鸡DDX41基因克隆表达、细胞定位及其在禽腺病毒4型感染调控天然免疫中的作用

为获得鸡DDX41(chDDX41)的原核表达蛋白,探讨chDDX41的细胞定位及其在禽腺病毒4型(FAdV-4)感染引起的天然免疫中的作用。根据GenBank中chDDX41基因序列,设计特异性引物,以LMH细胞cDNA为模板扩增,将扩增序列连接至pET-32a、pCAGGS-HA、pCMV-3×Flag和pmCherry-C1空载体,构建重组质粒。将pET-32a-chDDX41转化至大肠埃希菌BL21(DE3)感受态细胞中,经IPTG诱导表达。利用激光共聚焦显微镜观察chDDX41在鸡肝癌细胞(LMH)和鸡巨噬细胞(HD11)中的亚细胞定位;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测在LMH细胞中过表达chDDX41对IFN-β等细胞因子表达量的影响。结果表明,克隆得到1 854 bp的chDDX41基因,共编码617个氨基酸。SDS-PAGE结果显示,重组蛋白pET-32a-chDDX41主要以可溶性蛋白的方式在上清液中表达,经Western Blot鉴定,在90 ku左右有特异性条带,与预期结果一致;chDDX41在LMH和HD11细胞中主要定位在细胞核;FAdV-4感染过...     

小鼠ZBTB9基因的克隆、亚细胞定位及原核表达

应用RT-PCR扩增技术从小鼠肺组织中成功克隆锌指蛋白ZBTB9基因;该基因含有1 380 bp的开放阅读框(ORF),编码459个氨基酸.为研究其生物学功能,构建pEGFP-C1/ZBTB9融合载体转染细胞,亚细胞定位显示ZBTB9定位于细胞核且呈斑点状分布.构建原核表达载体pGEX-4T-1/ZBTB9,转入大肠杆...     

GPV·MDPV和FAdV-4三重PCR检测方法的建立

[目的]为快速地鉴别鹅细小病毒(GPV)、番鸭细小病毒(MDPV)和禽腺病毒血清4型(FAdV-4)3种病毒,建立一种特异强、敏感高、重复性好的三重PCR检测方法.[方法]根据Genbank登录的MDPV、GPV和FAdV-4的基因序列,设计3对特异性引物,以提取的核酸为模板,进行PCR特异性、敏感性和重复性试验.[结果]采用所建立的方法能够扩增出GPV、MDPV和FAdV-4特异性片段,且不能检出鸭黄病毒(DFV)、鸭I型肝炎病毒(DVH-Ⅰ)和禽呼肠孤病毒(ARV);GPV、MDPV和FAdV-4核酸模板的最低检测量分别为20、2、2 pg;对8份阳性临床病料进行检测,可见MDPV、GPV和FAdV-4的检出率均为100％.[结论]建立的三重PCR检测方法能够对MDPV、GPV和FAdV-4这3种病毒进行快速、准确的诊断.     

牛支原体武威株脂蛋白P48基因的克隆、原核表达及亚细胞定位

【目的】验证牛支原体P48蛋白在细胞中的位置,并为后续功能的研究奠定基础.【方法】运用Overlap PCR扩增获得点突变后的牛支原体武威分离株P48基因,并将其克隆至pGEM-T Easy,将测序正确的质粒克隆至表达载体pET-28a中,构建原核表达质粒pET-P48,表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),并在IPTG诱导下成功获得融合蛋白表达产物rMbP48,大小约为51ku.重组蛋白纯化后免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体.在分离牛支原体膜蛋白的基础上应用Western-blot及间接ELISA对P48蛋白在细胞中的分布进行分析.【结果】P48蛋白主要存在于牛支原体的膜分离相.全菌免疫荧光试验进一步证实脂蛋白P48位于牛支原体的膜表面.【结论】牛支原体P48蛋白是存在于牛支原体表面的一种具有免疫原性的脂蛋白.本研究为进一步研究P48蛋白的生物学特性及建立高效的牛支原体诊断方法奠定了基础.     

鸡BRD2亚细胞定位及其组织表达特性分析

[目的]明确含溴结构域蛋白2(BRD2)的亚细胞定位及其表达特征,为后续研究BRD2基因调控鸡组织发育的作用机制提供参考依据.[方法]通过构建鸡BRD2基因重组真核表达载体pEGFP-BRD2,转染人胚胎肾细胞(HEK-293T)后检测重组蛋白EGFP-BRD2的表达情况及亚细胞定位;利用实时荧光定量PCR分别检测鸡胚14胚龄(E14 d)、鸡出壳后1日龄(1 d)、7日龄(7 d)和14日龄(14 d)4个时间点各组织中BRD2基因的表达情况.[结果]重组真核表达载体pEGFP-C1-BRD2转染HEK-293T细胞获得的融合蛋白EGFP-BRD2约115.00 kD,且主要定位在细胞核.实时荧光定量PCR检测结果表明,鸡BRD2基因在E14 d和1 d肌胃中的相对表达量最高,在7和14 d肺脏中的相对表达量最高.BRD2基因在各组织的表达规律为:在眼球内E14 d到14 d的表达先下降后趋于稳定;在脑组织和心脏内的表达在E14 d至14 d间呈先下降后上升的变化趋势;在肝脏内E14 d表达稳定,1 d后开始逐渐增加,至14 d时达最高值;在肺脏中E14 d的表达下降,1 d后急剧上升,至14 d时达最高值;在肌胃和胸肌中,均在7 d时最高,1 d时最低,E14 d和14 d时有较高表达,整体上呈倒N表达模式;在腿肌中,从E14 d到1 d表达减少,而后略有增加,7 d后开始下降,至14 d时降到最低值.[结论]鸡BRD2基因重组真核表达载体能在HEK-293T细胞中正确表达,且融合蛋白主要定位在细胞核;BRD2基因在鸡不同发育阶段的各组织中均有表达,但其表达量呈现不同的变化趋势.     

高致病性FAdV-4分离株fiber2结构蛋白表达 和细胞内定位的分析

初步鉴定一株高致病性4型禽腺病毒（fowl adenovirus serotype 4, FAdV-4）并研究其生物学特性。应用PCR、动物实验、免疫印迹技术和激光共聚焦鉴定其致病性和传播途径,分析fiber2蛋白的表达特性及其在细胞内定位。结果显示,所分离的毒株为FAdV-4型强毒株,对鸡的致死率达100%,对鸭无明显致病性;病毒可以经过滴鼻点眼感染而非经过口腔感染;PCR扩增的fiber2基因的大小为1 440 bp,所构建的含fiber2基因的重组真核和原核表达质粒均可正确表达;共聚焦结果显示,fiber2蛋白主要定位于细胞核。结果可为进一步研究安徽省地区高致病性禽腺病毒的感染和疫苗制备提供基础。     

苹果砧木山定子MbNas1的克隆、表达与亚细胞定位

以苹果砧木山定子(Malus baccata)为试材,根据小金海棠(Malus xiaojinensis Cheng et Jiang)中克隆得到的尼克烟酰胺合成酶基因Mx Nas1(登录号:DQ403256)的全长序列设计特异引物,通过RT-PCR方法从山定子c DNA中克隆到Nas1基因并命名为Mb Nas1,该基因全长为978 bp。预测该基因可编码325个氨基酸,理论等电点为5.26,相对分子质量为36.09 ku。Real-time PCR结果表明,正常供铁(EDTA-Na Fe,40μmol/L)时,该基因在山定子水培苗的新叶、老叶、根、茎的韧皮部中均有表达,在木质部表达量较低;缺铁处理(4μmol/L)时,该基因在根和新叶中的表达加强,第6天达到最高值,之后开始下降;在老叶中表达逐渐减弱;高铁处理(160μmol/L)时,该基因在根和新叶中的表达减弱,在第9天达到最小值,之后有所上升;在老叶中表达逐渐增强。基因枪亚细胞定位试验表明,Mb Nas1蛋白质定位在细胞质膜上。     

猪PKM2基因的序列分析与组织表达及亚细胞定位

运用RT–PCR技术克隆猪PKM2基因的编码区序列,对该序列进行生物信息学分析,研究PKM2基因的组织表达及亚细胞定位。结果显示:猪PKM2基因CDS全长1 596 bp,编码531个氨基酸;预测其蛋白相对分子质量为5.79×104,等电点为7.96,含有多个磷酸化位点,为稳定蛋白;PKM2蛋白含有丙酮酸激酶家族的barreldomain和alpha/beta domain 2个结构域,其蛋白二级结构中α–螺旋和无规则卷曲占主要类型;猪PKM2蛋白序列在物种间非常保守,系统进化树分析表明,该蛋白与兔的亲缘关系最近;组织表达显示,猪PKM2基因在肾、小肠中相对高表达,而在肝脏与肌肉中相对低表达;亚细胞定位显示,PKM2蛋白在猪3D4/21和PK15细胞中表达于细胞质,而不表达于细胞核。     

山羊BST-2基因的表达及其亚细胞定位

将山羊的BST-2基因 (Capra hircus bone marrow stromal antigen 2 gene)分别克隆至原核表达载体pGEX-4T-1和真核表达载体p3×Flag-CMV-14中,获得了重组表达质粒pGEX-BST-2和p3×Flag-BST-2。将重组质粒pGEX-BST-2转化至E.coli BL21(DE3)感受态细胞中,用IPTG进行诱导表达。SDS-PAGE及Western blot结果显示,诱导表达的重组蛋白分子量约为42 ku,与预期蛋白一致。利用脂质体介导转染法将重组质粒p3×Flag-BST-2转染Vero细胞,经激光共聚焦显微镜检测,结果显示,BST-2蛋白在细胞中可以良好表达,并主要定位于细胞膜上。     

油茶CoFAD2-1基因的克隆、亚细胞定位及组织表达

【目的】克隆油茶CoFAD2-1基因,并进行亚细胞定位和组织表达研究。【方法】采用CTAB法提取油茶4种组织中的总RNA;运用RT-PCR方法,设计基因特异性引物,从油茶未成熟胚中克隆CoFAD2-1基因;用生物信息学手段分析了CoFAD2-1基因的结构和进化关系;利用实时荧光定量PCR技术研究CoFAD2-1基因在不同组织的表达;同时运用烟草瞬时表达技术对该基因进行亚细胞定位分析。【结果】该基因编码区全长为1 149 bp,共编码382个氨基酸,具有FAD2基因家族保守的3个组氨酸簇。系统树分析显示该基因与种子特异表达的FAD2基因聚在一起,组织表达分析也表明CoFAD2在种子中特异表达,转化烟草叶片验证CoFAD2-1蛋白定位于内质网膜上。【结论】CoFAD2-1基因在种子中特异性表达,且定位在内质网膜上。     

斜带石斑鱼PKR基因的克隆表达及亚细胞定位分析

根据实验室前期获得的斜带石斑鱼PKR基因的全长c DNA,对其原核表达、组织分布及亚细胞定位进行了研究分析。结果表明,斜带石斑鱼PKR基因c DNA全长为2 151 bp,其中ORF区为1 863 bp,编码621个氨基酸,表达蛋白的分子质量大小为70 157.15 Da,PI为5.72。通过NCBI网站上BLAST软件比对发现,斜带石斑鱼PKR与其他物种的PKR高度同源。通过构建原核表达载体PKR-p ET-32a,获得了斜带石斑鱼PKR的融合蛋白,经纯化后制备了斜带石斑鱼PKR鼠抗血清。利用荧光定量PCR对斜带石斑鱼PKR基因组织分布研究表明,该基因在所有检测组织中均有表达,其中肠的表达量最高,头肾次之。以荧光显微镜对其亚细胞定位进行了分析,该基因为全细胞分布,但主要分布于细胞质中。     

血清4型禽腺病毒Fiber-2蛋白截短表达及单克隆抗体制备

【目的】获得截短表达的血清4型禽腺病毒（FAdV-4）Fiber-2重组蛋白及其单克隆抗体,为建立快速灵敏的病毒检测方法提供基础材料。【方法】对Fiber-2基因序列进行密码子优化,截取Fiber-2蛋白抗原性集中片段,PCR扩增其基因序列,连接至pET-32a（+）构建原核表达载体。将表达的重组蛋白进行纯化,并通过Western blotting验证其在大肠杆菌中的表达情况。将重组蛋白免疫BALB/c小鼠后取脾细胞与SP2/0细胞融合,利用间接酶联免疫吸附试验（ELISA）法筛选阳性细胞株,再利用秋水仙素裂解法、间接ELISA法和间接免疫荧光法（IFA）对其进行鉴定。【结果】成功构建Fiber-2基因截短片段的原核表达系统,获得大小约为67 kD的Fiber-2截短蛋白,以包涵体的形式出现,经纯化后可获得单一的特异性条带,经Western blotting鉴定证明其可与FAdV-4阳性血清结合从而产生一条特异性条带。经过4次亚克隆后筛选到5株能稳定分泌抗体的杂交瘤细胞株（2C2、4F6、5A5、6G10和10B5）,其抗体分泌稳定性、特异性好,诱生的细胞上清液抗体效价为1:1600～...     

高羊茅FaGST1基因克隆、亚细胞定位及表达分析

[目的]克隆高羊茅谷胱甘肽-S-转移酶(GST)基因FaGST1,并进行亚细胞定位及表达分析,为深入研究该基因的抗逆分子调控提供理论依据.[方法]采用RT-PCR和RACE从高羊茅黔草1号中克隆FaGST1基因,对其进行生物信息学分析,构建植物融合表达载体pCAMBIA1300-FaGST1-GFP,通过农杆菌介导转入烟草叶片表皮细胞,观察FaGST1基因亚细胞定位情况,并利用实时荧光定量PCR检测高盐、高温、干旱及低氮胁迫处理下高羊茅叶片中该基因的表达情况.[结果]克隆获得FaGST1基因cDNA全长序列为1003 bp,开放阅读框(ORF)为681 bp,编码227个氨基酸残基,其编码蛋白的分子量约25.60 kD,理论等电点(pI)为5.58,亲水指数平均值-0.342,不稳定系数32.96,为稳定的亲水蛋白,定位于细胞核.FaGST1蛋白二级结构中,α-螺旋占50.44%,β-转角占5.75%,无规则卷曲占30.54%,延伸链占13.27%.FaGST1蛋白的保守结构区域为含有G位点的N末端结构域和含有H位点的C末端结构域.FaGST1蛋白与黑麦草GST蛋白(AMY26594.1)的氨基酸序列相似性最高,为93%,其次是海滨雀稗GST蛋白(AMN87043.1),为91%,与玉米(ACG39365.1)和小米(KQK86785.1)GST蛋白氨基酸序列相似性均在80%以上,与系统发育进化树分析结果基本相符,即FaGST1蛋白与黑麦草、海滨雀稗、玉米和小米等禾本科植物GST蛋白亲缘关系较近.高羊茅FaGST1基因在干旱、高温、高盐胁迫和低氮胁迫处理下均出现抑制表达.[结论]FaGST1基因负向调控高羊茅逆境胁迫响应.     

大豆GmMADS4基因克隆、亚细胞定位及功能分析

【目的】挖掘大豆Glycine max MADS转录因子家族成员GmMADS4基因信息,分析其结构及功能。【方法】通过生物信息学分析,对GmMADS4基因进行基因结构、编码蛋白信息、保守结构域、系统进化树以及互作蛋白预测等分析。利用烟草叶片瞬时转化法分析亚细胞定位,通过RT-qPCR进行组织部位及响应缺素的表达模式分析,利用下胚轴复合植株转化法分析超量表达GmMADS4对转基因毛根生长的影响。【结果】GmMADS4基因开放阅读框长732 bp,编码蛋白相对分子质量为28 000;保守结构域含有MADS-box和K-box,属于II型MADS家族成员,与拟南芥的AtAP3相似性较高;GmMADS4在大豆多个部位均有表达,且在花和种子中的表达量较高;缺氮和缺磷处理均显著增加GmMADS4在叶和根部的表达量;GmMADS4主要定位在细胞核,超量表达GmMADS4显著增加转基因毛根的可溶性磷含量。【结论】GmMADS4属于大豆II型MADS家族成员,具有核定位功能,可能在大豆种子和花的发育过程中发挥作用,并参与大豆根部缺磷响应及磷稳态调节。     

‘南通小方柿’GA2ox基因的克隆、亚细胞定位及表达分析

【目的】从地方矮化品种‘南通小方柿’(Diospyros kaki Linn.cv.Nantongxiaofangshi)中分离赤霉素合成关键酶基因GA2ox,并进行亚细胞定位及表达分析,为进一步探索其矮生性状形成机理及选育新型矮生品种奠定基础。【方法】以‘南通小方柿’幼嫩叶片为材料,通过改良的CTAB法提取总RNA,利用简并引物克隆GA2ox家族中2个基因的片段,采用3′和5′RACE方法得到基因的全长c DNA序列,分别命名为Dk GA2ox1和Dk GA2ox2。通过生物信息学方法分析结构特征,利用GFP进行亚细胞定位,实时荧光定量RT-PCR技术研究其在发芽期、展叶期、枯顶期、开花期、生理落果期、果实着色期、果实成熟期中的表达特性。【结果】生物信息学分析Dk GA2ox1和Dk GA2ox2全长c DNA序列分别为1 318 bp和1 267 bp,分别含有198 bp和61 bp的5′非翻译区及97 bp和172 bp的3′非翻译区。编码332个和334个氨基酸,与毛白杨(JX102472.1)、夹竹桃(AY594292.1)、烟草(AB125232.1)、矮牵牛(GU059939.1)、苹果(FJ571521.1)、梨(JF441168.1)、葡萄(JQ608472.1)的相似度达73%—77%。含有保守20G-Fe(Ⅱ)-Oxy蛋白结构域,高度保守的2-酮戊二酸结合位点(Dk GA2ox1:Arg-272、Ser-274;Dk GA2ox2:Arg-271、Ser-273)和Fe2+结合位点(Dk GA2ox1:His-205、Asp-207、His-262;Dk GA2ox2:His-204、Asp-206、His-261),有赤霉素2-氧化酶蛋白家族共同的结构特点。Dk GA2ox1和Dk GA2ox2编码蛋白分子量分别为36 596.1 Da和37 544.2 Da,均为稳定蛋白,无信号肽,无跨膜结构域,无明显疏水区,属于C19-GAoxs。瞬时表达载体的构建及洋葱表皮细胞转化后,洋葱表皮细胞的瞬时表达结果显示,Dk GA2ox1编码蛋白定位于细胞核和细胞质中。Dk GA2ox1和Dk GA2ox2在开花期表达最丰富,并在7个典型物候期中均高于乔化品种‘大方柿’。【结论】南通小方柿中赤霉素2-氧化酶基因的表达与其矮生性状有关。     

烟草DXS基因的克隆及其亚细胞定位分析

[目的]从烟草cDNA中扩增出1-脱氧木酮糖-5-磷酸合成酶(DXS)基因(去除终止密码子TAA),并对其进行亚细胞定位分析。[方法]利用RT-PCR技术分离、克隆DXS,将烟草DXS基因与绿色荧光蛋白(GFP)基因重组构建亚细胞定位表达载体,转入根癌农杆菌LBA4404后注射侵染本氏烟烟草幼苗进行瞬时表达;并利用激光共聚焦扫描显微镜观察转GFP植株的表达情况。[结果]显微镜观察发现,DXS和GFP融合蛋白仅在本氏烟叶肉细胞(尤其是保卫细胞)的叶绿体中产生绿色荧光,DXS基因在叶绿体中特异表达。[结论]DXS定位在叶绿体中,为接下来对DXS基因功能研究提供了理论依据。     

水稻OsSsr1基因的生物信息学分析、亚细胞定位及其表达模式

为了探明盐敏感相关基因[OsSsr1（Oryza sativa L.salt-sensitive related gene 1,GenBank登录号为NM₀01065574）]的亚细胞定位及在水稻不同组织和各种逆境胁迫下的表达模式,通过生物信息学手段、洋葱表皮亚细胞定位、RiceXPro数据库和Real-time PCR对其进行研究。序列分析表明OsSsr1的开放阅读框为2 004 bp,编码一个由667个氨基酸组成并含有5个跨膜区的蛋白质,该蛋白质N端含有一个信号肽;其启动子序列包含TGACG-motif、ABRE、TCA-element和W box等多个与逆境相关的顺式作用元件。GFP融合表达显示,OsSSR1蛋白质定位于细胞膜。RiceXPro数据库中数据分析表明,OsSsr1基因在水稻不同发育期的不同组织中均有表达,在叶中的表达量最高,胚中的表达量最低。Real-time PCR结果表明,OsSsr1表达水平受干旱、高温、高盐、低温、机械伤害、稻瘟病菌、MeJA和ABA的诱导上调。这些结果显示,OsSsr1基因可能在水稻胁迫反应中发挥重要作用。     

高粱SbCAD4基因的克隆与序列分析及原核表达分析

以高粱品系早亨加利为材料,通过RT–PCR扩增,克隆高粱SbCAD4基因。测序结果表明,克隆的SbCAD4基因与NCBI基因库中高粱IS11861品系只在编码序列第548位有1个碱基的差异,而二者的氨基酸序列完全一致。进化树分析结果表明,SbCAD4与拟南介、水稻、玉米的木质素合成CAD基因位于同/L1个群中。比对分析结果表明,SbCAD4与木质素合成基因具有相同的结构域。将构建正确的重组质粒(pMAL–SbCAD4)转化入大肠杆菌菌种BL21中进行诱导表达的结果表明,IPTG的最佳诱导浓度为0.5 mmol/L。经Amylose Resin亲和层析柱纯化后,SbCAD4融合蛋白在SDS–PAGE电泳分析时呈现１条蛋白带。利用纯化的蛋白对SbCAD4进行酶活测定,其酶动力学参数Km值为5.2 μmol/L,Vmax为5.8 μmol/(min?mg),表明SbCAD4具有肉桂醇脱氢酶活性。     

FAdV-4感染对白羽肉鸡外周血细胞、血液生化指标和炎症因子的影响

采用Ⅰ群禽腺病毒血清4型(FAdV-4)人工感染白羽肉鸡,于感染3、6、12、24 h时检测并分析FAdV-4对肉鸡外周血细胞、血液生化指标和炎症因子的影响.结果表明,3～24 h时,被FAdV-4感染的时间越长,肉鸡外周血细胞病毒载量越高.对于外周血细胞,肉鸡红细胞数与病毒载量呈负相关,感染6 h时较未攻毒组显著减少(P<0.05);白细胞数与病毒载量呈正相关,感染6 h时较未攻毒组显著增加(P<0.05);感染12、24 h时,血小板数较未攻毒组显著增加(P<0.05).对于血液生化指标,感染3～24 h时,肉鸡血液中的血糖浓度较未攻毒组显著升高(P<0.05),甘油三酯浓度较未攻毒组显著下降(P<0.05);感染6、24 h时,总蛋白含量较未攻毒组显著下降(P<0.05).对于炎症因子,感染3～24 h时,肉鸡外周血中组胺和缓激肽的含量较未攻毒组显著增加(P<0.05);感染6 h时,白介素-1β(IL-1β)、白介素-6(IL-6)和P物质的含量与未攻毒组的差异不显著(P>0.05),感染3、12、24 h时较未攻毒组显著增加(P...     

普通小麦中国春Chi基因的克隆、染色体定位及原核表达

利用ChiF/ChiR引物组合在普通小麦品种中国春中扩增几丁质酶基因,并对其序列进行分析,然后利用中国春缺四体材料对不同的几丁质酶基因进行染色体定位,并对定位成功的亚基进行原核表达以及诱导纯化,最后通过进化树分析小麦几丁质酶与其他物种几丁质酶之间的进化关系。结果表明,从中国春中分离出的30个几丁质酶基因可以划分为出6类,分别命名为Chi-1、Chi-2、Chi-3、Chi-4、Chi-5和Chi-6,登录号分别为KJ507385、KJ507386、KJ507387、KJ507388、KJ507389和KJ507390,它们都属于ClassⅠ几丁质酶。Chi-1、Chi-2、Chi-3、Chi-4和Chi-6分别定位在小麦的3A、2B、5B、1A和3D染色体,Chi-5定位失败。Chi-1、Chi-2、Chi-3、Chi-4和Chi-6的原核表达和纯化体系成功建立,最后发现小麦ClassⅠ型几丁质酶与水稻和大麦的ClassⅠ型几丁质酶进化关系更近,而与拟南芥的关系最远。总体来看,通过对小麦几丁质酶的克隆、序列分析、染色体定位、原核表达体系的建立以及进化分析,可知,小麦几丁质酶包括很多种不同的亚型,而且它们分布在不同的染色体上,同时它们与水稻和大麦的进化关系最近。