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...     

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个氨基酸;生物软件分析结果表明,该序列与猕猴的亲源性更近,与已知人、马、牛、野猪、豹猫、鸡等序列的同源性较低。     

牛GDF8基因编码蛋白结构和功能预测

旨在探究GDF8基因（Growth differentiation factor 8）编码蛋白的结构和功能,对后期研究其生理机制提供理论依据。利用生物信息学技术对牛GDF8蛋白二级和三级结构进行了预测,分析了保守结构域、信号肽剪切位点、理化性质、亲疏水性、亚细胞定位和蛋白网络通路。结果显示,牛GDF8蛋白与人和小鼠具有相似的保守结构域,不稳定指数85.52,属于不稳定蛋白,其亲水性氨基酸明显多于疏水性氨基酸,为亲水性蛋白;牛GDF8蛋白在内质网分布的概率44.4%,在线粒体分布的概率33.3%,二级结构以无规则卷曲为主,折叠缠绕后形成三级结构;牛GDF8蛋白PPI网络图有11个节点,其KEGG通路主要与骨骼肌纤维发育、活化素受体信号通路、成肌细胞融合等相关。综上,推测GDF8蛋白存在于内质网和线粒体中,通过与亲水性蛋白结合调节机体生物学功能。     

猪细小病毒非结构蛋白NS1基因的克隆、序列分析及蛋白质结构预测

根据GenBank登录的猪细小病毒NADL-2株和China株序列,利用Oligo 6.0软件设计1对扩增NS1全基因的特异性引物,对从贵州省安顺地区检测到的PPV的NS1基因进行扩增、克隆、测序、序列分析和蛋白质结构预测分析。测序结果表明,扩增的目的基因长度为1986 bp,共编码659个氨基酸,其中NS1基因的1287、1288和1298位碱基发生了缺失,导致429、430和433位氨基酸发生缺失。系统发生树结果表明,本试验测序的NS1基因与NADL-2弱毒株处在同一进化分支;氨基酸同源性与NADL-2弱毒株和Kresse毒株最高,均为98.6%。蛋白质结构预测分析结果表明,非结构蛋白NS1的分子质量为75269.76 u,理论等电点pI为7.25,不稳定系数为41.57,推测其为不稳定蛋白质;脂肪指数为73.58,总体平均亲水性为-0.565,推测该蛋白质是一种亲水性蛋白质;该蛋白质含有丰富的α-螺旋、β-折叠、β-转角和无规则卷曲,柔性区域较多,呈连续分布;非结构蛋白NS1无跨膜区和信号肽;预测非结构蛋白NS1含有3个N-糖基化位点、3个cAMP和cGMP依赖性蛋白激酶磷酸化位点、5个蛋白激酶C磷酸化位点、22个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、1个酪氨酸激酶磷酸化位点、8个N-肉豆蔻酰化位点、1个酰胺化位点及1个ATP/GTP结合位点基序A(P-环);该蛋白质抗原表位较多,存在10个主要的抗原表位。     

旋毛虫线粒体LS-rRNA基因片段的克隆与序列分析

克隆了5个不同旋毛虫隔离种的线粒体LS-rRNA基因片段,序列分析结果表明,犬旋毛虫黑龙江隔离种与本地毛形线虫(Trichinellanativa,T2)的进化关系较近,猪旋毛虫黑龙江隔离种和猪旋毛虫美国隔离种与旋毛形线虫(Trichinellaspiralis,T1)的进化关系较近。结果与传统的分类结果基本一致,为传统的分类学方法提供了理论基础。同时,该基因在不同隔离种间较强的保守性为通用型基因诊断方法提供了良好的检测靶序列。     

弓形虫丝裂原活化蛋白激酶1基因编码蛋白结构与功能的生物信息学分析

为了分析并预测弓形虫丝裂原活化蛋白激酶1(Tg MAPK1)基因编码蛋白的结构与功能,探讨其作为疫苗候选抗原及潜在药物靶点的可能性,试验从Gen Bank数据库获取Tg MAPK1基因序列,采用在线蛋白分析专家系统(http://ca.expasy.org/),结合DNAMAN、DNAStar等生物信息学软件对该序列的编码区进行分析,预测该基因编码蛋白质的理化性质、翻译后修饰位点、功能域、亚细胞定位、二级结构、亲/疏水性、抗原表位等。结果表明:该基因全长为1 772 bp,编码区为133~1 731 bp,编码532个氨基酸。编码蛋白性质稳定,理论分子质量为58.376 ku。Tg MAPK1蛋白有5个跨膜区,有3个N端糖基化位点、7个蛋白激酶C磷酸化位点、8个酪氨酸激酶磷酸化位点、2个环腺苷酸蛋白激酶磷酸化位点、10个N端肉豆蔻酰化位点及1个酰胺化位点;无信号肽,二级结构以无规卷曲为主;Tg MAPK1基因主要存在于弓形虫虫体外膜上,有20个潜在的抗原表位。说明弓形虫Tg MAPK1基因编码蛋白为可溶性蛋白,有多个抗原表位,具有免疫原性,可作为弓形虫病疫苗候选抗原。     

赤狐EDNRB基因编码区序列分析及启动子预测

为了研究赤狐内皮素受体B基因(EDNRB)编码蛋白的结构、功能及预测其5′端上游2 000 bp的候选启动子区的核心启动子区与转录因子的结合位点,从NCBI数据库中获得赤狐EDNRB基因的数据,利用生物信息学方法分析其编码区及候选启动子区。结果表明:赤狐EDNRB基因编码氨基酸的总数为443个,编码产物为不稳定的疏水蛋白。二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主,存在信号肽和二硫键。该编码蛋白存在于内质网、细胞质膜和线粒体中。该编码蛋白含有7次跨膜G蛋白偶联受体超家族结构域。赤狐与乌苏里貉的亲缘关系最近,与犬关系较近。该基因的5′端上游存在潜在的启动子区域,同时发现存在转录调控元件和转录因子结合位点,不存在CpG岛。通过对赤狐EDNRB基因进行生物信息学分析,能够初步预测其编码区的结构、功能以及该基因的核心启动子区与转录因子结合位点,为其遗传特性及调控机制的研究提供基本信息。     

家兔雌激素受体1基因编码区序列分析

家兔的繁殖性状属于低遗传力性状,基于传统育种方法的遗传改良很难取得显著进展。家兔雌激素受体1(ESR1)基因是影响繁殖性状的重要候选基因,本研究利用PCR技术扩增了德国巨型白兔ESR1基因的编码区序列。结果表明:基因进化树与已知进化树一致,哺乳动物的ESR1基因可能来自于同一个祖先基因;德国巨型白兔ESR1基因与猪的同源性最高(87.1%);预测的蛋白包括4个主要的功能区域A/B区(aa1-187)、C区(aa188-264)、D区(aa265-314)和E区(aa315-598);分析发现5个保守的磷酸化位点,可进一步作为与性状关联研究的候选位点。测定的德国巨型白兔ESR1编码区序列将为基因功能突变和繁殖性状的相关性研究提供理论基础。     

山羊Claudin-1基因编码蛋白的生物信息学分析

为研究山羊紧密连接相关蛋白Claudin-1基因编码蛋白的组成结构及生物学特性,本试验综合运用多种生物信息学软件对山羊Claudin-1蛋白的理化性质、亲/疏水性、信号肽、跨膜结构域、磷酸化位点、亚细胞定位、蛋白质二级结构及三级结构进行生物信息学分析,并推测与其他物种的生物进化关系。结果表明:山羊Claudin-1基因全长636 bp,共编码211个氨基酸,蛋白质理论大小值为22.865 ku,理论等电点为8.40,呈碱性;不稳定指数为43.82,其编码蛋白属于不稳定的疏水性蛋白;二级结构以α-螺旋为主要结构,比例为54.50%,主要存在于内质网,其次为质膜,在细胞外(包括细胞壁)和空泡中也有少量分布。Claudin-1蛋白具有15个潜在的磷酸化位点,存在信号肽和4个跨膜区。通过进化树分析发现,山羊Claudin-1基因与绵羊和牛的亲缘关系最为密切,这与动物学分类结果相一致,提示Claudin-1基因与胃肠道黏膜上皮选择性屏障存在联系。通过不同的在线预测软件对山羊Claudin-1基因编码蛋白的组成结构及生物学特性进行分析,为深入探讨Claudin-1基因编码蛋白提供理论指导。     

犬瘟热病毒上海株N蛋白编码基因的克隆与序列分析

根据GenBank中犬瘟热病毒(canine distemper virus，CDV)核蛋白（N）基因序列，设计合成1对特异性引物，以CDV上海（SH）株的总RNA为模板，RT-PCR扩增N蛋白基因，并进行克隆与序列分析。结果显示：CDV SH株N蛋白基因序列与CDV TN株、 A75/17 株、2544/Han95株、98-2654 株、5804株、Onderstepoort疫苗株的同源性分别为98.9%、97.6%、96.7%、96.9%、96.6%、93.9%；编码氨基酸的同源性分别为99.0%、98.7%、98.1%、97.9%、97.9%、96.9%。推测N蛋白是一个保守性非常强的结构蛋白。     

山羊MyoG基因启动子区序列分析与结构预测

为探明山羊MyoG基因的启动子序列与结构及转录调控机制,本研究设计了1对引物,采用PCR扩增、测序以及序列比对分析,从波尔山羊基因组中扩增出一段长度为969bp的山羊MyoG基因的5′侧翼序列,其GC含量为50.6%。经过生物信息学分析,确定了其转录起始位点及活性区域;发现在转录起始位点上游-24bp处存在1个TATA-box,另外还发现了1个GC-box、2个CAAT-box、2个E-box和1个富含A-T碱基的模体结构;该序列还包含HSF、ADR1和cap等转录因子结合位点。通过比对分析,所得山羊MyoG基因5′侧翼序列与牛、马鹿、人、小鼠和鸡同源序列的相似性在37.22%～96.85%之间,说明不同物种间该序列具有一定的保守性。本研究为进一步探讨山羊MyoG基因的表达和调控机制奠定了理论基础。     

旋毛虫FYVE锌指结构蛋白基因的克隆及表达

用旋毛虫新生幼虫差减cDNA文库中的T54克隆作为核酸探针，对旋毛虫成虫和新生幼虫混合cDNA文库进行筛选，获得1个全长1464bp的cDNA分子，该cDNA含有1个1290bp的开放阅读框架（ORF），Blastn同源性分析表明，与其它已知生物基因序列无明显的同源性，为一新的cDNA。该ORF编码1个429个氨基酸残基组成的多肽，其分子质量理论推导值为49．9ku，等电点为5．6，在12－14及103－105氨基酸残基处分别有2个糖基化位点NLS及NVS，在C末端344－409氨基酸残基处有1个FYVE锌指结构域（Profile PS50178)。Blastp同源性分析表明，与广东管圆线虫（Angiostrongylus cantonensis)66.0ku蛋白（gi/1743430)同源性最高，为39．0％。在此基础上对旋毛虫FYVE锌指结构重组蛋白进行了表达，表达蛋白占菌体蛋白的24％。     

藏羊IFN-γ基因的扩增、序列分析及蛋白结构预测

为了研究藏羊IFN-γ基因的功能,提取藏羊脾脏总RNA,通过RT-PCR扩增藏羊IFN-γ基因并测序,应用DNA Star软件进行序列分析及编码蛋白结构预测。结果表明,藏羊IFN-γ基因长度为429bp,其中腺嘌呤和胸腺嘧啶含量较高,该基因编码143个氨基酸,其中疏水性氨基酸和亲水性氨基酸的含量较高。藏羊IFN-γ基因与参考绵羊、山羊、藏羚羊和牛IFN-γ基因的核苷酸序列同源性依次为100%、99.3%、99.1%和97.2%,氨基酸序列同源性依次为100%、99.3%、99.3%和95.8%。IFN-γ蛋白主要由α螺旋组成,亲水性较高,含有5种蛋白质功能位点,分别为1个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、1个酰胺化位点、2个N-糖基化位点、2个cAMP和cGMP依赖的蛋白激酶磷酸化位点和3个蛋白激酶C磷酸化位点。     

隆林山羊肌细胞生成素基因的序列分析与结构预测

为了丰富优良地方品种隆林山羊的肌细胞生成素(myogenin,MyoG)基因遗传学基础信息,并探究其序列结构及其对山羊肌肉的发育分化调控机理。本研究设计1对特异性引物,采用PCR和克隆技术成功获得隆林山羊MyoG基因2419 bp长的DNA序列。结果表明,该基因包括3个外显子、2个内含子、部分5'UTR和3'UTR区,编码区DNA序列长675 bp,共编码224个氨基酸,该氨基酸序列无信号肽序列和跨膜结构。经同源性分析可知,隆林山羊MyoG编码区核苷酸序列及其编码的氨基酸序列与其他物种比对结果和氨基酸系统进化树的聚类结果相符,均显示隆林山羊与哺乳动物中的绵羊、牛和野猪的亲缘关系最近,氨基酸同源性达到95%以上。因此隆林山羊MyoG基因在哺乳动物中具有较高的保守性,而MyoG基因的克隆、序列分析和结构预测将为今后该基因的表达与调控、肉质改良、山羊开发利用等研究提供了更充分的分子生物学基础信息和理论依据。     

广西隆林山羊MyoG基因的序列分析与结构预测

为了丰富优良地方品种隆林山羊的MyoG基因遗传学基础信息,并探究其序列结构及其对山羊肌肉的发育分化调控机理,设计1对特异性引物,采用PCR和克隆技术成功获得隆林山羊MyoG基因2419bp长的DNA序列,其包括3个外显子,2个内含子和部分5'UTR和3'UTR区,编码区DNA序列长675bp,共编码224个氨基酸.结构预测分析表明,MyoG所编码的氨基酸序列无信号肽序列和不存在跨膜结构.隆林山羊MyoG编码区核苷酸序列及其编码的氨基酸序列与其他物种比对结果和氨基酸系统进化树的聚类结果相符,均证明隆林山羊与哺乳动物中的绵羊、牛和野猪的亲缘关系最近.隆林山羊MyoG基因的克隆、序列分析和结构预测为今后该基因的表达与调控、肉质改良、山羊开发利用等的研究提供了更充分的分子生物学基础信息和理论依据.     

猪水泡病病毒结构蛋白VP1基因的核苷酸序列分析

提取SVDV毒株的RNA，用两对引物经反转录PCR扩增了包括VP1基因在内的约872bp的DNA片段，采用双脱氧DNA末端终止法测得VP1基因的核苷酸序列。分析表明，病毒VP1基因的核苷酸序列与已报道的VP1基因的同源性在89％和98％之间，对应的氨基酸在89％和98％之间。     

牛源A型口蹄疫病毒结构蛋白VP1基因的克隆与序列分析

提取2株A型口蹄疫病毒FMDV-L1和FMDV-L2的RNA，用1对通用引物经RT-PCR扩增出2株病毒VP1基因的DNA片段，将扩增的VP1编码序列克隆到质粒载体pGEM-T Easy中，转入大肠埃希氏菌JM109，得到大量携带目的基因的质粒；经过重组质粒的鉴定、测序获得其核苷酸序列；利用序列分析软件及系统发生树绘制软件对FMDV—L1和FMDV-L2以及作为参考毒株的A22／India／17／77进行序列分析。结果表明，核酸序列中的变异多发区要多于氨基酸序列，氨基酸序列最明显的变异发生在构成FMDV抗原位点1的βG-βH环内，其中毒株FMDV-L1和FMDV-L2 RGD序列中的精氨酸(R)发生了变异，分别变成了亮氨酸(L)和谷氨酰胺(Q)。     

犬瘟热病毒上海分离株M蛋白编码基因的克隆与序列分析

本研究以犬瘟热病毒(canine distemper virus,CDV)上海分离株的总RNA为模板,根据GenBank中已报道的CDV M蛋白基因序列,设计合成1对特异性引物,RT PCR扩增M蛋白基因,并进行克隆与序列分析。结果显示,CDV上海分离株M蛋白基因序列与CDV A75/17 株、Onderstepoort疫苗株等其它7株的同源性在95%以上;编码氨基酸的同源性也高于97%。推测M蛋白是一个保守性非常强的结构蛋白。     

犬瘟热病毒A株N蛋白基因编码区的克隆与序列分析

本试验对犬瘟热病毒 ( CDV) A株 N蛋白基因编码区进行了克隆与序列分析。结果表明 :CDV A株 N蛋白基因编码区核苷酸序列与Onderstepoor株。 A75/ 1 7株及 2 544/ han95株的同源性分别为 97.5%、94%及 93 % ,编码氨基酸的同源性分别为 98%、97%和 96%。     

藏羊DQB1蛋白结构预测与分析

为研究藏羊DQB1基因编码蛋白的功能,利用生物信息学软件对该蛋白的结构进行预测和分析,结果表明,DQB1蛋白含有信号肽和1个跨膜螺旋区,具有1个N-糖基化位点、1个酪氨酸激酶磷酸化位点、1个细胞附着序列、1个免疫球蛋白和主要组织相容性复合体蛋白、2个N-豆蔻酰基化位点、4个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、5个蛋白激酶C磷酸化位点,三级结构主要以α螺旋、β折叠和无规则卷曲组成。研究结果可为青海藏羊DQB1基因抗病性的研究提供参考。