虹鳟脑型肌酸激酶基因cDNA全长的克隆与序列分析

肌酸激酶(Creatine kinase, CK)能够催化磷酸基团在二磷酸腺苷(ADP)和磷酸肌酸间的可逆性转移, 在细胞能量代谢过程中发挥重要作用.以虹鳟(Oncorhynchus mykiss)为研究材料, 使用RT-PCR和RACE法分离和克隆了虹鳟脑型肌酸激酶(CKB)基因cDNA的全长序列(GenBank登录号:FJ548753). 序列全长1 493 bp,其中5′端非翻译区81 bp, 3′端非翻译区266 bp, 开放性阅读框1 146 bp, 编码381个氨基酸.虹鳟鱼CKB蛋白存在两个重要功能结构域,分别为EF-hand结构域和ATP:guanido 磷酸转移酶结构域.构建的系统进化树证实所克隆的肌酸激酶CK基因属于脑型肌酸激酶基因CKB.虹鳟鱼CKB蛋白序列与大西洋鲑(Salmo salar)的CKB在进化树上最先聚为一支,这与两者同属鲑科鱼类这一事实是一致的.虹鳟鱼CKB蛋白序列与大西洋鲑的CKB蛋白同源性高达99%,与已报道的哺乳动物的CKB蛋白同源性均在80%以上相符,表明CKB基因在进化过程中是高度保守的,在细胞能量发生与转移过程中发挥着重要作用.     

虹鳟PDCD6基因cDNA全长的克隆与功能预测

程序性死亡因子6（PDCD6）基因编码1个含EF-hand结构域的钙离子结合蛋白。应用逆转录PCR及cDNA末端快速扩增（RACE）技术从虹鳟（Oncorhynchus mykiss）脑组织中克隆了PDCD6基因cDNA的全序列（GenBank No：FJ591154）。序列全长1 179bp,其中5’端非翻译区长48bp,3’端非翻译区长567bp,开放性阅读框长564bp,编码187个氨基酸。电子表达谱分析结果表明该基因在4种脊椎动物的多个部位或组织中均有表达。同源模建蛋白三级结构显示该蛋白具有8个主要的α螺旋结构。虹鳟PDCD6蛋白序列与斑马鱼、非洲爪蟾、人、小鼠和鸡的同源性均高于85%,表明PDCD6基因在进化过程中是高度保守的,在细胞程序性死亡过程中发挥重要作用。     

绵羊ACSL1基因cDNA序列克隆及其序列分析

为研究绵羊长链脂酰辅酶A合成酶1(Long-chain fatty acyl-Co A 1,ACSL1)基因功能,以绵羊肝组织总RNA为模板,应用RACE技术扩增得到了绵羊ACSL1基因完整的CDS区以及3'端序列,利用生物信息学软件对已知序列及其预测蛋白结构进行了分析。结果表明:绵羊ACSL1基因序列开放阅读框长为2 100 bp,共编码699个氨基酸,理论分子质量为82.76 ku,理论等电位点为5.38,为疏水性蛋白,无信号肽,不属于分泌蛋白,经序列对比发现其与牛和猪的同源性为97%。     

牛FABGL基因cDNA的克隆与序列分析

以中国西门塔尔牛肝脏组织为材料,运用同源序列克隆技术结合RT-PCR和RACE技术,对牛FABGL基因的cDNA进行了克隆与序列分析,并对推导的FABGL蛋白结构与性质进行了初步分析。结果表明,牛FABGL基因的cDNA序列长994 bp,包括780 bp的开放阅读框、16 bp的5′非翻译区和198 bp的完整3′非翻译区,由260个氨基酸组成。该基因cDNA核苷酸编码区序列与猕猴、人、猪和小鼠FABGL基因的相似性分别为89%,89%,87%和86%。推导的氨基酸序列与猕猴、人、猪和小鼠的相似性分别为89%,87%,89%和86%。以FABGL基因cDNA编码区序列构建的分子进化树研究结果表明,牛的FABGL基因在人、猕猴、猪、鼠等物种中,与猪的亲缘关系最近。牛的FABGL蛋白的三级结构包含2个跨膜结构—Cu toff模体,分别位于11~16位氨基酸和128~131位氨基酸处。     

菊花花瓣XTH基因cDNA序列的克隆与分析

[目的]研究非乙烯敏感型菊科植物的木葡聚糖内糖基转移酶/水解酶(xyloglucan endo-transglycosylase/hydrolase,XTH)基因的结构特征。[方法]采用Trizol方法从菊花花瓣中提取总RNA,利用RT-PCR技术和T/A载体克隆XTH基因的cDNA序列,并对目的序列进行琼脂糖凝胶电泳和测序分析。[结果]克隆的cDNA片段大小为911 bp,编码293个氨基酸残基,具有XTH蛋白家族的7个活性位点,命名该基因序列为CmXTH(基因登录号为HM752243);其推导的氨基酸序列与其他19种植物的XTH具有较高的同源性,其中与非洲菊、蕃茄的亲缘关系最近,而与猕猴桃、草莓、胡杨等的亲缘关系较远。[结论]该研究结果显示克隆片段确为XTH基因的cDNA序列,其可能与菊花花瓣的生长与衰老过程有关。该结果为进一步研究XTH基因的结构与生物学功能以及菊花花瓣的生长发育机制奠定了基础。     

虹鳟Ndufb2基因全长cDNA序列的克隆与分析

从虹鳟鱼(Oncorhynchus mykiss)的脑组织中提取RNA,经逆转录-聚合酶链反应及cDNA末端快速扩增技术克隆出Ndufb2基因全长cDNA序列(GenBank登录号:FJ534641),并对其序列进行分析.扩增结果表明:Ndufb2基因的cDNA序列全长899bp,其中5′端非翻译区长152bp,3′端非翻译区长441bp,开放阅读框长306bp,编码101个氨基酸;其N端前50个氨基酸为线粒体靶序列.将翻译的虹鳟Ndufb2蛋白序列与大西洋鲑(Salmo salar)的Ndufb2蛋白序列比对发现,其同源性高达98%,且虹鳟Ndufb2蛋白序列与已报道的哺乳动物的Ndufb2蛋白序列同源性均在55%以上.表明Ndufb2基因在进化过程中是高度保守的,推测其在线粒体呼吸链组成中发挥着重要作用.     

黄鳝性逆转差异表达基因F25cDNA的克隆和分析

首先运用组织学手段对黄鳝性腺发育过程进行观察分析,然后运用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆了差异表达基因(F25) cDNA,并利用半定量RT-PCR分析了该基因于各期性腺组织中的表达.结果表明,通过光镜观察到性腺发育的8个阶段:Ⅲ～Ⅵ期卵巢、间期性腺、早期精巢和晚期精巢.基因F25在卵巢发育早期不表达,即在Ⅱ、Ⅲ期卵巢中不表达,在Ⅳ期卵巢开始表达,同时随着卵巢发育成熟、排卵、退化及精巢发育,表达量明显升高,由此推测基因F25可能在性逆转过程中起到一定的作用.基因F25 cDNA全长为1 139 bp,共编码257个氨基酸,在线SignalP分析表明,基因F25肽链不存在信号肽,为非经典分泌蛋白,同源性分析结果显示该基因无同源性序列,视为新报道的基因.     

烟草基因NtTTG1-like全长cDNA的克隆与序列分析

以烟草(Nicotiana tabacum)NC89品种为材料,使用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)结合cDNA末端快速扩增(RACE)技术,成功克隆了烟草表皮毛相关基因NtTTG1-like(Nicotiana tabacum Transparent Testa Glabra 1-like),GenBank登录号:FJ795022,并对该基因进行了生物信息学分析。NtTTG1-like全长共1 379 bp,共含6个开放阅读框(ORF),其中最长的为1 029 bp,预测其编码的蛋白质序列存在4个WD40重复的结构域,表明NtTTG1-like有与其他蛋白质结合的能力。蛋白序列同源性比对结果显示,NtTTG1-like与其他的表皮毛相关蛋白以及矮牵牛(Petunia hybrida)中调控花冠色素合成的蛋白AN11有较高的同源性,由此推测NtTTG1-like与烟草表皮毛的生物学功能或花冠色素的合成有关。     

大白菜中1个低温相关cDNA克隆序列分析

植物在冷驯化过程中会产生基因表达的变化.用RT-PCR和RACE技术相结合,从耐低温植物大白菜品种早熟5号中得到了1个cDNA克隆,经序列及功能分析,表明是个冷相关基因.由氨基酸序列推测它的分子质量大约为30u,故命名该基因为cor30.经数据库同源查找及序列比较,发现该基因的氨基酸序列与拟南芥基因COR47及ERD10分别具有59.4%和60.2%的同源性.     

蛋鸭HSP60基因cDNA克隆与序列分析

以蛋鸭肝脏总RNA为模板,根据GenBank中收录的HSP60基因序列同源序列分析,设计兼并引物对,采用RT-PCR技术扩增获得了650 bp的基因中间序列;采用RACE技术分离、克隆获得长度均约为1 100 bp蛋鸭HSP60基因3’、5’端完整序列,拼接后获得2 027 bp HSP60基因mRNA全序列,其中ORF长度为1 707 bp。该序列与其他家禽物种(红色原鸡、火鸡、珍珠鸡)的序列有高度的同源性,证实所克隆的序列为蛋鸭HSP60基因。     

家兔Dmrt1全长cDNA的克隆和组织表达

利用反转录多聚酶链式反应(RT-PCR)和RACE的方法克隆了家兔Dmrt1全长cDNA基因.氨基酸序列分析表明,家兔Dmrt1与其他哺乳类Dmrt1基因的氨基酸序列同源性较高,而与鱼类、两栖类、鸟类等氨基酸序列的同源性较低.RT-PCR分析表明,Dmrt1基因只在家兔的精巢和卵巢中表达,而在脑、垂体、肺、心脏、肝脏、肠、脾脏、肾、肌肉等组织中均不表达,且精巢中的表达量高于卵巢.这一结果表明,Dmrt1可能参与了家兔的性别决定过程.     

杜仲肉桂醇脱氢酶基因全长cDNA克隆及序列分析

以杜仲(Eucommia ulmoides Olive)4、5月份新长成的杜仲幼嫩叶片为材料,在克隆一段肉桂醇脱氢酶(cin-namyl alcohol dehydrogenase,CAD)基因的基础上,以杜仲cDNA为模板,采用cDNA末端快速扩增法(Rapid ampli-fication of cDNA Ends,RACE)克隆了5’端828 bp和3’端798 bp cDNA序列,经5’RACE产物和3’RACE产物序列拼接,获得全长为1243bp的杜仲CAD cDNA序列,开放阅读框编码243个氨基酸,命名为EuCAD(GenBank登录号:DQ142643)。与GenBank中序列比对分析发现,该cDNA序列与苹果树、桉树、红橡树中的CAD基因序列同源性均为81%,预测编码的氨基酸序列与苹果树、桉树、红橡树的同源性分别为73%、70%和70%,因此认为是杜仲肉桂醇脱氢酶基因。该基因为首次从杜仲中克隆,为探索木质素的合成调控机理奠定基础。     

黄瓜MADS-box基因CsMADS06的cDNA的克隆与分析

利用简并引物PCR和RACE技术,从黄瓜中克隆到CsMADS06全长cDNA,该cDNA序列含有MADS-box,初步推断为MADS-box基因.RT-PCR分析表明,CsMADS06在3种性型植株(全雌、强雄和两性花株)的顶芽与花芽(雌花、雄花和两性花)中均有表达.差异不明显.从CsMADS06与SVP-like floral repressor(Eucalyptus occidentalis,AAP40641)和short vegetative phase protein(Brassica rapa, AAQ55452)有较高的氨基酸序列同源性,初步推断该基因在植株的营养生长向生殖生长转变方面起作用.     

甘蓝型油菜ADP-核糖基化因子基因全长cDNA克隆及表达分析

 【目的】克隆甘蓝型油菜（Brassica napus L.）矮化突变体“NDF-1”和野生型近等基因系亲本“3529”中ADP-核糖基化因子（ADP-ribosylation factor,ARF）基因全长cDNA,分析矮化突变体中该基因在不同组织中的表达水平,探讨矮化突变体中该基因在甘蓝型油菜茎杆发育过程中的作用。【方法】采用SSH（suppression subtractive hybridization）、RACE（rapid-amplification of cDNA ends）和RT-PCR技术,克隆甘蓝型油菜矮化突变体“NDF-1”和野生型“3529”中的ARF基因的全长cDNA序列。分别采集甘蓝型油菜野生型和矮化突变型苗期子叶、薹期根、茎尖和真叶,采用相对定量PCR方法检测矮化突变体中该基因的表达。【结果】获得了甘蓝型油菜矮化突变体“NDF-1”和野生型“3529”的ARF基因的全长cDNA,分别命名为BnARF和BnARF-h。序列分析表明：这两个基因长度分别为837和802 bp,都含有546 bp的完整开放阅读框（ORF）,编码181个氨基酸,与其它植物、动物和酵母的ARF基因有很高的相似性。BnARF基因在野生型和矮化突变体的根、子叶、茎尖和真叶中均有表达,其中在子叶中表达量最高,真叶中次之,根和茎尖中的表达量最少。同时BnARF在矮化突变体的根、子叶和茎尖中的表达量都显著低于野生型,但在真叶中表达量相近。【结论】克隆了甘蓝型油菜矮化突变体“NDF-1”和野生型“3529”中ADP-核糖基化因子基因的全长cDNA,这两个ARF基因的序列上有两处碱基存在差异,其中一处是错义突变,推测这一突变可能与植株矮化有关。而BnARF基因在野生型和矮化突变体的根、子叶和茎尖的表达存在显著性差异,可能参与了甘蓝型油菜的矮秆发育过程。     

疣粒野生稻半胱氨酸蛋白酶基因ME085的cDNA全长克隆及序列分析

为了发掘疣粒野生稻抗性基因,从受白叶枯菌诱导的疣粒野生稻叶片抑制差减文库(SSH文库)中选择抗病相关的EST序列,运用cDNA末端快速扩增法(RACE)获得一个基因全长,命名为ME085。通过生物信息学分析表明该基因全长1 171bp,具有一个750bp的开放阅读框,编码249个氨基酸,其理论等电点为5.76,相对分子质量为27 580.1,存在一个明显的半胱氨酸蛋白酶结构域。推测该基因是一个半胱氨酸蛋白酶基因。     

人乳腺组织中乳铁蛋白基因cDNA的克隆与序列分析

通过RT-PCR技术从人乳腺癌组织中扩增出长度为2259 bp的人乳铁蛋白cDNA,PCR产物经凝胶回收纯化后,克隆在pMD 18-T载体的T位点。测序结果和序列分析显示,与GenBank中收录的人、小鼠、奶牛和山羊的乳铁蛋白cDNA序列的同源性分别为99．73％,82．19％,81．79％和87．28％。其中与人乳铁蛋白cDNA 序列相比,发现有5个碱基因等位基因间的突变而发生变异,1个碱基发生了未知的突变,表明已成功的扩增、克隆了人乳铁蛋白基因cDNA序列,此基因序列的GenBank登录号为AY165046。     

巴西橡胶树谷氨酸脱氢酶基因cDNA片段克隆及表达分析

谷氨酸脱氢酶[Glutamate dehydrogenase,(GDH;E.C.1.1.4.2)]在植物处于逆境或胁迫时,发挥着重要的作用,主要功能可能是解除逆境或胁迫条件下高浓度的铵毒害.该研究通过同源克隆从巴西橡胶树(Hevea brasiliensis)中获得谷氨酸脱氢酶基因(HbGDH)的部分cDNA片段(GeneBank登录号:DQ672585),基蛋白包含一个谷氨酸脱氢酶保守结构域.BLAST比对表明HbGDH基因与拟南芥(Arabidopis thaliana)、水稻(Oryza sati-va)GDH基因分别有82%、79%的同源率;系统进化树分析发现HbGDH蛋白与拟南芥、水稻GDH蛋白聚为一簇;不同组织的表达分析表明HbGDH基因在胶乳中表达较高,叶片中次之,树皮中最低.     

草鱼CRP基因全长cDNA的克隆及其表达分析

利用草鱼C-反应蛋白(CRP)的EST序列(CK233056)设计引物,采用快速扩增cDNA末端(SMART-RACE)的方法克隆CRP基因的5′末端,获得1个约520 bp的cDNA片段.将该片段与EST拼接,得到CRP基因全长cDNA,长度为889 bp,含有1个672 bp的开放阅读框,两侧分别有74 bp和143 bp的5′和3′非翻译区域(open reading frame, ORF),CRP基因编码224个氨基酸残基,N端含有15个氨基酸残基的信号肽.利用RT-PCR半定量法对健康及被嗜水产气单胞菌人工感染的草鱼的心脏、脑、前肠、肾脏、肝胰脏、肌肉、脾等组织CRP的mRNA表达水平进行检测,结果表明,CRP基因在7种组织中均有表达,表达水平差异不明显.在人工感染24 h后,各组织中CRP的mRNA水平平均升高5倍左右,与哺乳动物和一些鱼类在炎症反应中血清CRP水平升高一致,而人工感染48 h后,除心脏和肌肉组织中有显著降低外,其他组织没有明显变化,仍维持较高水平.