猪CD3∈分子的cDNA克隆与序列分析

应用RT-PCR和3′RACE技术,本研究从猪外周血淋巴细胞总RNA中扩增克隆了猪CD3ε基因并进行了序列分析。序列分析结果表明,猪CD3εcDNA序列长1241nt,其中5′非翻译区80nt,3′非翻译区570nt,开放阅读框591nt,该开放阅读框编码196个氨基酸残基的CD3ε前体蛋白(无糖基化位点);在猪CD3ε蛋白的胞外区,Cys49、Cys91、Cys108和Cys111为保守性氨基酸残基,它们与CD3ε免疫球蛋白样结构的形成有关。在猪CD3ε蛋白胞浆区,存在免疫受体酪氨酸活化基序(ITAM)、内质网潴留基序和1个SH3结合基序,其中ITAM基序含有2个SH2结合基序和2个潜在酪氨酸磷酸化位点Tyr177和Tyr188,这些基序是猪CD3分子参与T细胞活化信号转导和TCR-CD3复合体装配的结构基础。推导氨基酸序列分析结果表明,猪与人、鼠、狗、牛和绵羊CD3ε蛋白的氨基酸同源性分别为61.2%、58.7%、58.7%、65.1%和65.6%。     

中国部分地方品种鸡CD4和CD8α基因cDNA的克隆与序列分析

用Trizol分别提取4～6周龄白莱航鸡、狼山鸡、大骨鸡、北京油鸡、仙居鸡、茶花鸡、固始鸡和隐性白羽鸡胸腺细胞的总RNA，再用Oligo-dT纤维索富集mRNA后，用RT-PCR分别扩增出鸡CD4和cD8α基因cDNA。将PCR产物克隆进T载体后测序。序列分析显示不同品种鸡的CD4 cDNA序列完全一致；中国地方品种鸡与国外品种的白莱航鸡、RPL7系鸡在CD8α胞外区有6～13个氨基酸的差异，仙居鸡与其他5个中国地方品种鸡在CD8α胞外区有4～5个氨基酸的差异，狼山鸡、北京油鸡和隐性白羽鸡CD8α cDNA的核苷酸序列及推导的氨基酸序列完全一致。这些结果表明，中国地方品种鸡CD4基因序列高度保守；中国地方品种鸡与国外品种鸡的CD8α cDNA序列之间具有遗传多态性，而中国地方品种鸡之间CDSα cDNA序列遗传多态性低，为进一步研究CD4分子和CD8α链的结构和功能提供了条件。     

猪CD3ε分子的cDNA 克隆与序列分析

应用RT-PCR和3′RACE技术，本研究从猪外周血淋巴细胞总RNA中扩增克隆了猪CD3ε基因并进行了序列分析。序列分析结果表明，猪CD3ε cDNA序列长1241nt，其中5′非翻译区80nt，3′非翻译区570nt，开放阅读框591nt，该开放阅读框编码196个氨基酸残基的CD3ε前体蛋白(无糖基化位点)；在猪CD3ε蛋白的胞外区，Cys^49、Cys^91、Cys^108和Cys^111为保守性氨基酸残基，它们与CD3ε免疫球蛋白样结构的形成有关。在猪CD3ε蛋白胞浆区，存在免疫受体酪氨酸活化基序(ITAM)、内质网潴留基序和1个SH3结合基序，其中ITAM基序含有2个SH2结合基序和2个潜在酪氨酸磷酸化位点Tyr^177和Tyr^188，这些基序是猪CD3分子参与T细胞活化信号转导和TCR-CD3复合体装配的结构基础。推导氨基酸序列分析结果表明，猪与人、鼠、狗、牛和绵羊CD3ε蛋白的氨基酸同源性分别为61．2％、58．7％、58．7％、65．1％和65．6％。     

猪ADAR2基因全长cDNA克隆、序列特征及表达模式分析

旨在克隆猪作用于RNA的腺苷脱氨酶2基因(ADAR2)全长cDNA序列,同时对该基因在猪不同组织中的表达规律进行探索.利用RACE(rapid-amplification of cDNA ends)对大白猪ADAR2基因mRNA全长序列进行克隆,并进行生物信息学分析;用荧光定量PCR方法检测35日龄大白猪心、肝、肺、肾...     

猪Toll样受体7 cDNA的克隆及序列分析

本研究应用RT—PCR和RACE技术从肠系膜淋巴结组织总RNA中克隆出猪Toll样受体7（Toll—likere—ceptor7,TLR7）的cDNA序列。分析结果表明,克隆到的序列全长3834bp（GenBank登录号：EF469730）,其3150bp的开放阅读框编码1050个氨基酸残基的猪Toll样受体7蛋白。推导的氨基酸序列分析显示,在猪TLR7的胞外区,具有LRR-RI结构域,胞内具有TIR结构域,表现出典型的TLR家族结构特征,同源性分析结果显示,TLR7在进化过程中具有高度保守性,与牛、狗、人、猫和小鼠的氨基酸序列同源性分别为90．8％、87．4％、84．9％、86．7％和78．2％。     

猪ICOS基因部分cDNA的克隆与序列分析

研究旨在对猪T细胞诱导型刺激物(ICOS)基因的cDNA序列进行克隆与分析。根据已报道的人ICOS基因cDNA序列设计引物,首次从猪脾脏组织总RNA中扩增出ICOS基因编码区全长cDNA序列,克隆于pMD18-T载体后进行测序并进行序列拼接,运用生物信息学分析DNA序列。结果表明:该基因编码区全长630bp,编码210个氨基酸,包含5个外显子。该序列与人全基因核苷酸序列及推导的氨基酸序列的同源性分别为80%和85%;与狗和小鼠的推导氨基酸序列的同源性分别为81%和75%。这为进一步研究该基因的结构特点和功能奠定了良好基础。     

口蹄疫病毒全长cDNA克隆的快速构建

利用RT—PCR和3’cDNA末端快速扩增(RACE)技术分别扩增出包含口蹄疫病毒(FMDV)全基因组的2个重叠cDNA片段，将其分别插入到载体pcDNA3．1zeo( )和pGEM—T—Easy中，然后利用片段本身单一酶切位点将FMDV全长cDNA克隆至pcDNA3．1zeo( )载体，经PCR扩增、酶切鉴定和序列测定。结果表明，重组质粒(pcDNA3．1／FMDV)携带了FMDVOH／99基因组全长cDNA序列。     

水牛TLR4 cDNA全长的克隆及其生物信息学分析

本研究利用RT-PCR方法分段克隆水牛TLR4 cDNA后拼接成全长,并克隆于pMD20-T载体中,同时运用生物信息学软件对其核苷酸序列及编码蛋白质的结构进行分析和预测。结果表明,克隆的TLR4 cDNA ORF全长2526 bp,共编码841个氨基酸,N端具有由25个氨基酸组成的信号肽,该蛋白预测的分子质量为95.98 ku,等电点为6.37;水牛TLR4与GenBank中登录的水牛TLR4(DQ857349)核苷酸序列同源性达99.01%,与黄牛、绵羊、野猪、马、人和黑猩猩的同源性超过80%,与小鼠和狗的同源性次之,分别为72.17%和61.30%,与鸡的最低,仅为53.94%;该蛋白是由胞外区(1-634位氨基酸)、跨膜区(635-657位氨基酸)和胞内区(658-841位氨基酸)3部分构成的跨膜蛋白,胞外区含有12个LRR串联重复结构域、胞内区具有TIR结构域。本试验成功克隆了水牛TLR4 cDNA全长,并获得了核苷酸及其蛋白质的生物信息学分析数据,为进一步研究其功能奠定了基础。     

猪DECR1基因cDNA的克隆、序列分析及原核表达研究

旨在研究猪2,4-dienoyl-CoA reductase1(DECR1)基因的结构,揭示该基因的原核表达规律。试验以山西马身猪的肝脏组织为材料,采用RT-PCR与RACE技术克隆了DECR1基因的cDNA全序列,并将其重组于pET32a+原核表达载体中,经酶切、序列鉴定正确后,重组质粒转化大肠杆菌BL21进行诱导表达。结果表明:猪DECR1基因的cDNA全长2352bp,包括987bp的开放阅读框(ORF),53bp的5′非翻译区(UTR)和1312bp的3′-UTR;编码区(CDS)编码328个氨基酸残基与猪(电子预测序列)、牛、人、猩猩、猴、马、犬、鼠相应序列的同源性分别为99%、88%、88%、87%、87%、87%、87%和83%;SDS-PAGE电泳结果显示,在IPTG诱导4h时,外源蛋白表达效率最高;Western blot检测发现经诱导表达的蛋白产物大小约为35ku,与预测的大小一致。猪DECR1基因的克隆和表达研究,为进一步探究该基因的生物学功能及其分子遗传机制提供了理论基础。     

猪ApoA5基因cDNA的克隆、序列分析及组织表达研究

旨在克隆猪ApoA5基因cDNA全序列,并对其进行序列分析,研究该基因的组织表达规律.试验以山西马身猪肝脏组织为材料,采用RT-PCR与RACE技术,对猪ApoA5基因的cDNA进行克隆,并对其进行了生物信息学分析.采用荧光定量PCR检测并分析了ApoA5 mRNA在2个猪种(马身猪和大白猪)中多个组织的表达规律.结果表明:猪ApoA5基因cDNA全长1 917 bp,包括1 092 bp的开放阅读框(ORF),24 bp的3'-UTR和801 bp的5'-UTR;编码区(CDS)共编码364个氨基酸,与牛、马、人、犬、猴、兔、褐鼠和小鼠氨基酸序列的同源性分别为81.7％、80.0％、78.3％、77.5％、76.5％、73.6％、67.1％和66.7％;ApoA5 mRNA除了在肺脏和脾脏中未检测到外,在其他8种组织中均有表达,其中在肝脏组织中高丰度表达,在皮下脂肪与背最长肌中中等表达,低量表达于小肠、肾脏、心脏、胰脏和胃,并且在皮下脂肪与背最长肌中ApoA5 mRNA的表达量存在显著的品种差异.猪ApoA5基因在动物进化中比较保守,ApoA5 mRNA的表达量受到组织和品种影响,推测ApoA5基因对脂肪沉积性状有一定的影响.     

猪CTSD全长cDNA的克隆和表达分析

以人CTSD mRNA全长序列为基序,在db EST库中搜索同源性大于80%、重叠大于40个碱基的猪EST下载经Seqman软件装配后,利用RT-PCR扩增到猪CTSD基因部分cDNA序列,进一步通过RACE技术获得cDNA全长（GenBank登录号为DQ018727）,猪CTSD基因cDNA全长2032 bp包括93 bp 5′UTR区、706 bp 3′UTR区和1 233bp ORF,编码410个氨基酸残基。其编码区与人、鼠、牛、羊CTSD编码区同源性分别为87.9%、78.2%、86.6%和85.0%,其氨基酸序列与人、鼠、牛、羊氨基酸序列同源性分别为86.6%、80.1%、86.0%和84.7%。疏水性分析和信号肽预测发现猪CTSD氨基酸序列存在至少7个疏水性区域,信号肽位点为第1-20个氨基酸残基。在NCBI进行Blast P搜索结果显示猪CTSD氨基酸结构中含有Asn（Asparagine,天门冬酰胺）结构域,与天冬氨酸蛋白酶3D结构同源性高达99.7%,具有真核生物天冬氨酸蛋白酶的典型结构。以猪多组织RNA池为模板,以1026 bp部分cDNA序列作为杂交探针进行Northern杂交,得到一条2000 bp左右特异条带,从而验证了RACE产物为全长cDNA并揭示该基因只有一个转录本。为了研究猪CTSD基因在体内不同组织内表达的特点,采用半定量RT-PCR对CTSD基因在猪10个组织中的表达进行研究,结果表明在10个组织中均有表达,且表达量与-βactin内参接近。     

克隆全长cDNA的方法及其在兽药研究中的应用

综述了获取基因全长cDNA序列的方法,即全长cDNA文库的构建、cDNA末端快速扩增和电子克隆;重点介绍了Oligo-capping、CAPture、Cap-trapper及SMART构建全长cDNA文库的方法,并阐述了其在兽药研究中的应用.     

猪CD58分子基因克隆、表达及其结构功能预测

CD58在机体免疫系统中具有重要作用,本研究通过对人、绵羊CD58 mRNA序列比对,设计兼并引物,应用反转录PCR技术克隆猪CD58基因,并在大肠杆菌中进行原核表达,同时运用生物信息学方法对其核苷酸序列、编码的氨基酸序列以及蛋白结构进行预测。结果表明:克隆的猪CD58 cDNA全长800 bp,ORF为735 bp;将其在大肠杆菌中进行表达,产物可被CD58抗血清识别;序列比对结果显示猪、羊和人的CD58核苷酸序列及氨基酸序列同源性并不高,但蛋白结构预测表明三者蛋白结构非常相似,尤其是V区三维结构,这是异种动物淋巴细胞和红细胞发生黏附的分子基础。该研究为CD58作为疫苗佐剂或免疫调节药物在临床中的应用、进一步研究CD58分子结构及CD2-CD58复合物激活免疫系统的机理奠定了基础。     

猪肌生成抑制素基因的克隆和序列测定

根据文献报道的猪肌生成抑制素基因cDNA序列，分别从第1、第2和第3外显子中设计引物，以大约克猪染色体DNA为模板，分段扩增出含内含子和外显子的序列。将所得各序列回收、克隆到pGEM-easyT载体中，然后进行序列测定。合并所有测得的猪肌生成抑制素因序列，共获得6kb连续序列。分析结果表明，猪肌生成抑制素基因第1内含子长1809bp，第2外显子长374bp，第2内含子长1978bp。所测得的外显子序列与已发表的cDNA序列同源分析比较，没有出现引起氨基酸改变的突变。表明瘦肉型猪（大约克猪）肌生成抑制素基因仍很完整，可通过改变基因结构等降低肌生成抑制素活性的方法提高瘦肉率。     

猪ADAR1基因cDNA全长克隆、序列信息及组织表达分析

旨在克隆猪作用于RNA的腺苷脱氨酶1基因(ADAR1)cDNA全长序列,检测该基因在大白猪不同组织及不同日龄背膘中的表达情况。本研究利用RACE(rapid-amplification of cDNA ends)克隆大白猪ADAR1基因mRNA全长序列,并对其进行生物信息学分析;采用荧光定量PCR方法检测ADAR1在不同组织中的表达水平,并探究不同日龄背膘中ADAR1的表达规律。结果表明,猪ADAR1基因cDNA全长6259bp,编码1145个氨基酸,与人、黑猩猩、猕猴、长臂猿、黄牛、山羊和绵羊的氨基酸序列一致性均不低于85%。该基因编码的蛋白具有2个Zα结合结构域,3个双链RNA结合结构域和1个脱氨酶结构域。ADAR1在心、肝、脾、肺、肾、脑、肌肉、小肠和背部脂肪组织以及7、60、120和180日龄个体背膘组织中均表达,其表达量总体上表现出随个体发育先下降后上升的趋势。综上所述,本研究成功克隆了猪ADAR1基因cDNA全长序列,发现其在猪体内广泛表达,并且在不同日龄猪背膘组织中表达水平存在差异,为今后深入研究ADAR1的功能奠定了理论基础。     

猪ROCK1基因克隆、序列分析及时空表达研究

为进一步获得猪肉质性状候选基因Rho相关激酶1（Rho-associated,coiled-coil containing protein kinase 1,ROCK1）的序列特征、生物学功能及时空表达规律等信息,本研究通过PCR、SMARTer RACE PCR的方法克隆了猪ROCK1基因,应用生物信息学方法分析该基因的蛋白质序列在不同物种中的进化关系,并采用RT-PCR和实时荧光定量PCR的方法检测其在不同组织和不同猪种背最长肌不同发育阶段的表达。结果显示,ROCK1基因有2个转录本,包含4 065 bp的开放阅读框（ORF）,编码1 354个氨基酸;猪ROCK1基因ORF序列与人、小鼠和大鼠的ORF序列的同源性分别为95%、91%和91%,相应的氨基酸序列同源性分别为98%、96%和94%,该蛋白在不同物种间高度保守;ROCK1基因的组织分布较广泛,不同发育阶段在同一组织中的表达会发生变化;胚胎期ROCK1基因在梅山猪背最长肌中的表达极显著高于大白猪（P < 0.01）,出生后ROCK1基因在2个猪种背最长肌中的表达无显著差异（P > 0.05）。本试验结果为研究ROCK1基因在猪骨骼肌发育中的生物学功能及其分子机制奠定基础。     

5株猪圆环病毒2型全基因克隆和序列分析

为了解广东地区猪圆环病毒2型(PCV2)流行势态及毒株的基因变异情况,从广东珠三角地区疑似断奶仔猪多系统衰竭综合征(PMWS)患病死亡猪中采集淋巴结,将PCR鉴定为阳性的病料在PK-15细胞上进行增殖培养,成功分离到5株猪圆环病毒2型毒株,分别标记为GD-jm、GD-sz、GD-pz、GD-gj和GD-ss。再从细胞培养物中提取病毒基因组DNA,对5株PCV2分离株全基因组进行PCR扩增并克隆到pMD18-T Simple Vector进行测序,测序结果提交GenBank,登录号分别为JX912914、JX912915、JX945575、JX945576和JX945577。借助相关生物学软件作同源性分析,这5株PCV2基因组长度均为1767 bp,其中3株为PCV2b亚型,2株为PCV2d亚型。