绒山羊波形蛋白基因启动子的克隆及活性检测

以内蒙古阿尔巴斯白绒山羊基因组为模板,采用PCR方法克隆波形蛋白基因启动子,并与载体pEGFP-N1连接构建启动子荧光表达载体重组质粒,通过转染次级毛囊成纤维细胞,在荧光镜下鉴定启动子活性,应用生物软件对其序列进行信息学分析。结果表明：波形蛋白启动子区含有转录所必需的调控元件TATAbox、CAAT-box、GC-box等以及2个CPG岛;10个与启动子结合的转录因子;荧光镜下转染的成纤维细胞具有荧光蛋白表达,揭示波形蛋白启动子具有活性,它的激活可诱导下游的波形蛋白基因的转录和表达。     

山羊PRNP基因启动子转录活性研究

【目的】分析山羊PRNP基因启动子活性区域,旨在筛选调节朊蛋白表达水平的关键区域或转录因子,为阐明山羊PRNP基因的表达调控提供理论依据,并为从遗传学角度降低朊蛋白病的发生提供思路。【方法】以山羊PRNP基因序列（GenBank登录号：EU870890）为模板,设计特异性引物,扩增山羊PRNP基因5′侧翼区片段,并将扩增片段克隆至pEASY-T3载体,鉴定为阳性的克隆进行测序;利用生物信息学方法和在线工具进行启动子区域和转录因子结合位点的预测;利用缺失突变技术扩增启动子区不同长度的片段11个,并克隆至pEASY-T3载体后,鉴定为阳性的质粒和pGL3-Basic载体分别用限制性内切酶Mlu I和Bgl II进行酶切,并回收酶切产物;利用T4连接酶进行目的片段与pGL3-Basic连接,鉴定为阳性的荧光素酶报告基因重组质粒进行测序,并提取无内毒素质粒,用脂质体转染法瞬时转染至SH-SY5Y细胞,转染48h后,利用双荧光素酶检测试剂盒进行各缺失突变重组质粒在细胞内的启动活性检测。【结果】成功克隆了山羊PRNP基因5′侧翼区片段,长度为2 332 bp,且该片段含有预测的启动子活性区域、保守的motifs和多个转录因子的结合位点;成功克隆了11个含有不同长度启动子的片段,并与荧光素酶报告基因连接,并构建了目的片段与荧光素酶报告基因的重组质粒;转染时脂质体与DNA的比例为1﹕0.5,萤火虫荧光素酶载体与海肾荧光素酶比例为50﹕1;山羊PRNP基因5′侧翼区存在着核心启动子,启动子活性最强的区域为-519-+82 bp,且在-220-+59 bp这一区域存在着正调控元件,外显子1对启动子活性中起重要的调控作用;4个motifs可能为正调控元件结合位点;在强启动子活性区存在10个Sp1结合位点,2个AP-2 alpha结合位点和1个AP-1结合位点;山羊PRNP基因motif 3和motif 4分别预测为转录因子Foxp3和COE 1的结合位点。【结论】确定了山羊PRNP基因启动子的核心区域（-519-+82bp）,外显子1对启动子活性起重要的调控作用。     

枯草杆菌启动子P43及Pamy的转录活性

利用报告基因β-半乳糖苷酶,分析了枯草杆菌启动子P43及Pamy的转录活性。结果表明,在基本培养基条件下,启动子P43在对数前期开始表现转录活性,随菌量增大活性迅速提高,稳定期逐步平稳;在富营养培养基条件下,启动子P43转录活性在对数前期与基本培养基条件下相似,在对数期转录活性增加速率则高于基本培养基条件下的增加速率;启动子P43转录活性在E.coli和B.subtilis体内基本一致。启动子Pamy在淀粉诱导下转录活性较高,在添加葡萄糖以及无诱导条件下酶活较低。     

新基因p7TP3剪切体1的克隆与亚细胞定位

利用RT-PCR技术扩增丙型肝炎病毒p7蛋白反式调节基因3剪切体1（p7TP3剪切体1）开放阅读框序列。将目的基因片段插入pGEM-T载体中,经双酶切和测序鉴定后,定向克隆至荧光表达载体pEGFP-C1,EcoRI及BamHI双酶切鉴定。脂质体法转染HepG2细胞,荧光显微镜下观察确定其亚细胞定位。结果表明,p7TP3剪切体1片断长度为381 bp,与预期结果一致;亚细胞定位结果表明,该蛋白定位于细胞浆中。     

MDR1启动子的克隆及其转录活性的检测

目的 克隆人多药耐药基因1 (MDR1)5'非编码区启动子序列,并检测该段启动子在人肝癌细胞株HepG2中的转录活性.方法 提取HepG2肝癌细胞基因组DNA,PCR扩增人MDR1启动子序列(-1 040～ +288);采用基因重组技术构建由MDR1启动子驱动的荧光素酶报告基因载体,将该载体瞬时转染HepG2细胞,通过双荧光素酶报告基因试剂盒检测该MDR1启动子在HepG2细胞的转录活性.结果 PCR扩增出人MDR1启动子(-1 040～ +288)片段,PCR鉴定、酶切鉴定及测序鉴定均证实该段启动子驱动的荧光素酶报告基因载体构建正确;转染实验证实,转染该质粒的HepG2细胞中荧光素酶活性很高.结论 成功克隆了人MDR1启动子(-1 040～ +288),并证实该MDR1启动子具有较强的转录活性.该启动子的成功克隆为后续研究MDR1基因在药物耐药中作用和基因表达调控机制提供了载体.     

鸭CD8α基因启动子的分析及其转录活性

【目的】对鸭CD8α基因启动子活性区域进行分析,为鸭CD8α基因功能和表达调控机理研究提供依据。【方法】利用前期基因组步移技术获得的鸭CD8α基因的启动子区序列,制备一系列启动子缺失突变体（-625/-1 bp,-1 110/-1 bp,-1 413/-1 bp,-2 151/-1 bp）,定向亚克隆至荧光素酶表达载体pGL3-Basic 中,构建荧光素酶报告基因重组载体,采用 Lipofectamine 2000 将重组质粒瞬时转染DT40细胞,分析CD8α基因启动子系列缺失突变体在细胞内的转录活性。【结果】鸭CD8α基因 5′侧翼区长片段具有较强的启动子活性,-1110--625启动子活性最强,且-625--1和-625--1 110 bp区域均存在正调控元件。【结论】成功构建了荧光素酶报告基因真核表达载体,确定了鸭CD8α基因调控区,为进一步研究其转录调控机制奠定了基础。     

牛FoxO1基因启动子转录调控分析

为鉴定牛叉头框转录因子1(Forkhead box,FoxO1)的核心启动子区及其关键转录因子,利用PCR扩增牛FoxO1基因的启动子序列,同时设计7个逐段缺失片段引物扩增其启动子逐段缺失片段,进一步将其构建双荧光素酶报告载体并分别转染小鼠C2C12和3T3-L1细胞系,通过检测不同缺失片段荧光素酶报告载体的活性,以确定牛FoxO1启动子的核心区域;使用Genomatix和JASPAR在线软件预测牛FoxO1基因启动子核心区域的关键转录因子,采用定点突变试验在小鼠C2C12细胞系中初步鉴定预测的关键转录因子对FoxO1的转录调控作用。结果表明：1）成功扩增了牛FoxO1的启动子区1 920bp序列,获得了FoxO1基因启动子序列的7个逐段缺失片段序列;2）经双荧光素酶报告试验进一步证实,牛FoxO1基因核心启动子位于-285/-27区域;3）预测并通过定点突变试验鉴定出MEF2A、KLF4、HOXA5和KLF5转录因子对FoxO1基因的转录活性具有关键调控作用。综上,本研究初步鉴定出牛FoxO1基因启动子核心区（-285/-27）内转录因子MEF2A、KLF4、HOXA5和KLF5对F...     

沼泽型水牛VASA基因启动子的克隆及转录活性检测

【目的】克隆沼泽型水牛VASA基因5′侧翼序列,对启动子进行生物信息学分析及转录活性检测,为后续水牛繁殖性能的分子机理研究奠定基础。【方法】根据GenBank已公布的河流型水牛(Bubalus bubalis)的VASA5′侧翼序列,经过同源比对,设计PCR引物。以沼泽型水牛血液基因组为模板扩增VASA基因5′侧翼序列并进行测序和生物信息学分析。将扩增的VASA基因5′侧翼片段插入pEGFP-1多克隆位点处,构建pVASA-EGFP-1载体。载体经脂质体转染HEK-293T和CHO细胞系,分析其转录活性。【结果】成功克隆沼泽型水牛VASA 5′侧翼序列及部分CDS区序列,共3 081bp,同源性分析表明,沼泽型水牛VASA基因5′侧翼序列与河流型水牛、黄牛、绵羊、山羊、小鼠和人的相似性分别为99%,96%,93%,95%,90%和79%。对其5′侧翼序列2 000bp进行启动子预测及转录因子结合位点预测,发现在其翻译起始位点上游-635--586处存在TATA box,启动子区存在Nobox、Stat1、Stat3、Stat4、Stat5a、Stat5b、Stat6、Gata3、Smad2、Smad3和Smad4等反式作用因子结合位点,其中Stat家族基因在VASA启动子区存在多个结合位点,且同一位点又存在多个Stats基因结合的情况。水牛VASA启动子能启动EGFP在HEK-293T细胞中的表达,但非常微弱;能启动EGFP在CHO细胞中表达,且启动活性与CMV启动子相似。【结论】成功克隆了沼泽型水牛VASA基因启动子,分析了其启动子序列特征并成功验证其组织特异性和转录活性。     

猪APOA2启动子与转录因子GATA1作用的研究

对猪APOA2潜在启动子区进行克隆及活性分析,确定核心启动子区域,并进一步分析转录因子GATA1对APOA2基因转录活性的影响。结果表明,APOA2基因主要在猪的肝脏及脂肪组织中表达。双荧光素酶活性显示,猪APOA2基因5′端侧翼-813～-565 bp区域为核心启动子区,且-659～-565 bp区域内更可能存在一些促进APOA2转录的顺式作用元件。过表达GATA1基因结果显示,转录因子GATA1显著促进APOA2基因的转录;定点突变试验确认,转录因子GATA1可直接与APOA2基因启动子区的GATA1结合位点(-608～-599 bp)相结合。转录因子GATA1可直接靶向APOA2基因启动子区并促进APOA2的转录。     

牛Gtl2基因cDNA序列分析及启动子预测

利用RT-PCR和RACE方法,克隆得到了牛Gtl2基因cDNA全序列,生物信息学分析表明:该序列有8个外显子,含有一个最长645 bp的开放读码框,但没有发现与Kozak规则相匹配的翻译起始序列.Gtl2基因在物种间具有保守性,尤其是第1个外显子表现出了较强的保守性.基因进化树分析表明,牛Gtl2基因与绵羊Gtl2基...     

鸡gga-miR-31-5p 启动子真核表达载体的构建及其转录因子结合位点预测

为确定鸡gga-miR-31-5p启动子基本活性区域,并分析调控其转录的重要转录因子,初步探究影响鸡gga-miR-31-5p的表达调控机制,采用PCR法扩增鸡gga-miR-31-5p启动子,插入到pEGFP-N1载体,构建重组载体。利用菌液PCR及测序鉴定阳性重组质粒。将重组载体转染DF-1细胞系,观察其启动活性。利用在线预测网站预测gga-miR-31-5p启动子区域的转录因子结合位点。结果显示,成功克隆出gga-miR-31-5p启动子片段,并成功构建其pEGFP重组载体。体外转染结果表明,该区域具有启动活性,并发现鸡gga-miR-31-5p启动子区域存在RARα、ER、c-Jun、GR等重要转录因子结合位点。研究初步确定了鸡gga-miR-31-5p启动子区域,同时发现该区域存在重要转录因子结合位点,该结果为后续探讨进一步研究gga-miR-31-5p启动子的生物学功能奠定基础。     

烟草根特异性启动子TobRB7的分离及克隆

从烟草品种“NC89”中提取总DNA,设计特异性引物,用PCR方法分离得到长度为670bp左右的烟草根特异性启动子TobRB7基因,井插入克隆载体pMD18-Tvector,为构建高效的植物表达载体奠定基础。     

一个新的编码大豆DREB转录因子基因的克隆及鉴定

DREB转录因子是一类可以调控多个与干旱、高盐及低温耐性有关的功能基因表达的转录因子家族。从大豆耐盐品种铁丰8号中克隆了一个新的DREB基因GmDREB5。该基因编码309个氨基酸，具有典型的AP2／EREBP保守结构域，属于AP2／EREBP类转录因子中的DREB亚族。同源性比较分析表明，GmDREB5基因与Genbank登录的DREB基因同源性不高，属于新基因。酵母转录激活实验证明，该基因可以与DRE顺武作用元件特异结合，并具有转录激活活性；同时采用CaMV35S启动子驱动，构建了植物表达载体pBl35S-GmDREB5，并通过冻融法将重组质粒导入根癌农杆菌EHA105中，再利用叶盘转化法将重组质粒导入烟草品种W38中。获得转基因烟草植株30株。     

Hg2+胁迫下细叶蜈蚣草对水体总磷去除效果的研究

采用室内培养分析测试方法,研究了在不同梯度浓度的Hg2 处理下,细叶蜈蚣草对水体总磷去除效果的动态变化情况。结果表明:对照组和Hg2 浓度为0.10 mg.L-1试验组在Hg2 处理的96 h内,细叶蜈蚣草对水体总磷去除率随着处理时间的延长而增加;0.50 mg.L-1和1.00 mg.L-1试验组在48 h内,细叶蜈蚣草对水体中总磷去除率一直上升,但96 h后对水体中总磷的去除率明显下降;Hg2 浓度大于1.50 mg.L-1的试验组中细叶蜈蚣草对水体中总磷去除率一直下降。同时,细叶蜈蚣草对水体总磷去除率的均值与Hg2 浓度亦均呈曲线关系,细叶蜈蚣草对水体总磷去除速率的均值与Hg2 浓度均呈曲线关系。     

胡杨中两个新DREB类基因的克隆、序列分析及转录激活功能研究

DREB转录因子(干旱应答元件结合因子)是逆境适应中的关键调节因子。该类转录因子的特点是拥有保守的AP2/EREBP(APETALA2/乙烯应答元件结合蛋白)结构域,能够特异性地与抗逆基因启动子上的DRE元件相结合,在低温、干旱和盐碱等条件下调节一系列下游逆境应答基因的表达。本研究从胡杨中分离出2个编码DREB2类蛋白的基因PeDREB3和PeDREB4。PeDREB3和PeDREB4在胡杨根、茎、叶中都有表达。序列分析显示,PeDREB3和PeDREB4均含有非典型性AP2/ERF结构域,即在AP2/EREBP结构域的第2个β折叠和第3个β折叠处多出8个氨基酸残基,用改进的酵母单杂交技术发现PeDREB3和PeDREB4能够在酵母中激活下游报告基因的表达,具有转录活性。     

水稻5.3 kb Gt1启动子克隆以及Gt1启动子引导优质大豆球蛋白Gy7基因表达载体构建

以越光水稻基因组为模板,在成功克隆5.3 kb谷蛋白Gt1基因5’上游和信号肽序列基础上,将其定向插入到pCAMBIA1300质粒中,构建了中间载体p1300-5.3 kb Gt1;再将富含赖氨酸的优质大豆球蛋白Gy7全基因序列及cDNA编码序列分别定向插入p1300-5.3 kb Gt1质粒上Gt1基因信号肽下游,再在2个载体Gy7全基因序列及cDNA编码序列下游都正向插入Gt1 3’UTR,完成由5.3 kb谷蛋白Gt1基因启动子及信号肽引导的大豆球蛋白Gy7基因2种表达载体的构建。此试验为利用转基因技术改良水稻稻米营养品质以及将水稻种子作为生物反应器等方面研究奠定了基础。     

拟南芥AtNUDT2启动子的分离及其功能分析

根据已发表的拟南芥基因组序列设计合成1对引物,以拟南芥基因组DNA为模板克隆AtNUDT2上游非编码区,并将其与pBAR－GUS3相连,构建了植物表达载体pNUD12P－GUS,采用以农杆菌GV3101介导的渗透法转化野生型拟南芥,通过除草剂筛选获得了一批抗性纯合子转基因植株。然后对转基因植株（2周幼苗）进行GUS活性的组织化学染色分析,并对3．5～4周的转基因植株叶片进行病原菌诱导表达分析。结果表明,已获得AtNUDT2启动子,且该启动子为组成型表达启动子;病原菌Pst．DC3000及风t．DC3000 AvrB对该启动子没有诱导作用。     

拟南芥ATMYB2转录因子的cDNA序列分析及其细胞定位

根据GenBank中收录的拟南芥At Myb2基因(GenBank登录号:AK229140)的cDNA序列设计1对引物,对拟南芥中叶片提取的总RNA进行扩增和克隆,并将拟南芥ATMYB2蛋白氨基酸序列进行同源性比较和蛋白定位分析.结果表明:At Myb2基因cDNA全长为816 bp,编码272个氨基酸和1个终止密码子,具有2个典型的MYB类转录因子基因的DNA结合区,分别为23-70、79-118位氨基酸,属于典型的R2,R3-MYB转录因子;经过氨基酸比对发现,拟南芥ATMYB2蛋白与水稻的ATMB18蛋白同源性最高,为44.60%.对拟南芥At Myb2基因进行RT-PCR扩增,结果表明基因片段未发生任何突变;通过拟南芥ATMYB2与EGFP形成融合蛋白对AT-MYB2进行了定位,发现ATMYB2蛋白在细胞核内能够表达,符合作为转录因子的表达特征.