鸡卵清蛋白基因5’端调控区的克隆及其序列分析

应用PCR技术从鸡输卵管组织基因组中扩增出了1．00kb的鸡卵清蛋白基因5‘端调控区序列。序列分析表明，该区域含有TATA框及激素识别位点，具备输卵管定位表达的调控能力。为外源基因在鸡输卵管中的定位表达奠定了基础。     

鸡卵清蛋白基因上游调控序列的克隆及序列分析

应用PCR 技术从鸡肝脏基因组中克隆了1.1 kb 的鸡卵清蛋白基因上游调控序列,并进行了序列分析。结果发现,扩增产物只有2 个碱基发生了突变,其TATA 框、组织特异性因子和卵清蛋白上游启动子均未发生变异,表明已成功地克隆了鸡卵清蛋白基因上游调控序列,这为应用卵清蛋白提取生物活性物质的转基因鸡的构建研究奠定了基础。     

绵羊CYP19基因卵巢启动子的克隆及其表达活性研究

本研究旨在克隆绵羊CYP19基因卵巢启动子序列片段,构建真核表达载体,并在细胞水平检测其组织特异性表达情况。参考已知序列设计特异性引物,PCR扩增绵羊CYP19基因卵巢启动子1.1和0.5kb两个片段,并与已公布的序列进行同源性比较;将测序正确的两个片段分别定向克隆到去除CMV的pEGFP-N2载体骨架中,构建真核表达载体pCYP19-1.1-EGFP-N2和pCYP19-0.5-EGFP-N2,重组质粒在脂质体LipofectamineTMLTX+PLUS介导下,分别转染绵羊的颗粒细胞和胎儿成纤维细胞,并于转染后24、48和72h观察EGFP表达情况。结果表明,扩增获得片段与已公布序列高度同源;应用转录因子结合位点预测软件对所得序列分析表明,该扩增片段含有类似于TATA-box核心启动顺式元件,并含有多个潜在转录因子的结合位点。转染24h后,发现pCYP19-1.1-EGFP-N2在颗粒细胞可观测到绿色荧光表达,48h荧光细胞数量有所增加;转染72h时荧光细胞数最多;在胎儿成纤维细胞也有少量EGFP基因表达。pCYP19-0.5-EGFP-N2在颗粒细胞和成纤维细胞中均未检测到荧光。结果表明,扩增所得的绵羊CYP19基因卵巢启动子1.1kb片段可引导外源基因在颗粒细胞中的表达,可用于与繁殖相关的基因功能及转基因动物研究,但并非卵巢特异性启动子。     

鸡卵清蛋白基因启动子克隆及其活性的检测

为了获得鸡输卵管特异表达的卵清蛋白基因启动子,研究在采用PCR方法从鸡心基因组DNA中扩增卵清蛋白基因启动子(5OV)的基础上,将其与p Ac GFP1-N1载体连接构建真核表达载体p Ac GFP1-5OV,并采用脂质体法将p Ac GFP1-5OV分别转染鸡输卵管上皮细胞和鸡成纤维细胞后,观察其在两种细胞中的表达活性。结果表明:利用克隆获得的5OV构建的真核表达载体p Ac GFP1-5OV在转染鸡输卵管上皮细胞后第24小时,在荧光倒置显微镜下可见绿色荧光,而转染鸡成纤维细胞后未观察到GFP表达。说明所克隆的5OV具有在输卵管上皮细胞特异表达的活性。     

碱性磷酸酯酶基因在鸡胚和人乳腺癌细胞中的表达

通过PCR方法从pSEAP2-control质粒获得人胎盘碱性磷酸酯酶(PLAP)基因,并克隆到鸡输卵管特异性表达载体(pAB-Sig-SV40)卵清蛋白基因调控区下游.pSEAP2-contro1和pAB-Sig-AP-SV40质粒转染鸡胚细胞和乳腺癌细胞(MCF-7),转染48h后以对硝基苯磷酸钠(pNPP)为底物检测PLAP的活性,结果pSEAP2-contro1在鸡胚细胞和MCF-7细胞中表达PLAP,pAB-Sig-AP-SV40在鸡胚细胞中不表达,而在MCF-7细胞中表达.说明鸡胚细胞可以表达有活性的人源糖蛋白,另外也说明在雌激素受体细胞中,鸡卵清蛋白基因启动子可启动外源基因表达.     

绿色荧光蛋白在秀丽隐杆线虫中的表达

为探讨增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因在秀丽隐杆线虫体内的异源表达,以及电穿孔技术在线虫基因转化中应用的可能性,根据秀丽隐杆线虫Act-1基因序列设计引物,以其基因组DNA为模板,进行PCR扩增,成功扩增出Act-1启动子。将PCR产物与pUCm-T载体连接后,转化至DH5α感受态细胞,筛选出阳性克隆并测序。pEG-FP-N1真核表达载体经双酶切去掉CMV启动子序列,补平自连成载体pEGFP-4.1(4.1kb)。pEGFP-4.1和T载体上的Act-1启动子序列分别经双酶切,连接筛选阳性克隆,并进行酶切鉴定构成pAct-EGFP绿色荧光蛋白表达载体。通过电穿孔法转化秀丽隐杆线虫,通过PCR检测及激光共聚焦显微镜观察发现绿色荧光基因在虫体有明显的表达。     

猪肌肉生长抑制素基因启动子的克隆与鉴定

利用PCR方法从猪基因组DNA中扩增了1.2 kb的肌肉生长抑制素(myostatin)基因启动子序列。并进一步以绿色荧光蛋白(GFP)为报告基因,构建了真核表达载体MSTNPro-EGFP;通过转染C2C12小鼠骨骼肌成肌细胞和猪成纤维细胞,对猪myostatin基因启动子的转录调控活性进行鉴定。结果表明:猪myostatin基因启动子可以启动GFP在C2C12细胞中的转录和表达,而将猪MSTNPro-EGFP载体转染猪胎儿成纤维细胞后并未观察到GFP的表达,说明myostatin基因表达的肌肉特异性源于启动子的转录特异性。     

禽腺联病毒序列对鸡输卵管细胞表达人溶菌酶基因的促进作用

将鸡卵清蛋白基因5′-调控区控制的人溶菌酶（hLYZ）cDNA表达盒插入禽AAV末端反向重复序列之间,将CMV启动子控制的rep表达盒插入其下游,获得的表达载体pRep2ITR-OV4-LYZ用聚乙烯亚胺包裹,经翅静脉注射产蛋鸡,待蛋清中rhLYZ表达水平下降至注射前水平时,用pRep2ITR-OV4-LYZ进行3次重复注射,以RBB-R染料标记比色法和Western-blotting检测蛋清中rhLYZ表达,以细菌生长抑制试验检测rhLYZ活性。结果,在相同试验条件下,pRep2ITR-OV4-LYZ表达rhLYZ的水平和时间优于不含禽AAV序列的pOV4-LYZ,rhLYZ表达水平和时间随载体注射次数增加呈上升和延长趋势,rhLYZ的分子质量与天然hLYZ相同,对致乳牛乳腺炎大肠杆菌、葡萄球菌和链球菌具有显著的抑制作用。试验结果提示,禽AAV ITR和rep序列能促进hLYZ基因在鸡输卵管细胞中正确表达。     

启动子和PolyA序列对水牛乳腺特异性表达载体表达效率的影响

为了获得能有效表达促乳素的乳腺特异性表达载体,本研究系统比较了不同长度的启动子和有/无PolyA序列对乳腺特异性表达载体表达标记基因绿色荧光蛋白(GFP)和目的基因促乳素(PRL)的影响。将不同载体瞬时转染Bcap37细胞后,分别用实时定量PCR和流式细胞仪检测PRL和GFP的表达水平。结果表明:长度为5.2 kb的β-酪蛋白(Beta casein,BCN)启动子启动PRL的表达量显著高于长度为3.8 kb启动子,前者的表达量约为后者的6倍;在BCN启动子长度均为5.2 kb情况下,添加PolyA的载体p5.2BCN-PRL-PolyA-CMV-GFP-Neo组PRL的相对表达量为8.17,p5.2BCN-PRL-PolyA-CMV-GFP组PRL的相对表达量为17.84,均显著高于p5.2BCNPRL-CMV-GFP-Neo组,可见添加PolyA后,PRL的表达量均显著增加;进一步比较发现,含PolyA的载体中GFP的表达水平也显著高于不含PolyA的载体。对比以上结果发现,添加PolyA能够有效解除启动子之间的转录干扰,使标记基因的启动子CMV和目的基因的启动子BCN均能顺利启动基因表达。经过优化的载体启动目的基因PRL表达的效率更高,可应用于下一步的研究工作中。     

鸡卵清蛋白基因5′调控序列表达载体的构建及其在鸡原代输卵管上皮细胞及鸡成纤维细胞的表达

将氯霉素乙酰转移酶（CAT）基因与鸡卵清蛋白基因上游调控序列融合，构建了pCAT-3-OVP(鸡卵清蛋白基因5′调控序列）表达载体。将构建的载体与脂质体混合后制备转染液，转染鸡原代输卵管上皮细胞和鸡成纤维细胞进行瞬时表达。结果表明，在鸡原代输卵管上皮细胞，转染后48h表达量最高，为0．67μg/L;而在鸡成纤维细胞，不论有无类固醇激素存在，均不表达。结果提示，在输卵管细胞中存在细胞特异性转录因子。     

绵羊Nanog启动子克隆及其表达活性的检测

通过比对人、鼠、兔和牛的Nanog启动子保守区设计引物,PCR扩增绵羊Nanog基因启动子序列并分析其调控位点。将其连接到去掉自身CMV启动子的pAcGFP1-N1载体上,构建一个由Nanog启动子带动的真核表达载体(SNanog-pAcGFP1-N1),即构建一个能由该启动子序列带动并产生绿色荧光蛋白(GFP)的真核表达载体,并用脂质体法转染入终末分化细胞(小鼠成纤维细胞和绵羊成纤维细胞)、胚胎干细胞和小鼠胚胎,检测其表达活性。结果显示:成功克隆出1 836bp Nanog启动子序列,通过分析发现该序列含有SP1结合位点、CAAT框、TATA框等功能区;当转染SNanog-pAcGFP1-N1重组质粒后,小鼠胚胎和小鼠胚胎干细胞中能检测到绿色荧光,且在转染72h后达到最大荧光强度,而在小鼠成纤维细胞和绵羊成纤维细胞中不能观察到GFP。结果表明:本试验成功克隆获得绵羊Nanog启动子,所构建的真核表达载体具有在多能干细胞中特异性表达活性。     

绵羊毛角蛋白Ⅱ型中间丝9基因的扩增及表达

本试验旨在构建绵羊毛角蛋白Ⅱ型中间丝9(keratin type Ⅱ intermediate filament 9,KIF Ⅱ-9)基因cDNA的毛囊特异性表达载体,转染辽宁绒山羊胎儿成纤维细胞,筛选出稳定表达外源基因并可用于核移植的转基因细胞克隆。通过PCR扩增得到的KAP6-1基因启动子,然后与RT-PCR扩增得到的KIFⅡ-9 cDNA 序列连接构成皮肤特异性表达载体pcDNA3.1-KK,将重组表达载体以脂质体介导转染胎儿成纤维细胞,通过G418筛选获得转基因细胞克隆,结果显示,外源KAP6-1启动子序列和KIF Ⅱ-9 cDNA整合到细胞基因组中,为下一步通过核移植方法获得转基因绒山羊提供了条件。     

小鼠骨骼肌Desmin启动子的克隆及表达活性分析

为了研究在体细胞中小鼠Desmin基因启动子是否具有表达活性,试验根据NCBI中小鼠Desmin启动子的序列,利用生物软件Primer Premier 6.0设计序列上、下游引物,克隆小鼠基因组中Desmin启动子片段,将克隆到的Desmin启动子片段与pAcGFP1-N1载体中的CMV启动子进行置换以构建真核表达载体pAcGFP1-N1-Des,然后将pAcGFP1-N1-Des依次转染CHO-K1、COS-7、293GP和NIH-3T3等细胞后,观察绿色荧光蛋白表达活性。结果表明:克隆得到的Desmin基因上游启动子(841 bp)与NCBI序列(NT_039173.7)比对同源性为99.76%;克隆得到的启动子中含有CAAT-box、GC-box核心调控区以及MyoD等多种转录因子结合位点;所构建的pAcGFP1-N1-Des经转染COS-7、CHO-K1和Hela细胞后可观察到呈现表达活性的绿色荧光。说明克隆获得了在COS-7、CHO-K1以及Hela细胞中的具有表达活性的小鼠Desmin基因启动子。     

OSP-1启动子在奶山羊卵巢颗粒细胞中的转录活性

采用大鼠OSP-1启动子替换掉pcDNA3.1(+)中的CMV启动子,在其下游插入EGFP基因片段,构建载体pOSP-1-EGFP,脂质体转染不同细胞,利用荧光检测、RT-PCR以及相对定量PCR鉴定该启动子启动基因表达的活性.结果表明,在卵巢颗粒细胞、人卵巢癌细胞系HO-8910中可看到有绿色荧光;OSP-1片段只在卵巢颗粒细胞和人卵巢癌细胞系HO-8910有表达,并在人卵巢癌细胞系HO-8910中表达量较高,但是两者之间差异不显著.说明OSP-1启动子可调控外源基因在奶山羊卵巢颗粒细胞中特异性的表达.     

溶葡萄球菌素基因乳腺特异表达载体的构建与检测及转基因核供体细胞的制备

本研究旨在构建溶葡萄球菌素基因牛乳腺特异表达载体(pEPB),转染牛胎儿成纤维细胞,为制备溶葡萄球菌素基因的转基因克隆牛提供核供体细胞.本研究以pEGFP-C1为载体骨架,通过PCR扩增牛2.6 kb的β-酪蛋白5′调控区及0.6 kb的3′侧翼区(poly A)序列作为调控序列,制备成含有绿色荧光和新霉素筛选标记的牛乳腺特异表达载体,经PCR和酶切鉴定正确后,用转染试剂FuGene HD反复转染牛pEPB乳腺上皮细胞3～5次,用催乳素诱导后,经免疫荧光分析,检测目的蛋白的表达.然后,用电转染法转染牛胎儿成纤维细胞,经G418筛选得到阳性细胞后,把阳性细胞扩大培养并提取其基因组,因为溶葡萄球菌素基因是外源基因,经PCR及Southern blot 检测来确定目的基因是否已经整合到细胞的基因组上.结果表明,溶葡萄球菌素基因在牛乳腺细胞中得到了表达,并整合到牛胎儿成纤维细胞的基因组中,得到了转溶葡萄球菌索基因的核供体细胞.结果显示,本研究所获得的转基因牛胎儿成纤维细胞可作为体细胞核移植的供体细胞进行转基因克隆牛研究.     

反转录病毒载体RCASBP介导的EGFP基因在DF-1细胞中的表达

为建立反转录病毒载体RCASBP介导的增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因在DF-1细胞中的表达体系,本研究将PCR获得的EGFP基因插入反转录病毒载体RCASBP,构建重组反转录病毒载体RCASBP-EGFP,之后将重组载体转染DF-1细胞;用基于禽白血病病毒(ALV) p27抗原的ELISA检测盲传至第4代的细胞上清,ELISA阳性结果说明重组病毒拯救成功;荧光显微镜观察发现80%以上DF-1细胞都有明显的绿色荧光信号,证明DF-1细胞表达绿色荧光蛋白;对DF-1细胞基因组进行特异性PCR检测,扩增出特异性条带说明重组反转录病毒载体RCASBP-EGFP携带的EGFP基因整合到DF-1细胞的基因组中。本研究建立的RCASBP介导反转录病毒表达体系为研究ALV基因的结构和功能奠定了基础。     

人血清白蛋白基因在鹌鹑两种细胞上表达的研究

培养鹌鹑输卵管上皮细胞和鹌鹑胚胎成纤维细胞作为检测平台,将重组后的人血清白蛋白表达载体用脂质体包埋法转染以上两种细胞,通过荧光显微镜观察到报告基因绿色荧光蛋白的表达,结果表明构建的表达载体在成纤维细胞上未见表达;而原代输卵管上皮细胞上有表达。取转染细胞的基因组DNA,设计特异性的检测引物,用PCR筛选法检测了报告基因表达的阳性细胞克隆,SDS-PAGE银染色法确定鹌鹑输卵管上皮细胞分泌蛋白的分子量,结果显示在转染的鹌鹑输卵管上皮细胞培养上清中含有分子量约为68kDa的HSA。表明构建的表达载体是有效的,而且表达构件已经初步整合到阳性鹌鹑输卵管上皮细胞的染色体中。     

双基因共表达的"自杀性"DNA疫苗载体的改造及其体外表达特性

PCR扩增西门利克森林病毒（SFV）亚基因组启动子26S序列及人工合成Linker，将其插入基于SFV复制子的“自杀性”DNA疫苗表达载体pSCA1的多克隆位点，获得舍2个26S启动子并能同时驱动双基因共表达的“自杀性”DNA疫苗表达载体pSCA2。为了验证pSCA2的表达能力，PCR扩增绿色荧光蛋白基因EGFP和红色荧光蛋白基因DsRed2，分别插入pSCA2的2个26s启动子下游，获得EGFP和DsRed2双基因共表达的“自杀性”DNA疫苗pSCA2-EGFP／RFP。将pSCA2-EGFP／RFP转染BHK-21细胞，转染后24h，可同时观察到被转染细胞发绿色荧光和红色荧光，证实EGFP和DsRed2均获得表达。     

奶牛溶菌酶基因(Lyz)乳腺特异性表达质粒构建与鉴定

研究旨在构建具有高效抗菌、活性持久的奶牛乳腺特异性表达质粒,探索研制新型抗菌制剂,为利用基因工程技术防治奶牛乳房炎提供重要材料。根据GenBank中奶牛溶菌酶基因(lysozyme,Lyz)mRNA序列(GenBank号:NM_180999.1)设计引物,从奶牛乳腺上皮细胞中RT-PCR扩增Lyz基因编码序列,将其克隆到携带增强型绿色荧光蛋白通用型表达载体pEGFP-N1中测序。重组质粒pEGFP-N1-Lyz经Ase I+Hind III双酶切除CMV启动子,将奶牛乳腺特异性表达β-乳球蛋白基因(BLG)启动子同源重组替换到Ase I和Hind III酶切位点,构建奶牛溶菌酶基因(Lyz)乳腺特异性表达质粒pBLG-EGFP-N1-Lyz,采用脂质体法转染奶牛乳腺上皮细胞(BMEC)、人肾脏上皮细胞(HEK293T),荧光显微镜检测转染细胞中绿色荧光蛋白的表达情况。结果表明,重组表达质粒pBLG-EGFP-N1-Lyz测序结果与目的片段长度相符,转染至BMEC细胞和HEK293T细胞,在奶牛乳腺上皮细胞观察到绿色荧光, HEK293T细胞未观察到绿色荧光,奶牛Lyz基因乳腺特异性表达质粒构建成功。     

鸡输卵管生物反应器的研究进展

目前鸡输卵管生物反应器的研究集中在以卵清蛋白调控区来调控外源基因的表达。鸡输卵管生物反应器的研究以输卵管细胞的培养为起点 ,再研究外源基因在输卵管内定位表达的可能性 ,最后制作转外源基因能稳定遗传的转基因鸡。本文对鸡输卵管生物反应器研究作一综述 ,提出了存在的问题并作以展望。