猪OLR1基因克隆及生物信息学分析

设计猪氧化低密度脂蛋白受体1(OLR1)基因编码区全长引物,从猪脂肪组织中扩增OLR1基因编码区全长序列,对其蛋白质序列进行比对分析,预测蛋白质信号肽位点及结构域并研究该基因密码子使用偏好性。结果表明:猪OLR1基因编码区全长为825 bp,共编码273个氨基酸,猪OLR1基因与牛同源性最高(84%),其次是人(79%)、大鼠(51%)和小鼠(27%)。猪OLR1蛋白38~60位氨基酸为信号肽所在位置,144~256位氨基酸正是C型凝集素家族共有结构域;OLR1基因密码子A U含量(61.2%)远高于G C含量(38.8%),而且偏向使用A/U结尾的密码子(占76.53%),这可能影响到OLR1基因的表达水平。     

猪围脂滴蛋白基因cDNA部分片段的克隆及序列分析

采用比较基因组学和简并PCR方法,根据人、小鼠和大鼠等物种PLIN基因的序列,设计简并引物,克隆了猪PLIN基因包括起始密码子的部分cDNA序列,大小为978 bp(GenBank登录号为EU416277)。该序列与人和小鼠相应序列的相似性分别为87%和83%,编码325个氨基酸,具有1个PAT-1结构域、2个蛋白激酶A位点和1个富含谷氨酸的酸性基序,预测的氨基酸序列与人、小鼠、牛和绵羊相应区域序列的相似性分别为87%,82%,86%,86%。该基因的克隆为进一步研究其功能奠定了基础。     

猪圆环病毒Ⅱ型ZZ株ORF1基因的扩增测序与序列分析

合成一对猪Ⅱ型圆环病毒(PCV-2)ORF1基因特异性引物,对分离到的郑州分离株(ZZ株)猪圆环病毒PCV-2型的ORF1基因进行了扩增,经测序后,将所测序列与已公布的35株PCV-2ORF1序列进行同源性比较,并绘制系统发育进化树。结果显示,所测毒株间的ORF1基因核苷酸同源性为97.3%～100%;进化树分析表明各分离毒株ORF1基因在进化上比较保守。同时对PCV-2OFR1部分功能进行分析,发现该基因蛋白具有良好的抗原性。     

应用RACE法分离和克隆猪GPX2基因研究

[目的]运用分子生物学技术克隆猪GPX2基因。[方法]以猪十二指肠总RNA为模板,根据人、大鼠、小鼠、牛、狗GPX2基因同源序列分析,设计兼并引物对,采用RT-PCR技术扩增获得了1段330bp的猪GPX2基因序列。根据获得的已知序列分别设计引物,采用3-′RACE和5-′RACE技术手段分离、克隆猪GPX2基因。并对所得基因进行基因序列分析。[结果]该试验成功克隆分离了1段长924 bp的mRNA序列,该序列包含完整3′-末端,与人、鼠、牛、狗GPX2基因具有较高的序列同源性,并在基因第114~116位置具有编码硒代半胱氨酸残基(Sec)的密码子TGA。[结论]序列分析比对的结果表明克隆的基因就是猪GPX2基因(NCBI GeneBank数据库序列号为DQ98982)。     

合作猪IFN-ε基因克隆及生物信息学分析

旨在克隆合作猪干扰素ε(Interferon epsilon,IFN-ε)基因,并对其结构和编码蛋白进行生物信息学分析,为进一步研究合作猪IFN-ε生物学功能提供参考。根据GenBank上公布的猪IFN-ε基因序列(登录号:NM_001105310.1)设计引物,PCR扩增及测序获得合作猪IFN-ε基因完整编码区序列(Coding sequence,CDS),并对其进行生物信息学分析。结果显示,合作猪IFN-ε基因编码区长582bp,编码193个氨基酸。该基因编码区序列与杜洛克猪、人、小鼠、黑猩猩、狗、瘤牛、蒙古野马、山羊和绵羊的同源性分别为98.4%、77.7%、56.8%、78.2%、76.5%、87.0%、85.5%、85.0%和86.0%;系统进化树结果表明,合作猪与瘤牛、蒙古野马、绵羊、山羊亲缘关系较近。此外,在合作猪IFN-ε基因CDS上共发现3个碱基突变,均为错义突变。氨基酸序列分析表明,合作猪IFN-ε蛋白分子式为C_(1027)H_(1630)N_(278)O_(290)S_(10),理论分子质量为22.83ku,等电点(pI)为8.43,属于碱性蛋白;平均亲水系数为-0.240,属于亲水蛋白质;IFN-ε蛋白无跨膜结构,存在信号肽序列,属于分泌型蛋白;IFN-ε蛋白只包含1个超家族保守结构域,即IFab结构域。二级结构分析表明,该蛋白中α-螺旋、无规则卷曲、β-转角和延伸链所占比例分别为61.66%、30.05%、3.11%和5.18%。     

猪泛素C端水解酶L1基因的克隆与序列分析

从人泛素C端水解酶L1(UCH_L1)基因出发,在dbEST数据库中同源搜索,找到1条与人UCH_L1基因编码氨基酸同源性较高且在香猪背最长肌中表达的EST(BM194679).通过电子克隆和进一步RT-PCR试验验证,获得猪UCH_L1基因全长cDNA序列,其全长 1 105 bp,开放阅读框(ORF)位于60～728 bp,编码223个氨基酸.同源性分析结果表明,与人、鼠UCH_L1基因cDNA编码区(CDS)同源性分别为91.2%和86.5%,蛋白质序列同源性均为96.6%.对该基因编码蛋白的结构和功能预测显示含有2个典型的疏水性区域,不含有信号肽,存在1个UCH_L1(pfam01088)保守结构域和多个磷酸化位点,属UCH_L1蛋白家族,故将该基因命名为猪泛素C端水解酶L1基因(登录号AY495532).     

抗菌肽Protegrin-1基因的PCR扩增和克隆及序列分析

从杜长嘉猪的骨髓中提取基因组RNA,用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增抗菌肽Protegrin-1(PPG-1)基因,获得一条565 bp的片断,以pGEM-T Easy vector为载体,将该基因片断克隆到大肠杆菌中.从筛选到的阳性克隆中分离出Protegrin-1基因,测定其序列,并由此推导出氨基酸序列.结果表明:①该片断长565 bp,为Protegrin-1基因cDNA的部分序列,序列同源性比较表明,该基因序列与GeneBank登录的Protegrin-1基因序列具有较高的同源性,达到98.8%.②根据所测序列推导其成熟肽由18个氨基酸残基组成,其氨基酸序列与GeneBank登录的Protegrin-1的成熟肽序列完全一致.     

猪IRGC基因的克隆与序列分析

[目的]对猪IRGC基因进行序列分析,为进一步研究其功能奠定基础。[方法]采用EST信息和测序相结合的方法分离了猪IR-GC基因,并与人、牛、犬和猩猩IRGC基因进行序列相似性分析。[结果]获得了1 558 bp的cDNA序列,其登录号为EU703776,与人、牛、犬和猩猩IRGC基因的序列分别有86%、90%、91%和84%的相似性。序列分析表明,该基因编码的464个氨基酸与人、牛、犬和猩猩的相似性分别达到了90%、93%、95%和90%。[结论]成功提取了猪IRGC基因,其具有人、牛、犬和猩猩类似的结构和功能。     

野猪、家猪及其杂种猪ACSL4基因部分内含子的克隆和多态性分析

克隆猪ACSL4基因的内含子3和5,寻找其SNP位点。通过酚-氯仿法从野猪、家猪及其杂种猪的耳组织中提取基因组DNA。根据GenBank网站的猪ACSL4基因cDNA全序列设计两对引物进行PCR扩增,利用PCR-SSCP对获得的序列进行了多态性分析。对猪基因组进行PCR扩增,对获得的内含子3(232 bp)和内含子5(241 bp)序列进行克隆和测序,结果表明,基因片段分别是包含部分外显子3、4,完整的内含子3序列和部分外显子5、6,完整的内含子5序列,与人的该基因分别有72.87%和78.62%的同源性。多态性分析发现,该基因的两个内含子较为保守,未检测到多态位点。该研究为深入探讨该基因与肉质性状的关系以及丰富猪的种质资料库和分子育种提供了理论依据。     

海南五指山猪TLR4基因克隆及生物信息学分析

为获得海南五指山猪TLR4基因序列并分析其分子结构特征,以GenBank中猪的TLR4基因序列为参考序列,采用PCR技术对该基因组序列进行克隆、测序及相关生物信息学分析。结果显示,获得的五指山猪TLR4基因DNA序列长10 435 bp,其中编码区全长2 526 bp,共编码841个氨基酸;与GenBank中发布的普通猪的TLR4基因序列相比,存在38处突变(其中有2处突变位于编码区);与普通猪、牛、绵羊、犬、马、猕猴、人、黑猩猩、小鼠和鸡的同源性分别为99.9%、80.7%、79.9%、74.8%、74.7%、73.1%、73%、72.7%、62.5%、43.4%;五指山猪TLR4编码的蛋白属于分泌性蛋白和跨膜蛋白,具有亲水性,有8个糖基化修饰位点、17个丝氨酸(ser)、7个苏氨酸(Thr)及8个酪氨酸(TYR)磷酸化位点;氨基酸系统进化树分析表明,不同物种TLR4基因在进化过程中具有较高的保守性。该结果为进一步深入研究TLR4基因的功能奠定基础。     

Sus scrofa interferon epsilon-1基因的克隆与序列分析

[目的]克隆分析Sus scrofa interferon epsilon-1基因,以期为其生物学功能研究奠定基础。[方法]利用Homo sapiens interferon epsi-lon 1(IFNE1)序列(NM_176891.3)对猪HTG库进行搜索,通过对获得的2个片断(CU074336、AC127471)的序列分析,在5'-UTR和3'-UTR设计1对克隆引物,对7日龄仔猪的胃组织进行RT-PCR,将PCR产物克隆、测序,并进行相关分析。[结果]同源性分析结果表明,猪SIFNE1与人、小鼠interferon epsilon-1基因cDNA编码区(CDS)的同源性分别为83.6%和69.2%;蛋白序列同源性分别为76.2%和55.2%。推测其氨基酸序列信号肽为第1～21位氨基酸,IFabd结构域为第59～176位氨基酸,结构特征与人、小鼠的interferon epsi-lon-1相一致。[结论]该研究克隆了Sus scrofa interferon epsilon-1基因,为进一步研究SIFNE1基因的生物学功能奠定了基础。     

广西猪瘟病毒E2基因克隆及序列分析

[目的]了解广西猪瘟病毒(CSFV)流行毒株的变异规律及其与疫苗株的基因差异,为正确选择猪瘟疫苗和防制广西猪瘟提供参考依据.[方法]以广西本地的阳性猪瘟病料为研究对象,应用RT-PCR扩增CSFV的E2基因,经克隆、测序后用DNASTAR软件对其序列进行比对分析,并绘制遗传进化树.[结果]从41份疑似猪瘟病料中共扩增出4个阳性样品的E2基因(1140 bp),经序列比对分析发现,扩增获得的4株CSFV毒株(GXGG1、GXLC1、GXLC2和GXNN1)与兔化弱毒株(HCLV)、Shimen强毒株的核苷酸同源性为82.1%~82.3%和82.9%~83.4%、其推导氨基酸同源性为88.4%~89.2%和88.9%~90.0%,4株毒株间的E2基因核苷酸及其推导氨基酸同源性分别为90.8%~99.6%和94.2%~99.5%,且均属于基因群Ⅱ;E2基因推导的氨基酸表明,E2蛋白空间结构及抗原结构的氨基酸位点693Cys、737Cys、792Cys、818Cys、828Cys、856Cys、833Pro、834Thr、837Arg均未发生变异,但其单抗识别位点G713E、N729D、K734R发生变异.[结论]近年来广西CSFV流行毒株的变异未出现较大差异.与HCLV株、Shimen强毒株亲缘关系较远,但与Paderborn株、GXWZ02株亲缘关系较近.     

蕨麻猪生长激素基因的克隆及多态性分析

[目的]探索蕨麻猪生长激素基因与其生理学和生物学特性的关系。[方法]从蕨麻猪血液细胞中提取基因组DNA,通过PCR技术扩增出蕨麻猪生长激素基因序列,进行碱基组成多态性和突变分析。[结果]蕨麻猪生长激素（pGH）基因序列全长1671bp,有5个外显子和4个内含子。外显子1、2、3、4和5的碱基数依次是10、161、117、162和201bp,内含子1、2、3和4的碱基数分别是244、210、192和277bp。除第1外显子和第1内含子碱基剪切有明显的例外,其余全部符合GT-AG规则;蕨麻猪生长激素基因4种碱基含量依次为G〉C〉T〉A。（G＋C）含量和（A＋T）含量分别在62%和37%以上。蕨麻猪编码区第4外显子在＋1046位处A→G,为错义突变,其余均为同义突变。蕨麻猪生长激素基因编码的前体蛋白含216个氨基酸,成熟蛋白是由190个氨基酸残基组成的一个分泌性蛋白;二级结构中含有6个α螺旋结构,三级结构是结构松散的球状蛋白,含有6个α螺旋前区。[结论]为蕨麻猪生长激素基因序列的研究提供了参考依据和借鉴。     

湖北白猪胃蛋白酶原A基因cDNA克隆与序列分析

根据Genebank公布的J04601猪胃蛋白酶原A序列,进行了引物的设计和筛选,通过RT-PCR获得了湖北白猪的胃蛋白酶原A的cDNA序列全长,共1 227 bp(已提交Genebank,登录号EF108301),其具有一个长度为1 158 bp的读码框,编码385个氨基酸,其中包含15个氨基酸组成的信号肽,成熟的胃蛋白酶原A由370个氨基酸残基组成.与J04601比较,核苷酸和氨基酸相似性分别为99.3%和98.7%.经PredictProtein分析表明,核苷酸和氨基酸的改变没有造成蛋白质二级结构和功能的变化;并对胃蛋白酶原A基因密码子使用频率和mRNA的二级结构进行了分析,为其载体和宿主的选择以及基因的改造奠定了分子生物学基础.     

猪肌生成抑制素(MSTN)基因cDNA克隆及序列分析

利用GenBank中猪肌生成抑制素(MSTN)编码序列设计引物,以湖北白猪背最长肌肌细胞总RNA为模板,利用RT-PCR技术,扩增出MSTN基因cDNA片段。该片段全长1277bp,包含猪MSTN基因的全部编码序列。将所得片段与pUCm-T载体连接,转化到DH5α大肠杆菌中,成功地筛选到阳性克隆,其质粒测序结果与文献报道的一致。     

H1N1猪流感病毒广西分离株HA基因序列分析

【目的】了解H1N1猪流感病毒广西分离株的分子特征,为广西猪流感疫情监控提供参考依据。【方法】采用RT-PCR对2011年分离获得的H1N1猪流感病毒广西分离株（A/swine/Guangxi/1/2011）的HA基因进行扩增,然后利用DNASTAR分析软件对测序基因片段进行整个阅读框架的核苷酸序列及其推导氨基酸序列同源性比对分析,并用MEGA4.0绘制遗传进化树。【结果】广西分离株HA基因长1701bp,编码566个氨基酸,核苷酸序列与经典SIV的同源性为88.0%~99.6%,与季节性H1N1人流感病毒的同源性为76.3%~77.3%,与欧洲类禽SIV分离株的同源性为72.9%~75.4%,与2009甲型H1N1流感病毒的同源性为99.2%~99.6%;从核苷酸遗传进化树可知,广西分离株与类禽H1N1流感病毒和人H1N1流感病毒分离株的亲缘关系较远,而与2009甲型H1N1流感病毒分离株的亲缘关系最近。广西分离毒株HA基因的裂解位点序列为IPSIQSR↓G,具有典型低致病性流感病毒的分子生物学特征;共有8个糖基化位点,其中6个位于HAl区,两个位于HA2区;广西分离株HA蛋白RBS位点的氨基酸同时具有人和猪流感病毒的特点。【结论】广西分离株（A/swine/Guangxi/1/2011）属于2009甲型H1N1流感病毒。     

H3N2亚型猪流感病毒NS1基因的克隆与序列分析

从鸡胚尿囊液中提取H3N2亚型猪流感病毒(SIV)的RNA,根据已发表的A型流感病毒的核苷酸序列,设计了一对特异性引物,采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)成功地扩增了SIV的NS1基因．将NS1基因的cDNA克隆后进行了序列测定,测序结果表明,所扩增的778 nt片段包含了完整的NS1基因的开放阅读框．核苷酸序列比较分析结果表明,该毒株与A／Swine／Texas／4199-2／98(H3N2)、A／Swine／Iowa／533／99(H3N2)、A／Swine／HongKong／126／ 82(H3N2)、A／Swine／Pingtung／7-12／99(HIN2)核苷酸序列的同源性为92．7％～98．6％,推导的氨基酸序列同源性为92．6％～96．3％．     

岭南黄鸡肌生长抑制素基因成熟肽的克隆及酵母表达质粒的构建

根据Genebank上登录的鸡的myostatin基因cDNA全长序列以及成熟肽序列设计一对引物,并分别在两引物前设计两个酶切位点EcoRⅠ和KpnⅠ,克隆岭南黄鸡肌肉生长抑制激素的成熟肽蛋白编码基因,然后将特异性片段连接到pMD18-T载体,经酶切、PCR鉴定后,构建了岭南黄鸡真核单纯表达载体pPICZαA-MSTN-m,经测序鉴定,结果表明所克隆的myosta-tin成熟肽基因与Genebank上发表的鸡（AF019621）、猪（AY208121）和家鹅（AF440862）的MSTN-m核酸序列同源性分别可达到99%、92%、86%,但翻译后的成熟蛋白氨基酸序列与鸡、猪和家鹅的同源性可以分别达到100%、99.1%及99.1%。