猪CD4分子的全长cDNA克隆与序列分析

CD4分子为动物辅助性T细胞（TH）和部分胸腺细胞的共受体与信号传导分子，参与TCR介导的TH细胞活化和胸腺细胞分化过程。本研究应用RT-PCR和RACE技术从猪胸腺细胞总RNA中扩增克隆了猪CD4全长cDNA序列，并进行了序列特性分析。序列分析结果表明，在猪胸腺细胞和外周血淋巴细胞中存在2种方式剪接的CD4 mRNA转录本，其中一种mRNA转录本缺失编码40个氨基酸残基的120nt序列，提示该转录本可能编码猪分泌型CD4分子；猪CD4全长cDNA序列为2715nt。其中5′非编码区159nt，3′非编码区1183nt，1374nt的开放阅读框编码457个氨基酸的猪CD4前体蛋白（含4个糖基化住点）；猪CD4分子的7个Cys残基（Cys^43、Cys^122、Cys^327、Cys^418、Cys^421、Cys^444和Cys^446）和2个Ser残基（Ser^432和Ser^439）在动物种间保守；在猪CD4分子胞浆区．存在高度保守的Src家族蛋白酪氨酸激酶p56^kk。识别位点KKTCQC和内化相关双亮氨酸基序。推导氨基酸序列分析结果显示，猪与人、免、猫、狗和鼠CD4蛋白的氨基酸同源性分别为56．0％，54．5％。56．9％，56．5％和44．9％。     

应用RACE技术扩增鸭A-FABP基因及序列分析

为揭示鸭A-FABP基因的结构和功能,运用RACE方法克隆并鉴定了鸭A-FABP基因的全长cDNA序列。用1对含高度保守的DNA片段的兼并引物,从鸭腹部脂肪组织总RNA扩增部分A-FABP片段,测序结果与已知序列一致;根据已知的鸭A-FABP基因序列设计新引物分别从5′和3′RACE扩增延长该片段。经DNASTAR中的SeqMan软件拼接5′RACE产物和3′RACE产物以及已知序列而获得片段大小为652 bp的cDNA序列。该cDNA序列由64 bp的5′非编码区、399 bp的编码序列和189 bp的3′非编码区组成。鸭A-FABP基因399 bp的开放阅读框编码132个氨基酸。经Blastn和Blastx比对分析,鸭A-FABP基因的编码区核苷酸序列与人、猪、鸡和鹅分别有76%、78%、93%和93%的同源性。     

梅花鹿IFN-β1基因的克隆与分子进化分析

根据GenBank中牛干扰素-β1(IFN-β1)基因序列(E00137),设计并合成了1对引物,以梅花鹿肝脏组织DNA为模板,采用PCR技术扩增梅花鹿IFN-β1全基因,并克隆、测序。结果表明:梅花鹿IFN-β1基因全长561 bp,编码186个氨基酸,含有6个与二硫键形成有关的半胱氨酸,3个糖基化位点,成熟蛋白含有4个α螺旋,3个β折叠区,7个β转角。序列比较分析发现,梅花鹿IFN-β1基因序列与GenBank发表的23种IFN-β1基因核苷酸序列同源性为3.2%⁹1.1%,氨基酸序列同源性为21.9%91.1%,氨基酸序列同源性为21.9%⁷9.7%。梅花鹿与其他23种动物的IFN-β1基因序列分析和系统进化树分析表明,IFN-β1基因存在种属特异性。梅花鹿INF-β1基因的成功克隆,为进一步研究梅花鹿INF-β1基因表达、生物学活性和应用奠定了基础。     

梅花鹿茸角组织BSPⅡ基因全长cDNA的克隆及序列特征分析

从梅花鹿鹿茸尖端组织全长cDNA文库中克隆了与骨形成和骨改建有关的一种新的骨生长因子BSPⅡ基因的全长cDNA序列,并结合生物信息学方法和实时荧光定量RT-PCR技术对该基因的氨基酸序列及其在鹿茸尖端不同组织层的表达情况进行了分析。结果表明,BSPⅡ基因cDNA全长为1576bp,编码311个氨基酸。经生物信息学分析表明,该基因编码的蛋白具有N端信号肽及跨膜区,相对分子质量为34100,理论等电点为4．05,其一级结构中谷氨酸所占比例最高;二级结构元件主要以α-螺旋和无规则卷曲为主;同源序列分析表明,梅花鹿与欧洲牛BSPⅡ氨基酸的相似性最高（93％）;多重序列比对显示,此蛋白的N-端和68～215、265～308位谷氨酸富集区高度保守;系统进化树显示,在该基因座位上梅花鹿与马的亲缘关系较近,来源于同一个分化支。实时荧光定量RT—PCR分析表明,该基因的表达与鹿茸组织的矿化进程呈显著正相关,推测该基因在鹿茸组织矿化过程中起到了重要的调节作用。     

梅花鹿S100A16基因的克隆及生物信息学分析

为探索梅花鹿（Cervus nippon）S100A16基因序列及生物学特性，本研究根据GenBank数据库中牛、绵羊S100A16基因序列设计引物，以梅花鹿鹿茸顶端组织cDNA为模板，采用RT-PCR技术和分子克隆技术成功获得梅花鹿S100A16基因的cDNA序列。生物信息学分析发现，梅花鹿S100A16基因CDS区全长312 bp，编码103个氨基酸；蛋白含有11个磷酸化位点，有跨膜结构域，无信号肽，为在细胞内发挥作用的稳定蛋白；蛋白仅在C端含有S100蛋白家族经典的EF螺旋结构域，由12个氨基酸组成，N端EF螺旋结构域由15个氨基酸组成；蛋白C端含有FGF-1蛋白结合位点；梅花鹿S100A16蛋白的二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成；三级结构显示该蛋白有2个Ca²⁺结合位点；梅花鹿S100A16蛋白氨基酸序列与东欧马鹿同源性最高，为100%，与其他部分物种S100A16蛋白氨基酸序列构建系统进化树，分析表明S100A16基因在进化上比较保守，符合功能基因的特点。研究结果为进一步揭示梅花鹿S100A16基因的功能及表达机制提供依据。     

梅花鹿α干扰素全基因的克隆与分子进化分析

根据GenBank中牛干扰素-α(IFN-α)基因序列(A00145),设计并合成了一对引物,以梅花鹿肝脏组织DNA为模板,采用PCR技术扩增梅花鹿IFN-α全基因,并克隆、测序。结果表明,梅花鹿IFN-α基因全长570bp,编码189个氨基酸,含有6个与二硫键形成有关的半胱氨酸;序列比较分析发现,梅花鹿IFN-α基因序列与GenBank发表的17种IFN-α基因核苷酸序列同源性为29.6%～93.7%,氨基酸序列同源性为18.4%～91.1%;梅花鹿与其他17种动物的IFN-α基因序列分析和系统进化树分析表明,IFN-α基因存在种属特异性,亲缘关系越近,同源性越高。梅花鹿INF-α基因的成功克隆,为进一步研究梅花鹿INF-α基因表达、生物学活性和应用奠定了基础。     

鸭Mef2bnb基因的克隆及其mRNA丰度在肌肉组织中的发育性表达变化

旨在克隆鸭肌肉增强因子2b邻居基因(Myocyte enhancer factor 2Bneighbor,Mef2bnb)的cDNA全序列,并对其进行分析,研究该基因在肌肉组织中的发育性表达规律。利用RACE技术从鸭腿肌中克隆出Mef2bnb的全长cDNA序列,应用Q-PCR技术检测了自鸭胚胎10d至出壳1周肌肉组织中Mef2bnb基因的发育性表达。结果显示:该序列全长935bp,包括5′非编码区(5′UTR)51bp和3′非编码区(3′UTR)518bp,完全开放阅读框(ORF)366bp,可编码121个氨基酸残基,结构分析表明,该肽链没有信号肽,第1～117号氨基酸为鸭Mef2bnb基因与其它动物高度保守的NEP结构域;Mef2bnb基因在胸肌、腿肌和心脏3种肌肉组织中不同阶段均有不同程度的表达,而其在胸肌中的表达量均高于同时期在腿肌中的表达量,推测鸭Mef2bnb基因可能具有促进Ⅱ型纤维形成的功能,另外该基因在心脏的高表达表明其可能与心脏的发育有关。本研究结果将为进一步研究鸭Mef2bnb结构及其在肌肉组织中的作用奠定基础。     

梅花鹿Myf5基因的cDNA克隆及表达分析

为获得梅花鹿生肌调节因子(Myf5)基因编码区序列(CDS),并探讨该基因在雌雄梅花鹿及其不同部位的肌组织间差异表达情况,以成年健康雌雄梅花鹿心肌、背最长肌、股四头肌、臀大肌、肋间肌组织为试验材料,以臀大肌组织cDNA为模板克隆获得Myf5基因CDS,运用生物信息学软件进行测序及分析,并利用实时荧光定量PCR技术检测Myf5基因在不同部位的肌组织间相对表达量。结果表明：克隆得到的梅花鹿Myf5基因CDS全长为768 bp;与GenBank上公布的家牛(Gene ID:281335)Myf5基因CDS的同源性为99.61%;梅花鹿与家牛的遗传距离最近,聚为同一支;梅花鹿Myf5蛋白氨基酸组成中丝氨酸含量最高,占氨基酸总量的13.3%;Myf5蛋白具有较强的亲水性,其蛋白二级结构包含α-螺旋、延伸链、无规则卷曲和β-折叠;荧光定量结果分析表明,梅花鹿Myf5基因在雌、雄梅花鹿及其不同部位的肌组织间均有差异性表达。     

结缕草肌动蛋白基因全长cDNA的克隆及序列分析

根据植物肌动蛋白(Actin)基因编码区的保守序列设计引物,提取结缕草叶片的总RNA,进行RT-PCR。并采用RACE技术扩增出1560bp的Actin基因全长cDNA序列。序列分析表明,该基因的开放阅读框(ORF)为1134bp,编码377个氨基酸,5′非编码区117bp,3′非编码区309bp。所得序列与GenBank中收录的其他植物肌动蛋白核苷酸序列的一致性均在85%以上,氨基酸序列的一致性高达97%以上。将其命名为ZjACT,GenBank登录号为GU290545。根据高等植物肌动蛋白相似性构建的系统进化树显示,结缕草肌动蛋白与大麦和圆锥小麦肌动蛋白之间的亲缘关系最为密切,在进化中分化时间最为接近。进一步分离克隆了结缕草Actin基因的基因组DNA序列(登录号GU290546),它由4个外显子和3个内含子组成。本研究有助于揭示植物Actin基因家族的进化历史,为研究植物Actin基因家族功能和进化上的多样性奠定理论基础,同时也为开展草坪草和牧草Actin基因的功能分析和利用研究提供参考。     

蒙古羊FSHβ基因cDNA克隆与序列分析

为了加快我国肉羊产业发展,提高肉用绵羊的繁殖力,试验以蒙古羊为研究对象,以FSHβ基因作为绵羊高繁殖力的候选基因,采用RT-PCR技术对蒙古羊FSHβ基因的部分序列进行了克隆与序列分析。结果表明:克隆得到的蒙古羊FSHβ基因全长870bp,其编码区为250bp,共编码83个氨基酸,3′非编码区620bp;采用DNASTAR软件分析得到FSHβ基因序列中的A、T、G、C比例分别为27.36%、21.61%、24.94%、26.09%,G+C含量(51.03%)高于A+T的含量(48.97%);通过与GenBank中其他物种的FSHβ基因cDNA序列进行同源性比较发现,蒙古羊FSHβ基因cDNA序列与牛、山羊、猪和人的同源性分别为95%、98%、92%和75%;由进化树可以看出蒙古羊与牛的亲缘关系最近,与鸡最远。