目前报道的体形最小、体重最轻的地方优良品种,具有较高的屠宰率和饲料报酬。研究通过设计特定引物对大围山微型鸡POU1F1基因的编码区进行PCR分段扩增并测序。利用分子生物学软件对其基因序列及编码产物的结构、功能进行了生物信息学分析,并构建其系统发育关系。结果表明,大围山微型鸡POU1F1基因编码区全长984bp,与原鸡的POU1F1基因（NM〈sub〉2〈/sub〉04319）比对,在836位处发生一次碱基转换（C/T）,但未造成氨基酸改变;其编码产物由327个氨基酸残基组成,分子质量为38801.19Da,理论等电点为8.67;系统发育树结果表明,不同物种间在该基因编码区核苷酸序列和氨基酸序列上有较高的相似性,大围山微型鸡与原鸡POU1F1基因编码区核苷酸序列和氨基酸的相似性分别达到了99%和100%。大围山微型鸡POU1F1基因编码区的成功克隆,为进一步研究POU1F1基因的遗传特性和大围山微型鸡的矮小机理奠定了基础。     

伪狂犬病病毒PK基因的克隆与PK、gG双缺失转移载体的构建

地高辛标记伪狂犬病病毒（PRV）Ea株短区段蛋白激酶（PK）基因3′端0．4kb片段，Southern杂交确定短区段PK基因定位在基因组DNA BamH Ⅰ 4．0kb片段中。将该片段克隆获得重组质粒pSB304，对pSB304亚克隆，构建了仅含完整PK基因约1．3kb片段的重组质粒pSB305，并进行了序列测定。结果表明，PK基因存在2种可能的同框编码方式，分别编码388或334个氨基酸残基，并具有真核细胞蛋白激酶催化结构域序列。同国外PRV NIA-3、Ka株相比，氨基酸同源性分别为98．8％和97．3％，有意义的是Ea株、Ka株均较NIA-3株在同一位置缺失2个氨基酸（Asp，Gly）。进一步对pSB305和含gG全基因以及部分gD基因的质粒pUSK进行酶切拼接，将PK基因大部分编码区、gG基因5′端部分编码区进行缺失，构建成两端同源侧翼分别为3．1kb和1．6kb的PK、gG双缺失转移载体pLR001。上述结果为深入研究PK基因功能及研制更安全的TK^-／PK^-／gG^-三缺失基因工程疫苗奠定了基础。     

鸡IL-2受体α亚基成熟蛋白基因的克隆及其胞外段的原核表达

以鸡脾淋巴细胞总RNA为模板，采用RT—PCR方法克隆了鸡白细胞介素-2受体α亚基（ChIL-2Rα）编码区基因。将ChIL-2Rα胞外段基因克隆到pET-32a（＋）中，获得重组质粒pET32a—exChIL-2Rα，转化宿主菌E．coli Rosseta^TM（DE3）后，经IPTG诱导表达的融合蛋白大小约为34ku。序列分析发现，鸡IL-2Rα编码区基因与GenBank上已登录序列的核苷酸同源性为99．2％，氨基酸同源性为99．5％。ChIL-2Rα与其他哺乳动物IL-2Rα在核苷酸和氨基酸水平上的同源性分别为29．6％～54．5％和18．8％～28．0％。表明，禽类IL-2Rα与哺乳类的差异较大。     

鸭TLR2基因的克隆、序列分析及其结构预测

参考鸡Toll样受体2(TLR2)基因序列设计6对特异引物,采用PC R方法从鸭基因组中扩增得到鸭TLR2基因全序列。结果表明:克隆的鸭TLR2基因编码区全长2 382 bp,由1个开放阅读框组成,编码793个氨基酸,其中亮氨酸为14.2%,含有24个氨基酸的信号肽序列,属于I型跨膜受体,具有富含亮氨酸的重复序列(LR R)和Toll/IL-1R(TIR)同源区结构域;与鸡、人、猪、鼠和牛TLR2基因的同源性依次为80.0%、63.5%、61.4%、60.0%和58.4%,表明该基因是一个比较保守的基因。     

中国地方品种丝羽乌骨鸡白细胞介素2基因的克隆及遗传进化分析

鸡白细胞介素2（ChIL-2)是近年来新发现的一类细胞因子。根据Sundick等发表的鸡IL-2基因序列设计一对特异性引物,从ConA体外激活的脾脏淋巴细胞中提取mRNA,通过RT-PCR方法扩增和克隆了我国地方品种丝羽乌骨鸡IL-2cDNA,丝羽乌骨鸡IL-2基因由734nt组成,编码-由143个氨基酸组成的前体蛋白,基因5’端含有17个核苷酸和3'端含有285个核苷酸组成的非编码区,3'UTR中含有4个重复的“ATTTA”序列。编码蛋白氨基酸与Kestrel,Obese和SC品系的来杭鸡比较,氨基酸的突变主要发生在28-32位,这一区域丝羽乌骨鸡和Kestrel来杭鸡相同,Obese和SC鸡相同,基因系统进化树分析表明丝羽乌骨鸡和Kestrel来杭鸡具有很近的亲缘关系,Lbese和SC鸡具有很近的亲缘关系。中国的药用鸡品种-丝羽乌骨鸡在非常保守的133位发生了氨基酸突变,我们推测这可能与该品种鸡具有很强的抗病能力有关。     

罗斯308鸡IL-2基因的克隆及生物信息学分析

为了对罗斯308(Ls308)肉鸡白细胞介素2(IL-2)基因进行生物信息学分析,试验根据GenBank中已登录的鸡IL-2 mRNA基因序列,设计1对特异性引物,采用RT-PCR方法成功克隆Ls308肉鸡的IL-2基因。结果表明:Ls308肉鸡IL-2基因CDS区全长为432 bp,含有1个432 bp开放阅读框(ORF),编码143个氨基酸,该基因序列与Gen Bank中登录的鸡、丝毛鸡、印度肉鸡、来航鸡、野猪、狼、猫、牛、人、羊的IL-2核苷酸序列同源性分别为97.2%、99.8%、98.6%、100%、27.5%、31.7%、27.8%、30.3%、30.3%、30.3%,与其氨基酸序列同源性分别为98.6%、99.3%、97.9%、100%、10.5%、10.5%、9.1%、8.4%、10.5%、8.4%。该蛋白理化性质分析结果表明,该蛋白分子质量为16 429 ku,理论等电点(PI)为5.66,分子式为C728H1178N184O225S10,由20种常见氨基酸组成,其中带负电荷的氨基酸(Asp+Glu)占14.0%,带正电荷的氨基酸(Arg+Lys)占11.9%。该蛋白的半衰期为30 h,不稳定系数为41.70,为不稳定蛋白;该蛋白脂溶性为92.03,平均亲水指数为-0.294,该蛋白为亲水蛋白。信号肽预测结果表明,该蛋白N端有信号肽,信号肽位置为前22个氨基酸,说明其分泌蛋白;跨膜区预测结果表明,该蛋白含有一个跨膜区域,预测其为跨膜蛋白;二级结构中以α螺旋和无规则卷曲为主,延伸链和β转角只是在局部出现;三级结构与二级结构预测结果一致,亚细胞定位显示该蛋白可能主要在细胞膜上发挥作用。     

野生大豆DREB基因cDNA的克隆与分析

以野生大豆Glycine soja叶片总RNA为模板，根据其他双子叶植物DREBP/AP2结构域的保守氨基酸序列设计简并引物，通过降落和巢式PCR进行扩增，获得1条190 bp的cDNA片段。以此序列设计引物，采用RACE扩增3’和5’末端未知序列，最终克隆到野生大豆DREB全长基因（GsDREB）。该基因1 191 bp编码395个氨基酸，基因内部没有内含子。氨基酸分析表明，其N 末端具有核定位信号（nuclear localization signal, NLS），并具有由58个氨基酸编码的、能够与DNA结合的保守区域 DREBP/AP2结构域。通过多序列比对分析，该基因与拟南芥Arabidopsis thaliana DREB2C氨基酸序列相似性最高，推测其为DREB2亚家族的成员。     

编码鸡IL-18成熟蛋白基因的分子克隆与序列测定

白细胞介素18（IL-18）是一种能诱导IFN-γ产生的新型细胞因子，在调节Th1型细胞免疫应答中起重要作用，本研究根据已发表的鸡白介素18（IL-18）cDNA基因序列设计引物，用反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）技术从有丝分裂原ConA刺激48小时活化的白来航鸡脾细胞中扩增出编码鸡IL-18成熟蛋白质的基因。并进行序列测定。并与结果进行了比较。发现本研究克隆到的鸡IL-18成熟蛋白编码基因序列在482位为C，而Schnieder等报道的序列为T，这一核苷酸序列的变化导致了推导的对应氨基酸残基由苯丙氨酸变为丝氨酸。该处碱基变化的原因究竟是鸡 IL-18本身存在多态性，还是反转录或PCR过程中的碱基错配所致，该处碱基的变化对于鸡IL-18蛋白的表达及其生物活性究竟有无影响等问题正在研究中，该基因为国内首次报道经序列测定证实的鸡IL-18基因，为进一步体外表达鸡IL-18蛋白并深入研究其功能奠定了基础。     

禽流感病毒A／Turkey／Canada／63毒株HA和NA基因的克隆及序列分析

用SPF鸡胚增殖禽流感病毒（AIV）A／Turkey／Canada／63毒株，提取病毒基因组总RNA，应用RT-PCR技术分别扩增该病毒分离株的HA和NA基因全片段，并克隆到pMD18-T载体上。测序结果表明，该毒株的HA基因全长为1745bp，含有完整的阅读框架，编码566个氨基酸；NA基因全长1467bp，编码469个氨基酸。BLAST序列比较结果显示，该毒株HA基因属于H6亚型，NA基因属于N2亚型。将获得的HA和NA基因与AIV数据库中H6和N2基因进行遗传演化分析，表明该毒株HA基因与其他H6基因核苷酸的同源性为80．5％～87．3％，氨基酸的同源性为88．0％～93．1％；NA基因与其他N2基因核苷酸的同源性为86．0％～93．5％，氨基酸的同源性为90．6％～96．3％。     

鸡形目黑素皮质素受体1基因多态性研究

为了对已知的鸡形目禽类黑素皮质素受体1(MC1R)基因进行生物信息学和分子进化分析,根据已发表的12种鸡形目物种MC1R基因序列(包括棕色来航鸡、红色原鸡、土佐本地鸡、日系乌骨鸡、白色来航鸡、日本鹌鹑、火鸡、蓝胸鹑、珠鸡、朝鲜鹌鹑、河北柴鸡和略阳乌鸡),利用多种生物学软件进行遗传多态性研究。结果显示:12种鸡形目物种MC1R基因编码区碱基序列同源性和氨基酸序列同源性均较高(分别为98.84%,98.91%),蛋白质二级结构相似度极高,以α构螺旋为主(57.32%⁶7.83%),无规则卷曲次之(25.80%67.83%),无规则卷曲次之(25.80%²9.62%),β-折叠最少(6.05%29.62%),β-折叠最少(6.05%¹5.61%)。红色原鸡、土佐本地鸡和棕色来航鸡的二级结构组成相同,其中红色原鸡和土佐本地鸡的碱基CDS序列完全相同。分子进化分析发现,12个鸡形目物种可以明显地分为A、B、C 3个类群,火鸡、珠鸡、鹌鹑、蓝胸鹑、棕色来航鸡、红色原鸡和土佐本地鸡聚为A群;河北柴鸡、朝鲜鹌鹑和日系乌骨鸡聚为B群;白色来航鸡和略阳乌鸡聚为C群。火鸡较其他鸡形目起源较早,棕色来航鸡,白色来航鸡和略阳乌鸡起源较迟。但聚类结果中白色来航鸡和棕色来航鸡却属于不同类群,这可能是由于MC1R基因参与家禽羽色的调控,而白色来航鸡和棕色来航鸡羽毛色素存在明显差异,从而造成了二者在鸡形目MC1R基因分子进化树中的遗传距离较远。