犬GM-CSF基因的克隆、序列分析及蛋白结构预测

为了研究犬粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)的作用,试验根据GenBank上发表的犬(Canis familiaris)GM-CSF cDNA基因序列设计1对引物,采用RT-PCR技术,以ConA刺激的犬外周血淋巴细胞为材料,从总RNA中扩增出犬GM-CSF基因.结果表明:扩增片段长为435 bp,编码144...     

鸡GM-CSF与生长抑素表达载体的构建及在大肠杆菌中的表达

本研究运用R T-PCR技术从萧山鸡脾脏细胞总R NA中扩增获得鸡粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)成熟区序列,并进一步通过设计重叠引物构建出GM-CSF-SS(SS:生长抑素)嵌合基因,并将其在大肠杆菌中进行表达。结果表明:实验成功得到鸡GM-CSF成熟区片段(435 bp)和GM-CSF-SS嵌合基因(486 bp),并在大肠杆菌中成功表达出GM-CSF和GM-CSF-SS融合蛋白,分子量分别约为18 ku和20 ku,该研究为通过免疫途径提高动物生长性能提供基础。     

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.     

犬GM-CSF基因对犬细小病毒VP2 DNA疫苗的免疫增强作用

犬细小病毒编码的VP2蛋白是该病毒重要的结构蛋白和抗原蛋白.利用VP2基因制备的DNA疫苗能够刺激机体产生免疫应答反应.为进一步提高VP2 DNA疫苗的免疫活性,本实验利用犬粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)基因作为生物佐剂研究其对犬细小病毒VP2 DNA疫苗的免疫增强作用.首先通过RT-PCR方法从犬淋巴细胞中扩增GM-CSF基因,并将其插入到pcDNA3.1栽体上,分别构建该基因的两个分泌型真核表达载体,即非融合表达载体pcDNA-cGMCSF和与Myc His融合的表达栽体pcDNA-cGMCSF/MH.用pcDNA-cGMCSF/MH载体转染HEK293T细胞以确定GM-CSF基因能否在真核细胞中进行分泌表达.然后用本室构建的VP2基因表达栽体单免疫小鼠,用VP2表达载体与pcDNA-cGMCSF共免疫小鼠(pcDNA3.1空载体作为阴性对照).免疫后用ELISA方法检测不同时间小鼠血清的抗体水平.用MTT法检测小鼠免疫后35 d时淋巴细胞的增殖活性,同时用ELISA试剂盒检测小鼠淋巴细胞γ干扰素的表达水平.结果表明,本试验构建的表达载体能够介导重组GM-CSF在真核细胞中进行分泌表达.免疫实验表明,利用GM-CSF基因与VP2基因共免疫小鼠,抗体的水平明显高于VP2基因单免疫组(P＜0.01).共免疫组小鼠淋巴细胞的刺激指数和γ干扰素的表达水平均明显高于单免疫组(P＜0.05).由此可见,GM-CSF表达载体可明显提高CPV VP2 DNA疫苗的免疫应答水平.     

犬白细胞介素18基因的克隆与序列分析

为研究犬白细胞介素18(IL-18)的生物学功能,从犬外周血中分离白细胞,经Con A刺激后,提取总RNA,通过反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)扩增犬IL-18基因,连接pMD19-T simple vector,转化DH5α感受态细胞,经双酶切鉴定,获得阳性重组质粒后进行序列分析。结果表明,获得的犬IL-18基因全长为582bp,编码氨基酸194个。将犬与GenBank中牛、猫、羊、猪、鼠、兔、狐、貉IL-18基因进行同源性比较,发现犬IL-18与红狐和貉IL-18的同源性最高,氨基酸序列同源性分别达96.4%、91.2%,与其他物种则存在较大种属差异。     

羊传染性脓疱病毒疫苗株和野毒株GIF基因比较分析

羊传染性脓疱(orf)是由羊传染性脓疱病毒(orf virus,ORFV)感染引起的绵羊和山羊的一种接触性人兽共患病。粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)/白细胞介素(IL-2)抑制因子(GIF)基因为ORFV编码中晚期病毒基因,它能够与GM-CSF、IL-2结合并且抑制二者的活性,从而抑制宿主抗病毒作用。为了比较疫苗毒株和流行毒株间GIF的差异,本试验扩增并测定了ORFV疫苗株和野毒株的GIF基因序列,比较分析了ORFV疫苗弱毒株和野毒株GIF基因的核酸水平和氨基酸水平的差异情况,以及二、三级蛋白结构。结果表明:本次测定的ORFV疫苗株与野毒GIF基因核苷酸序列相似性为94.3%,氨基酸序列相似性为92.5%,两者的蛋白三级结构预测上也有差异。本研究结果为该病的防控提供了参考依据。     

奶牛粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子的原核表达及其活性检测

为了表达奶牛粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)并对其活性进行检测.根据GenBank中登录的牛GM-CSF基因序列(U22385),设计一对特异性引物;采用RT-PCR方法,以LPS体外诱导的奶牛肺泡巨噬细胞为材料,从总RNA中扩增出奶牛GM-CSF cDNA基因,克隆到pGEM-T载体中,经酶切鉴定与序列测定,结果显示克隆的奶牛GM-CSF基因与GenBank中登录的牛GM-CSF基因序列的核苷酸和氨基酸的同源性分别为99.7%和99.3%.构建pET32a-GM-CSF原核表达重组质粒,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE结果显示重组蛋白大小约为35 ku.分别运用集落形成试验与MTT比色法测定重组蛋白活性,结果显示重组奶牛GM-CSF蛋白能够诱导粒细胞前体呈集落性生长并具有较强的体外增殖淋巴细胞的活性,为下一步临床试验奠定了基础.     

吉林株犬新孢子虫的分离与鉴定

将疑似感染犬新孢子虫而流产的牛胎儿脑组织接种于Vero细胞进行体外培养,同时感染长爪沙鼠进行动物试验.提取牛流产胎儿脑组织DNA、沙鼠脑组织DNA、细胞培养虫体DNA,用犬新孢子虫特异性引物进行PCR扩增.结果显示,PCR扩增出了1条约为681 bp的目的条带;测序结果表明,扩增出的特异性目的基因序列与GenBank中发表的犬新孢子虫NcSAG1基因(AF113004)核苷酸序列的同源性为99.4%.结果表明,在吉林省牛流产胎儿脑组织中分离出犬新孢子虫.     

犬弓首蛔虫线粒体cox1基因的克隆及序列分析

本研究旨在阐明我国犬弓首蛔虫(Toxocara canis)湖南分离株线粒体细胞色素c氧化酶第I亚基(cox1)基因部分序列(pcox1)的遗传变异情况,并用其与其它弓首蛔虫的pcox1序列构建进化关系。应用PCR扩增犬弓首蛔虫虫株的pcox1,将所获得的序列应用Mafft 7.122程序进行比对,然后用Phy ML 3.1程序ML法绘制种系发育树。本实验扩增所获得的pcox1序列长度一致,均为394 bp,种内变异在0~2.5%之间,种间差异为8.2%~11.6%。种系发育分析结果表明,12个犬弓首蛔虫分离株位于同一分支。由于犬弓首蛔虫pcox1序列种内相对保守,种间差异较大,故可作为种间鉴定检测研究的遗传标记,本研究结果为犬弓首蛔虫的分类、鉴定和群体遗传结构奠定了基础。     

猪粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子基因的克隆、序列分析及蛋白结构预测

GM-CSF在机体免疫系统中发挥重要的免疫调节作用.用PHA与LPS体外联合刺激猪外周血单个核细胞,采用RT-PCR技术成功克隆了猪GM-CSF基因.序列分析表明,该序列与NCBI/GenBank上登载的序列有两个碱基不同;将猪与人、牛、羊、狗、猫、鼠等动物的GM-CSF基因序列相比较,其一致性分别为82.1%、85%、88.1%、82.8%、83.7%、70.5%,在氨基酸水平上一致性为70.3%、70.9%、78.1%、70.3%、71.9%、54.4%.然后利用生物信息学和分子生物学软件,对猪GM-CSF的结构进行预测,结果表明,猪GM-CSF为一结构松散的球状蛋白分子.猪GM-CSF基因的成功克隆及其编码蛋白结构的预测为开发高效、低毒且性质稳定的猪GM-CSF产品奠定了基础.     

小熊猫源犬瘟热病毒全基因序列的克隆及序列分析

本研究对军事兽医研究所病毒二室分离驯化后的小熊猫源犬瘟热病毒(canine distemper virus,CDV)基因组进行全序列测定,并对其基因组特征及H基因遗传稳定性进行比较分析。根据GenBank公布的犬瘟热病毒全长基因组序列设计合成17对特异性引物,以小熊猫源犬瘟热病毒总RNA为模板,RT-PCR进行分段扩增,并克隆到pEASY-Blunt Simple载体中,经测序、拼接获得全长cDNA序列。结果显示,小熊猫源犬瘟热病毒全基因序列与GenBank登录号分别为AF014953、AY445077、AY542312、AY466011、AY386316、AF164967、EU716337、EU726268、AY443350、AB474397、GU138403和AY649446的12个不同毒株全基因序列的同源性分别为86.6%、92.4%、92.5%、92.5%、94.3%、96.3%、95.9%、87.1%、94.5%、92.3%、87.4%和94.6%,与标准强毒株A75/17株(AF164967)的亲缘关系最近,全基因同源性达96.3%,但与疫苗株Onderstepoort(AF014953)亲缘关系相对较远,同源性为86.6%。小熊猫源犬瘟热病毒H基因与其他不同地区具有代表性的30株CDV进化树分析显示,小熊猫源犬瘟热病毒属于Asia Ⅰ型,H蛋白中309－311位氨基酸残基所形成的潜在糖基化位点,为疫苗株没有而野毒株所共有的,并且可能与病毒的免疫原性有关。因此,致弱的小熊猫源CDV在预防免疫的针对性上可能强于已有的疫苗株。     

犬α-干扰素蛋白在不同表达载体中的生物学活性比较

根据GenBank中公布的犬α-干扰素（CaIFN-α）基因核酸序列,去掉信号肽后设计并合成1对引物,引入EcoRⅠ和HindⅢ酶切位点。以提取的犬肝脏DNA为模板,利用PCR技术扩增CaIFN-α基因,并分别克隆至表达载体pBV220、pET-32a（His标签）中,转化大肠杆菌BL21（DE3）原核表达系统。重组融合蛋白经SDS-PAGE及Western blotting鉴定。纯化目的蛋白,并采用MDCK/VSV微量细胞病变抑制法检测其抗病毒活性。试验结果表明,与pBV220载体连接的目的基因表达的蛋白活性较低,而与pET-32a（His标签）连接的目的基因表达的蛋白活性较高,达2.56×10⁶ U/mL。通过分析不同载体对IFN-α的表达情况,为生产高活性的IFN奠定基础。     

水貂 β-干扰素基因的克隆、测序与遗传进化分析

根据Genβank发表的序列,应用DNAstart分析软件设计并合成一对引物用于扩增水貂β干扰素（IFN—β）基因,从病死水貂的脾脏中提取总RNA,RT—PCR扩增水貂β干扰素基因,获得了约561bp片段,将其克隆到pEasy—T1载体中,进行序列分析,证实该基因是水貂β干扰素基因。将测序结果与GenBank发表的雪貂（EF581890．1）的IFN—β基因序列进行比较,核苷酸序列同源性为100．0％,氨基酸同源性为100．0％。同时将核苷酸序列、氨基酸序列与其他几种犬科动物进行遗传进化分析,其同源性分别在83．0％～100．0％之间和69．4％～100．0％之间。     

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。     

Canine thyrotropin beta-subunit gene: cloning and expression in Escherichia coli, generation of monoclonal antibodies, and transient expression in the Chinese hamster ovary cells

The gene encoding the mature β subunit of canine thyroid stimulating hormone (cTSHβ) was cloned, sequenced and expressed in Escherichia coli and in Chinese hamster ovary (CHO) cells, and monoclonal antibodies against the recombinant cTSHβ purified from E. coli were generated. The gene fragment that encodes mature TSHβ was cloned from the canine genomic DNA by direct polymerase chain reaction (PCR) using primers that were designed based on the consensus sequences from other species. The resulting 891 basepairs (bp) of genomic DNA consisted of two coding exons of the canine TSHβ gene and an intron of 450 bp. The two exons, which encode the mature cTSHβ subunit, was joined together by an overlap PCR and was expressed in E. coli as 6×His-tagged protein. The purified recombinant cTSHβ with a molecular weight of about 15 kDa was recognized by the polyclonal antibodies prepared against the native canine TSH in Western blot. Monoclonal antibodies were raised against the purified cTSHβ and subsequently characterized. For transient expression in CHO cells that are permanently transfected with the bovine common gene, a 60-oligonucleotide signal peptide coding sequence was added to the 5′ end of the cTSHβ gene before it was cloned into the mammalian expression vector pRSV and used to transfect CHO cells. The medium from these transfected cells, presumably containing the bovine and canine TSHβ in heterodimeric confirmation, exhibited TSH bioactivity as indicated by the stimulation of cAMP production in the cultured FRTL-5 thyrocytes.