家蚕杆状病毒半胱氨酸蛋白酶基因的序列分析及表达

通过PCR扩增技术克隆了家蚕核型多角体病毒 (BombyxmoriNuclearPolyhedrosisVirus ,BmNPV)ZJ8株的半胱氨酸蛋白酶 (cysteineproteinase ,CP)基因 (BmNPVZJ8 CP)。序列分析表明 ,该蛋白酶基因的ORF为 972个核苷酸 ,编码 32 3个氨基酸。同源性分析表明 ,BmNPVZJ8 CP在DNA水平上与其它来源的CP具有较高的同源性 ,根据已知的杆状病毒半胱氨酸蛋白酶序列构建了该基因的进化树 ,发现BmNPVZJ8 CP与人的木瓜蛋白酶超家族的CP在同一进化分支上 ,与BmNPV T3株、AcNPV的半胱氨酸蛋白酶基因的核苷酸同源性最高。该基因在大肠杆菌中表达的产物对大肠杆菌具有生理毒性 ,从而限制了该基因的表达。     

Molecular cloning of two Haemaphysalis longicornis cathepsin L-like cysteine proteinase genes.

Immunological protection of mammalian hosts against tick infestation has been proposed as the most sustainable alternative tick control method to the current use of acaricides which has several limitations. The success of this method is dependent on the identification of key molecules for use as tick vaccine antigens. Proteolytic enzymes are involved in a wide range of cellular processes in eukaryotes such as development regulation and nutrition, thus they can be considered as good target antigens for a tick vaccine. In the present study we used primers designed based on the consensus amino acid motifs flanking the conserved active sites C25 and N175 present in all papain-like cysteine proteinases to amplify by polymerase chain reaction, sequence and characterize two Haemaphysalis longicornis tick cysteine proteinase genes. Based on the nucleotide and deduced amino acid sequences, both genes were identified as members of the cysteine proteinase gene family by presence in their sequences of consensus motifs flanking the conserved active sites C25, H150 and N175 that are present in all papain-like cysteine proteinases. Both genes are about 1.2 kb in size and show high sequence homology predominantly to invertebrate cathepsin L-like cysteine proteinases.     

白颖苔草热激转录因子基因的克隆及其序列分析

白颖苔草(Carex rigescens(Franch.)V.Krecz.)的热激转录因子基因是重要的耐热候选基因。通过序列多重比对设计简并引物,扩增出白颖苔草的热击转录因子基因cDNA的中间片断,并在此基础上利用RACE技术得到3′端cDNA片段和5′端cDNA片段。结果表明:通过序列拼接获得该基因的全长cDNA(1226bp),命名为CrHSF。序列分析表明其含有一个完整的开放阅读框(103～1023bp),编码蛋白质含有306个氨基酸,分子量为38.75kDa,等电点为5.85。CrHSF的氨基酸序列与OsHSF的同源性为59%,与已知的其他热激转录因子也具有较高的同源性。在CrHSF的氨基酸序列中没有预测到信号肽以及跨膜区域,但是具有多种翻译后修饰的加工位点。     

羊草乙醛脱氢酶基因LcALDH的克隆与表达分析

采用RACE技术从羊草中克隆了乙醛脱氢酶基因LcALDH的cDNA(GenBank登录号EF492045)。长为1 712 bp的LcALDH cDNA序列含有编码500个氨基酸的1 503 bp的开放读码框、66 bp的5′非翻译区和144 bp的3′非翻译区。氨基酸序列中含有醛脱氢酶家族绝对保守的谷氨酸活性位点和半胱氨酸残基活性位点。分析LcALDH基因在不同胁迫条件下的表达情况,结果表明,LcALDH的表达受到低温、干旱、高盐和ABA的正调控作用。研究结果为进一步从分子水平探明羊草的抗逆机制,挖掘并利用植物抗逆基因奠定基础。     

大片吸虫组织蛋白酶L全长序列的获取及其生物信息学分析

根据文库载体序列与原组织蛋白酶表达序列标签（EST）设计引物,以大片吸虫cDNA文库为模板,进行Touchdown PCR与梯度PCR相结合的扩增反应,扩增产物克隆人pMD18-T载体。经鉴定后测序,并采用生物信息学技术对序列进行开放阅读框（ORF）、编码氨基酸序列、蛋白质同源性比较、二级、三级结构等分析;结果所获序列全长990bp,编码330个氨基酸,分子量36771.2u,等电点5．44;具有较明显的螺旋、片层和无规卷曲等二级结构,α螺旋占17．3％,β折叠占27．0％,无规卷曲占55．8％;具有2个较明显的跨膜区和2个疏水区,未发现明显的信号肽和糖基化位点;氨基酸序列同源性比对显示其属于半胱氨酸家族;三级结构同源建模预测显示其与组织蛋白酶K（PDB number 2f7dA）有49％的一致性。     

西农萨能羊凝乳酶原前体cDNA的克隆与序列分析

参照GenBank登录的绵羊凝乳酶原前体cDNA序列设计引物,以新生5d的西农萨能羊皱胃组织总RNA为模版,通过RT-PCR方法获得凝乳酶原前体cDNA,克隆测序后进行序列比对。结果表明,克隆基因为B型凝乳酶,该基因cDNA具有1292个碱基,编码381个氨基酸,包含16个氨基酸的信号肽序列和42个氨基酸的酶原序列。将其与已报道的山羊、绵羊和牛的凝乳酶原前体序列进行比对,发现核苷酸同源性分别为99.41%、98.74%和95.29%,氨基酸同源性为99.21%、98.42%和93.70%。     

IBV D41株主要结构基因及3′端非编码区序列分析

采用反转录及聚合酶链式反应 ( RT-PCR) ,成功地扩增出鸡传染性支气管炎病毒 ( IBV)人工致弱毒D41株 S1基因、M基因、N基因和基因组 3′端非编码区 ( U TR)的 c DNA。序列测定结果表明 :D41株的 S1基因全长 1611bp(从 ATG到 S前体蛋白裂解位点 ) ,编码一条由 53 7个氨基酸组成的多肽 ;M基因全长 678bp,编码一条由 2 2 6个氨基酸组成的多肽 ;N基因全长 12 3 0 bp,编码一条由 410个氨基酸残基组成的多肽 ,3′端 UTR长度为52 5bp,其中高变区 ( HVR)长度为 2 2 5bp。与国内外已报道的一些 IBV标准毒株的相应基因序列进行核苷酸序列同源性分析后发现 :D41株与麻省血清型的毒株同源性最高 ,尤其与国际常用的标准疫苗株 H52和 H12 0的亲缘关系最接近。但它与国内“腺胃型”毒株 QXIBV在系统发生进化树上却相隔较远     

新城疫病毒F48E9株HN基因核苷酸序列

本研究采用 Ｓａｎｇｅｒ＇ｓ 双脱氧末端终止法测定了新城疫病毒国内标准强毒株 Ｆ４８ Ｅ９ 血凝素神经氨酸酶基因 ｃ Ｄ Ｎ Ａ 的核苷酸序列,推导出其氨基酸序列。 Ｆ４８ Ｅ９ Ｈ Ｎ 基因编码区全长为 １７１３ｂｐ,单一的开放阅读框编码５７１ 个氨基酸的糖蛋白。含有６ 个潜在的与天门冬酰胺（ Ｎ）连接的复合寡聚糖和高甘露糖寡聚糖结合位点,其中有 ５ 个簇集在蛋白分子的 Ｃ末端一半内,有１３ 个半胱氨酸残基。发现６ 个 Ｆ４８ Ｅ９ 特有的氨基酸残基,３７ 位 Ｆ（ Ｌ）、３８ 位 Ｓ（ Ａ）、６０ 位 Ｌ（ Ｐ）、１０５ 位 Ｓ（ Ｎ）、４４３ 位 Ａ（ Ｔ）、５７１ 位 Ｉ（ Ｖ）,这些位点除了 ６０ 位的 Ｐ有两株为 Ｓ以外,其它的在 １３ 株已知序列中均为高度保守序列。     

Expressed sequence identification and characterization of the cDNA for interleukin-4 from the mitogen-stimulated lymphoid tissue of a marsupial, Macropus eugenii

Very few cytokines that are important to the understanding of T helper cell function are characterized in marsupials. Expression of a 645 bp cDNA product that codes for a predicted Interleukin-4 peptide of 157 amino acids was detected in the lymph node tissues of Macropus eugenii, the tammar wallaby. Using Rapid Amplification of cDNA Ends, both 5'- and 3'-untranslated regions were identified and a polyadenylation signal and three mRNA instability motifs associated with secreted cytokine molecules were also present. The translated cDNA sequence has a putative signal peptide of 24 amino acids, a predicted secondary structure that is consistent with the short-chain alpha-helical cytokine family and 82% conservation of residues associated with the Interleukin-4 family sequence motif. Comparisons of wallaby nucleotide and predicted peptide sequences with the coding domains of other vertebrate species demonstrate the diversity within this gene family; with nucleotide and amino acid identities of 74% and 59% with opossum, 52% and 32% with human and 38% and 19% with chicken homologues respectively. Despite these differences in sequence conservation, the putative Macropus eugenii Interleukin-4 mature peptide contains conserved structural motifs and predicted receptor-binding residues that suggest that it may retain functional properties associated with this important Th2 cytokine in other mammals.     

藏绵羊乳腺乳铁蛋白的克隆及序列分析

本研究以四川若尔盖县藏系绵羊为材料,利用RT-PCR方法扩增并克隆了藏绵羊乳铁蛋白(lactoferrin,LF)序列,运用生物信息学软件对其核苷酸序列和编码蛋白质的结构进行预测和分析。结果表明,克隆的LF基因全长2127 bp,共编码708个氨基酸,N端有19个氨基酸组成的信号肽,该蛋白质等电点为8.4,预测分子质量为77.2 ku;半定量RT-PCR分析结果表明,LF在乳腺、气管、淋巴、肝脏、泪腺和脾脏中都有表达,在肺脏中不表达。本试验克隆了藏绵羊LF cDNA全序列,并对LF和乳铁蛋白肽(lfcin,Lfc)核苷酸和蛋白质进行了分析,为进一步研究其生物学活性奠定基础。     

桑树天冬酰胺合成酶基因的克隆与表达分析

天冬酰胺合成酶B(asparagine synthetase,AS-B;EC 6.3.5.4)参与植物氮同化过程的催化与调节。在构建的盐胁迫下桑树(Morus L.)抑制消减杂交(SSH)文库中发现一个编码天冬酰胺合成酶的基因片段,采用cDNA末端快速扩增(RACE)方法获得2 061 bp的全长序列,完整的开放读码框(ORF)长1 761 bp,编码586个氨基酸,预测蛋白分子质量65.66 kD,将该基因命名为桑树天冬酰胺合成酶基因(MaAS,GenBank登录号:HQ025955)。序列分析显示,MaAS编码的蛋白包括2个保守的功能域(谷氨酰胺-氨基转移结构域和合成酶结构域),与其它植物天冬酰胺合成酶的氨基酸序列相似性在75%以上。将MaAS基因开放读码框连接到pET28a(+)表达载体中,转化大肠杆菌BL21后,诱导表达的MaAS重组蛋白分子质量大小与预测的分子质量一致。采用邻接法构建的桑树和其它植物基于MaAS蛋白氨基酸序列的系统进化树显示:桑树、葡萄(Vitis vinif-era)、毛果杨(Populus trichocarpa)、蓖麻(Ricinus communis)聚为一类,亲缘关系较近。半定量RT-PCR分析表明,MaAS基因在桑树不同部位的转录水平存在明显差异,在盛花期的雌花中转录水平最高,尚未木质化的幼根和成熟桑椹中的转录水平较高,幼茎的茎皮和木质部中的转录水平较低,嫩叶中的转录水平很低,腋芽中的转录水平最低。     

奶牛乳房炎抗性基因TAP cDNA克隆及序列分析

采用RT-PCR方法从奶牛乳腺组织中扩增气管抗菌肽(TAP)基因,重组到pMD19-T Simple载体中,并进行序列分析。序列分析结果显示,克隆的TAP基因包含完整的开放阅读框(ORF) 195 bp,与牛TAP基因同源性达93.8%;该ORF编码的64个氨基酸,含有β-防御素特征性结构即6个在特定位置上的保守半胱氨酸残基。TAP基因cDNA完整开放阅读框的克隆,为进一步开发应用重组牛β-防御素奠定了基础。     

Molecular cloning of canine membrane-anchored inhibitor of matrix metalloproteinase, RECK

The reversion-inducing cysteine-rich protein with Kazal motifs (RECK) gene is one of the endogenous matrix metalloproteinase (MMP) inhibitors. It was reported that decreased RECK expression closely correlated with tumor malignancy. We determined the cDNA sequence of the canine RECK gene. The cDNA sequence and deduced amino acid of canine RECK were 2,913 bases and 971 residues, respectively. The predicted amino acid sequence of the protein showed 95.5% and 91.9% homology with human and mouse RECK, respectively. RECK mRNA expression was analyzed in various canine tissues and tumor cell lines by quantitative RT-PCR. The highest RECK expression was detected in lung and testis. In comparison with the tissues, a remarkably low expression level was detected in tumor cell lines. In addition, the RECK gene was transfected in the canine transitional cell carcinoma, and its influence on cell proliferation, migration, and invasion was analyzed. The transfected RECK gene suppressed only canine tumor invasion. These results showed that RECK might play an important role in tumor malignancy in dogs as well as in other mammalians.     

鸡堆型艾美耳球虫新基因的克隆与生物信息学分析

试验旨在对堆型艾美耳球虫（Eimeria acervulina）孢子化卵囊新基因EST序列进行克隆与生物信息学分析。通过RACE技术扩增从E. acervulina cDNA表达文库中筛选获得的EST序列,得到EST全长cDNA序列,利用多种生物信息学分析软件对其编码蛋白进行分析和预测。结果表明,该EST序列为E.acervulina孢子化卵囊阶段新基因,GenBank登录号为EU590120;该基因含1个492 bp的开放阅读框,编码163个氨基酸,理论分子质量为17.049 ku,等电点为6.69,酸性氨基酸8个,碱性氨基酸8个,分子式为C₇₆₁H₁₂₂₃N₁₉₉O₂₁₉S₁₂;总平均亲水性（GRAVY）为0.731;该蛋白有信号肽,为分泌性蛋白;具有4个跨膜结构,在105～115、28～32和132～138位之间有很强的疏水性;具有1个蛋白激酶C磷酸化位点、1个N-糖基化位点、2个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、4个N端豆蔻酰基化位点。因此根据生物信息学全面预测和分析,发现该基因所编码的蛋白具有较多的生物学功能位点和潜在的抗原表位区域。     

家蚕类胰凝乳蛋白酶基因的发掘与表达特征分析

类胰凝乳蛋白酶(CTLP)是鳞翅目昆虫幼虫中肠中的主要蛋白酶。基于构建的家蚕中肠等组织差异表达基因的SSH文库,发掘和克隆了一条新的家蚕类胰凝乳蛋白酶基因Ctlp(GenBank登录号:JQ081296)。该基因定位于18号染色体nscaf2901,靠近端粒,有5个外显子和4个内含子,全长cDNA序列976 bp,ORF为840 bp,编码279个氨基酸残基,信号肽序列1～18 aa(分值0.985),1～20 aa和50～100 aa区域为2个由内到外的跨膜螺旋,推测蛋白质相对分子质量为29 780.10,pI为8.75,蛋白质功能域(保守区)和分子进化分析显示其为丝氨酸蛋白酶家族的类胰凝乳蛋白酶。家蚕Ctlp基因具有在5龄幼虫中肠特异性高表达和伴随进食量增加而上调表达的特征,同时也具有性别差异性和熟蚕期特异性上调表达的现象,暗示CTLP可能具有促进消化以外的功能。构建pET32a-ctlp重组表达载体,SDS-PAGE分析和Western blot鉴定结果显示,重组蛋白在原核表达系统中的表达量较低。