禽流感病毒M2蛋白跨膜区基因的缺失

根据禽流感病毒 (AIV ) A/ Chicken/ Korea/ MS96 / 96 (H9N2 )株的核苷酸序列 ,设计并合成引物 ,通过 RT- PCR,从AIV H9N1株感染的 MDCK细胞总 RNA中扩增出 2 94 bp的 AIV全长的 M2基因。通过软件分析其序列中的跨膜区后 ,将其与p GEM- T easy载体连接产物 p GEM- T/ M2为模板 ,通过 PCR扩增出约 90 bp左右 M2的膜外区编码序列和约 16 0 bp左右 M2的胞内区编码序列。将两个扩增产物同时作为模板 ,以 OE- PCR(overlap extension- PCR)扩增出约 2 5 0 bp的缺失跨膜区的 M2基因M2 d。测序结果表明 ,M2 d的序列除在跨膜区以 4个甘氨酸序列替代外 ,其余部分与 M2完全一致 ,由此说明 OE- PCR扩增法成功地将禽流感病毒 M2基因跨膜区缺失     

斯氏艾美耳球虫Rhomboid基因抗原优势区的筛选与鉴定

为了筛选并鉴定斯氏艾美耳球虫Rhomboid基因抗原优势区,试验采用预测斯氏艾美耳球虫Rhomboid基因跨膜结构域,PCR扩增4段目的片段,构建表达载体,并通过SDS-PAGE和Westernblot技术分析目的蛋白。结果表明:成功克隆出4段斯氏艾美耳球虫Rhomboid基因,片段大小分别为102 bp、75 bp、93 bp、99 bp,重组原核表达质粒p ET-32a-Rho1~4构建成功;经SDS-PAGE和Western-blot分析,构建的4段重组质粒都得到了表达且与理论值相符,且重组蛋白中p ET-32aRho4可与兔斯氏艾美耳球虫阳性血清发生特异性反应。     

副猪嗜血杆菌广东分离株外膜蛋白P5基因的克隆及蛋白结构预测

根据GenBank上发表的副猪嗜血杆菌(HPS)外膜蛋白基因的核苷酸序列设计并合成1对特异性引物,从广东省HPS分离株外膜蛋白P5基因中扩增出与预期设计的1116bp大小相符的片段,将扩增产物连接到pMD18-T载体上,进行序列测定和分析。结果表明,克隆出HPS广东分离株的目的基因,核苷酸长为1116bp,共编码371个氨基酸,与已发表的HPS(SH0165)外膜蛋白基因核苷酸序列同源性100%,氨基酸同源性100%。生物学预测分析结果显示,HPS外膜蛋白是一种混合型结构蛋白,含有α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲,其β-转角和无规则卷曲区域可能形成抗原表位;其N端含有1个信号肽,最佳切割位点在21～22个氨基酸;有15个抗原决定簇;无跨膜区;同源建模分析,未见相似三维结构。     

羊口疮病毒QD/2015株B2L基因克隆及生物信息学分析

为分析羊口疮病毒(ORFV/QD/2015株)B2L基因的分子特征,预测其编码蛋白的生物学功能,对其B2L基因进行PCR扩增、克隆及序列测定,应用生物信息学相关软件及方法,对扩增所得的基因进行序列分析,并对其编码蛋白的二级结构、细胞抗原表位、三级结构、跨膜结构域和信号肽等进行预测和分析。结果显示:ORFV/QD/2015株B2L基因序列长1 137 bp,编码379个氨基酸;该毒株与其他12株羊口疮病毒参考株的B2L基因核苷酸序列同源性为96.8%~99.7%,氨基酸序列同源性为96.8%~99.2%。系统进化分析显示,ORFV/QD/2015株与2015年分离到的ORFV/Shaan Xi/2015/China株亲缘关系最近;B2L基因编码蛋白二级结构以α-螺旋区域和β-折叠区域所占比例较大,预测此蛋白可能存在7个细胞优势抗原表位,无跨膜区域,无信号肽区域;三级结构呈弯曲状螺旋结构。     

羊口疮病毒贵州株F1L基因克隆及生物信息学分析

为分析羊口疮病毒贵州株(ORFV-GZ株)F1L基因的分子特点,预测编码蛋白的生物学功能,本试验对ORFV-GZ株F1L基因进行PCR扩增、克隆及序列测定。应用生物信息学相关软件及方法,对ORFV-GZ株F1L基因进行列分析并对其编码蛋白进行了二级结构、B细胞表位、保守结构域、跨膜结构域和信号肽预测。结果显示,F1L基因PCR扩增产物大小为1 029bp,编码342个氨基酸;与OV-SA00株、NZ2株、OV-IA82株和D1701株相应序列核苷酸同源性分别为98.4%、97.9%、97.8%和96.8%,氨基酸的同源性分别为98.3%、97.6%、97.3%和95.3%;系统进化树显示,ORFV-GZ株F1L基因与FJ-GT株亲缘关系最近;二级结构以α-螺旋和无规则卷曲所占比例较大,预测此蛋白可能存在7个B细胞优势抗原表位,两个跨膜区域,无信号肽区域。本试验结果将为贵州省ORFV免疫诊断及核酸疫苗研究提供理论依据。     

猪源戊型肝炎病毒ORF2蛋白生物信息学分析及真核表达研究

【目的】分析猪源戊型肝炎病毒(Swine hepatitis E virus, sHEV)4型ORF2蛋白的结构和功能,筛选具有保护性抗原的基因片段并表达蛋白,为研究其作为潜在保护性抗原提供候选蛋白。【方法】对sHEV 4型ORF2蛋白进行生物信息学分析,选取具有潜在保护性抗原蛋白的基因片段ORF2(128/140),通过PCR扩增、酶切后克隆至昆虫细胞表达载体,转染sf9细胞,通过Western blotting鉴定分析表达蛋白p128/p140。【结果】生物信息学分析显示,sHEV 4型ORF2蛋白存在2个稳定蛋白：p128和p140,分别含有496和476个氨基酸,二者皆为稳定蛋白,无跨膜区,蛋白二级结构主要以无规则卷曲为主。p128蛋白有11个T细胞表位、21个B细胞表位;p140蛋白有14个T细胞表位、18个B细胞表位。成功构建ORF2(128)、ORF2(140)2个基因的昆虫细胞表达载体,转染sf9细胞后经Western blotting检测发现,表达蛋白可被His标签单抗、sHEV抗体阳性血清识别。【结论】试验发现2个sHEV具有潜在保护性抗原的p128和p140蛋白,...     

弓形虫DOC2基因C-端的克隆及序列分析

为研究弓形虫DOC2基因作为弓形虫疫苗候选抗原分子的可行性,本试验用RT-PCR技术扩增DOC2基因编码区的C-端并测序。将该基因片段用生物信息学软件翻译为氨基酸序列后,预测弓形虫DOC2蛋白C-端的生物学特性、高级结构和B细胞抗原表位。结果表明,DOC2基因C-端片段长度为1887 bp。将其翻译成氨基酸序列后预测含有11个亲水区域和7个跨膜区。二级结构中含有19个α-螺旋、1个β-转角和17个无规则卷曲。结合柔性区域等分析,DOC2蛋白C-端共含有12个线性B细胞抗原表位。结果表明DOC2蛋白C-端可作为弓形虫疫苗候选分子,为研制新型弓形虫DNA疫苗或表位肽疫苗提供理论基础。     

乙型脑炎病毒E蛋白N端片段在大肠杆菌中的表达

利用 PCR扩增乙型脑炎病毒 E蛋白基因 5′端片段 ,克隆入原核表达载体 p ET-2 8a,转化大肠杆菌 BL2 1 ( ED3 )。经 IPTG诱导表达后 ,SDS-PAGE分析表达产物。结果表明 ,所表达的E蛋白片段的分子量约为 3 .4万 ,表达量约占菌体总蛋白的 3 5%。 JEV E蛋白片段在大肠杆菌中的成功表达 ,为制备 JE实验室诊断抗原和分析 E蛋白基因结构与功能的关系提供条件     

犬新孢子虫AMA1基因的生物信息学分析及原核表达载体构建

为了解新孢子虫AMA1基因的生物信息学特性,并构建重组原核表达质粒p GEX-4T-1-Nc AMA1。本试验对牛源犬新孢子虫吉林株AMA1基因进行分子克隆,利用生物信息学软件对该基因进行编码蛋白等电点、信号肽、跨膜区、糖基化位点及疏水性分析,并将该基因片段亚克隆至原核表达载体p GEX-4T-1,构建了重组表达质粒p GEX-4T-1-Nc AMA1。结果显示,克隆的Nc AMA1基因片段长1 695 bp,与GenBank(AB265823.1)上发表的基因序列同源性99.9%;Nc AMA1基因编码蛋白等电点为5.43,在其N端及C端分别存在一个跨膜区,为不溶性蛋白,且Nc AMA1蛋白抗原指数较高,有潜在疫苗研究价值。     

绵羊肺炎支原体P71蛋白分段表达及其间接ELISA方法的建立

为研究绵羊肺炎支原体(MO)P71蛋白免疫学相关功能及建立MO的快速检测方法,本研究采用PCR扩增MO P71基因片段,测序后利用生物学软件分析P71蛋白的抗原表位,选取抗原表位富集的3个基因片段P71-1(1 bp~516 bp)、P71-2(505 bp~1 338 bp)和P71-3(1 327 bp~1 905 bp)分别克隆至原核表达载体p ET-32a中进行表达。分别利用western blot和间接ELISA方法对表达产物的免疫原性、反应原性进行鉴定,以筛选的优势抗原蛋白为诊断抗原,通过对反应条件的优化,建立检测MO抗体的间接ELISA方法。结果表明:重组蛋白P71-3产生的抗体效价最高,与MO阳性血清的结合能力最强,阴阳性临界值为:OD450nm值=0.292。该方法与口蹄疫、小反刍兽疫、副结核、羊布鲁菌病、结核阳性血清均无交叉反应,具有极强的特异性。组内组间变异系数均小于10%,重复性较好。利用该方法与间接血凝试验对150份临床血清样品进行检测,结果显示,两者符合率为96.67%。本研究为进一步研制MO ELISA检测试剂盒奠定了基础。     

镰形扇头蜱丝氨酸蛋白酶SP30基因的克隆及原核表达

根据丝氨酸蛋白酶保守性氨基酸序列设计引物,以镰形扇头蜱半饱血雌蜱cDNA为模板,经PCR扩增得到SP30基因的保守区,通过5’RACE(rapid amplification of cDNA Ends)和3’RACE技术得到全长基因。将该基因连入原核表达载体pGEX-4T-1,经IPTG诱导纯化得到重组蛋白。以镰形扇头蜱卵、幼蜱、若蜱、成蜱各发育阶段的cDNA为模板进行Real-timePCR实验。结果显示,SP30基因全长1194 bp,开放阅读框长900 bp,编码299个氨基酸,预计蛋白分子质量30 kDa。Real-time PCR分析结果表明,该基因在四个不同的发育阶段均有不同程度的表达。     

三穗麻鸭SOCS1基因克隆及序列分析

为了分析三穗麻鸭细胞因子信号传导抑制蛋白（suppressors of cytokine signaling，SOCS）基因分子特征，预测其编码蛋白的生物学功能，本试验对三穗麻鸭SOCS1基因进行PCR扩增、克隆及序列测定，应用生物信息学方法对三穗麻鸭SOCS1基因进行序列分析，并对其编码蛋白的二级结构、保守结构域、跨膜结构域、信号肽和三级结构进行预测。结果显示，三穗麻鸭SOCS1基因全长为624 bp，可编码207个氨基酸；与大雁、原鸡、非洲爪蟾、猪、牛、人、大鼠和草鱼相应序列核苷酸序列同源性分别为97.6%、92.6%、68.3%、65.0%、64.8%、64.5%、63.5%和58.2%，氨基酸序列同源性分别为99.5%、96.6%、69.2%、64.0%、64.0%、67.9%、65.4%和50.8%；系统进化树显示，三穗麻鸭与大雁亲缘关系最近；编码蛋白的二级结构由无规则卷曲、α-螺旋、β-转角和延伸链组成，具有一个中央SH2区和SOCS盒，且无跨膜区和信号肽区域；三级结构呈弯曲螺旋结构。本试验结果为三穗麻鸭SOCS1基因编码蛋白的生物学功能研究奠定了理论基础。     

水貂PRLR基因的克隆及生物信息学分析

本研究旨在从水貂卵巢组织中克隆催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)基因编码区全长序列,并进行生物学信息分析,为研究其结构和功能奠定基础。根据GenBank中登录的犬PRLR基因的mRNA预测序列(登录号:XM_025436332.1)设计1对引物,采集性成熟的健康水貂卵巢组织样本,提取RNA并反转录合成cDNA,以cDNA为模板PCR扩增PRLR基因,将其插入pEASY-Blunt Simple Vector中,筛选阳性克隆测序后进行生物信息学分析。结果显示,水貂PRLR基因编码区序列全长为1 878bp,编码了625个氨基酸,水貂PRLR基因核苷酸序列与海獭同源性最高,为97.7%。系统进化树分析也显示其和海獭亲缘关系最近。对水貂卵巢PRLR基因编码蛋白进行生物信息学分析表明,PRLR蛋白含有1个信号肽,1个细胞外区域,1个跨膜区和1个膜内区;水貂PRLR蛋白为单次跨膜蛋白,其N端的D1部分含有2对保守的二硫键(Cys36—Cys46和Cys75—Cys86),D2部分含有保守的WS-基序(WS-E-WS)。水貂PRLR蛋白具有和其他PRLR蛋白相似的膜外和膜内结构。本试验结果为进一步研究和揭示水貂PRLR蛋白的结构及功能奠定了基础。     

堆型艾美耳球虫ATP酶基因的生物信息学分析及原核表达

为研究堆型艾美耳球虫阳离子转运ATP酶(Eimeria acervulina Na+-K+-ATPase,Ea NKA)蛋白的生物学功能,根据Ea NKA基因(GenBank登录号:EU590120.1)设计1对特异性引物,以堆型艾美耳球虫孢子化卵囊cDNA文库为模板,对Ea NKA基因进行PCR扩增,将PCR扩增产物克隆入pUCM-T载体并进行测序鉴定,将测序获得的Ea NKA基因编码蛋白进行生物信息学分析。Ea NKA基因全长1157 bp,位于第81-368 bp之间,编码236个氨基酸,分子量约为25 kDa。编码蛋白主要位于内质网,不具有信号肽,编码蛋白主要位于内质网,不具有信号肽,有12个结构功能域,2个跨膜区,位于多肽N端的7个抗原表位。Blast分析显示其编码蛋白与堆型艾美耳球虫阳离子转运ATP酶相关蛋白序列(XP013248919、ACB97673)的同源性为100%。构建重组质粒p ET32a(+)-Ea NKA并进行测序鉴定,然后将重组质粒转化到大肠杆菌BL21感受态细胞,进行SDS-PAGE和Western blot表达鉴定。结果显示,构建的重组质粒可在原核细胞中成功表达45 kDa的融合蛋白。本研究成功获得Ea NKA基因的全长序列,并在原核细胞中成功表达,为今后研究该基因的功能及筛选基因工程疫苗候选分子奠定基础。     

山羊痘病毒G9和A16基因的克隆及生物信息学分析

为研究山羊痘病毒(goatpox virus, GTPV)G9、A16蛋白的功能,用PCR方法从山羊痘病毒弱毒疫苗毒株GTPV AV41中扩增出编码G9、A16蛋白的基因进行测序,通过生物信息学方法对目的基因序列进行分析。结果显示:G9蛋白有34个磷酸化位点,17个抗原表位位点;二级结构中以α-螺旋和无规则卷曲为主,分别占36.61%和42.86%,有9个保守结构域,蛋白序列末尾有跨膜区域,包含15个半胱氨酸残基位点;三级结构中具有细胞凋亡和跨膜功能的结构。A16蛋白有36个磷酸化位点,19个抗原表位位点;二级结构中α-螺旋和无规则卷曲为主,分别占25.46%和48.28%,有10个保守结构域,蛋白序列末尾有跨膜区域,包含21个半胱氨酸残基位点;三级结构预测结果显示可以形成膜蛋白。上述研究结果为进一步探究GTPV的G9、A16蛋白功能提供了参考。     

水貂PRLR基因的克隆及生物信息学分析

本研究旨在从水貂卵巢组织中克隆催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)基因编码区全长序列,并进行生物学信息分析,为研究其结构和功能奠定基础。根据GenBank中登录的犬PRLR基因的mRNA预测序列(登录号:XM_025436332.1)设计1对引物,采集性成熟的健康水貂卵巢组织样本,提取RNA并反转录合成cDNA,以cDNA为模板PCR扩增PRLR基因,将其插入pEASY-Blunt Simple Vector中,筛选阳性克隆测序后进行生物信息学分析。结果显示,水貂PRLR基因编码区序列全长为1 878bp,编码了625个氨基酸,水貂PRLR基因核苷酸序列与海獭同源性最高,为97.7%。系统进化树分析也显示其和海獭亲缘关系最近。对水貂卵巢PRLR基因编码蛋白进行生物信息学分析表明,PRLR蛋白含有1个信号肽,1个细胞外区域,1个跨膜区和1个膜内区;水貂PRLR蛋白为单次跨膜蛋白,其N端的D1部分含有2对保守的二硫键(Cys36—Cys46和Cys75—Cys86),D2部分含有保守的WS-基序(WS-E-WS)。水貂PRLR蛋白具有和其他PRLR蛋白相似的膜外和膜内结构。本试验结果为进一步研究和揭示水貂PRLR蛋白的结构及功能奠定了基础。     

白来航鸡半乳糖凝集素-1基因克隆、生物信息学及组织表达特性分析

【目的】克隆白来航鸡半乳糖凝集素-1(galectin-1,Gal-1)基因,对其编码蛋白进行生物信息学分析,并检测其在不同组织中的表达情况,为进一步阐明其抗病毒功能提供科学依据。【方法】以鸡脾脏cDNA为模板,通过PCR扩增鸡Gal-1基因完整CDS区序列,并进行相似性比对及系统进化树构建;运用生物信息学软件对其编码蛋白的理化性质、亲/疏水性、跨膜区、信号肽、修饰结构、保守结构域及高级结构进行预测。利用实时荧光定量PCR检测Gal-1基因在白来航鸡心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脑、腺胃、肌胃、十二指肠、空肠、盲肠、直肠、胸肌和腿肌组织中的表达情况。【结果】白来航鸡Gal-1基因CDS区序列长度为408 bp,编码135个氨基酸。相似性比对结果表明,白来航鸡Gal-1基因核苷酸序列与火鸡、绿头鸭和珍珠鸟的相似性分别为97.1%、88.4%和82.2%;系统进化树结果表明,白来航鸡与火鸡亲缘关系最近。Gal-1蛋白分子质量为15.06 ku,理论等电点为6.57,不稳定系数为36.05,脂肪系数为74.30,平均亲水指数为-0.259。Gal-1蛋白无信号肽,不存在跨膜区;存在2个明显的...     

牛乳头状瘤病毒2型贵州株L2基因克隆及生物信息学分析

为分析牛乳头状瘤病毒2型贵州株(BPV2-GZ01株)L2基因的分子特征,预测编码蛋白的生物学功能。本试验对BPV2-GZ01株L2基因进行PCR扩增、克隆及序列测定,应用生物信息学相关软件及方法,对BPV2-GZ01株L2基因进行序列分析并对其编码蛋白进行二级结构、三级结构、B细胞表位、保守结构域、跨膜结构域和信号肽预测。结果显示,L2基因PCR扩增产物大小为1 404 bp,编码467个氨基酸;与参考株BPV2株、BPV2-AKS01株、BPV2-AKS01株、BPV13株、BPV1株相应序列核苷酸同源性分别为99.0%、99.7%、99.3%、83.9%和75.1%,氨基酸的同源性分别为98.9%、99.6%、99.4%、89.5%和82.7%;系统进化显示,BPV2-GZ01株L2基因与BPV2-SW01株亲缘关系最近;二级结构以无规则卷曲、β-折叠和α-螺旋区域所占比例较大,预测此蛋白可能存在B细胞优势抗原表位,无跨膜区域,无信号肽区域。本研究结果将为贵州省BPV核酸疫苗研究提供理论依据。