柔嫩艾美耳球虫BJ株Et1A基因的克隆及序列分析

本文参照已发表的柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)折光体蛋白基因序列,根据其阅读框及载体序列特点,两端分别加上EcoRⅠ和HindⅢ酶切位点设计引物,以E.tenellaBJ株的总RNA为模板,进行RT-PCR扩增,成功扩增出Et1A基因。将PCR产物与pGEM-T载体连接后,转化JM109感受态细胞,蓝白斑法筛选阳性克隆并测序。测序表明,该基因全长1978bp,其阅读框大小为1944bp;与GenBank登记的Et1A基因相比较,有6个部位、共7个碱基发生了突变,其中5个有意义突变,2个无意义突变,同源性达99 5%。与堆型艾美耳球虫(E.acervulina)的Ea1A基因的同源性为79 3%,而与牛艾美耳球虫(E.bovis)的同源性只有19 5%。表达产物具有核苷酸转氢酶的功能,推测可为子孢子侵入宿主细胞提供能量。     

柔嫩艾美耳球虫ZJ株5401基因的克隆和序列分析

利用RT—PCR方法扩增出了柔嫩艾美耳球虫(E．tenella)ZJ(浙江)株的子孢子表面抗原5401基因。把这一基因片段克隆到PGEM—T克隆载体上，得到的阳性克隆经PCR鉴定及酶切分析，结果表明重组子(pGEM—T—5401)中含有5401基因，该序列全长为864bp，序列本身是一个开放阅读框，将克隆得到的基因与国外报道的5401基因比较，有两个碱基发生有义突变，引起两个氨基酸发生突变，核苷酸同源性为99．8％，氨基酸同源性为99．3％。克隆出的5401基因可以用于将来重组疫苗的研究。     

柔嫩艾美耳球虫海南株3-1E基因的克隆与序列分析

为了研究鸡柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)海南(HN)株3-1E基因的遗传变异情况,试验根据GenBank发表的鸡堆型艾美耳球虫(E.acervulina)美国株(US)3-1E基因cDNA序列(登录号为AF113613)的开放阅读框(ORF)设计1对引物,采用RT-PCR方法从E.tenella HN株总RNA中扩增3-1E基因,将扩增产物与pMD18-T载体连接后进行测序和序列分析,并与已发表的E.tenella相关序列进行比较。结果表明:E.tenella HN株3-1E基因全长为513 bp,与已发表的国内外虫株的3-1E基因序列相比,核苷酸有5个位点发生变化,其中有4个位点的变化引起氨基酸发生改变,还有1个位点的变化未引起相应氨基酸发生改变。经系统发育树分析发现:同种间比较,E.tenella HN株3-1E基因与E.tenella sporozoite antigen株的遗传关系最近;同属间比较,E.tenella HN株3-1E基因与E.acervulina US株的遗传关系最近。     

E.tenella河北株EtMIC-2基因克隆及生物信息分析

利用RT-PCR技术扩增出柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)河北株EtMIC-2基因,将该基因克隆入pMD19-T载体,进行测序、序列分析与蛋白结构预测。测序显示该基因全长为1 029bp,含有1个1 029bp开放阅读框(ORF),编码342个氨基酸。该基因与E.tenella杂交株(ZJ)、北京株(BJ)、广东株(GD)、豪顿株(HD)、GenBank上发表的EtMIC-2基因以及布氏艾美耳球虫的MIC-2基因核苷酸序列同源性分别为99.1%、99.7%、99.6%、99.6%、99.8%和40.6%;与其基因编码的氨基酸序列同源性分别为97.7%、99.1%、98.8%、99.1%、99.4%和38.5%。蛋白结构预测显示该蛋白相对分子质量为35 000,理论等电点PI为4.47,包括4 893个原子,分子式C1500H2429N431-O528-S5,丝氨酸(Ser)在20种氨基酸中所占的比例最高,达12.0%,稳定系数为42.19,脂肪系数为77.05;信号肽的位置为前22个氨基酸;空间结构具有17个α螺旋,19个β折叠,15个转角,24处无规则卷曲;只有1个较强疏水位点(大约在第8~11氨基酸处),没有跨膜区域。     

柔嫩艾美耳球虫杨凌株3-1E基因的克隆、表达与蛋白结构预测

应用PCR技术,从柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)孢子化卵囊子孢子cDNA表达文库中扩增得到鸡E.tenella杨凌株(YL)子孢子表面抗原3-1E基因。序列分析表明,E.tenella YL 3-1E基因的开放阅读框(ORF)为513个碱基,编码170个氨基酸,与报道的E.tenella甘肃株(GS)3-1E基因相似性为99.8%,两者推导的氨基酸序列相似性为99.4%;而与文献报道的堆型艾美耳球虫(E.acervulina)美国株(US)3-1E基因序列的相似性为98.8%,推导的氨基酸序列相似性为98.8%。利用生物信息学和分子生物学软件对3-1E基因编码的蛋白进行结构预测,结果表明,该蛋白为结构松散的球状蛋白。将3-1E基因亚克隆到表达载体pGEX-4T-1,构建pGEX-3-1E重组质粒并在大肠杆菌BL21中进行表达,表达产物经SDS-PAGE分析,表明成功地表达出了分子量为44.7 ku的融合蛋白。该研究为球虫基因工程疫苗的研制奠定了基础。     

鸡六种艾美耳球ITS-1的克隆和序列分析

为对上海地区分离的6种鸡艾美耳球虫内转录间隔区1(ITS-1)进行克隆和序列分析,探索ITS-1区域序列在鸡球虫分类学中的作用,利用一对属特异性引物,对上海地区分离的6种球虫的ITS-1序列进行PCR扩增,扩增产物克隆到pMD18-T后进行序列测定,并与GenBank上下载的序列进行系统进化树分析.结果显示,巨型艾美耳球虫有大小分别为547bp和422bp两条PCR扩增条带;和缓艾美耳球虫有大小为627bp和493bp两条PCR扩增条带;其他4种球虫均为一条PCR扩增条带,大小分别为柔嫩艾美耳球虫668bp,毒害艾美耳球虫691 bp,堆型艾美耳球虫507 bp,早熟艾美耳球虫541 bp.6种球虫序列之间的同源性为34%～52%.系统进化分析显示,各个种分别与GenBank中下载的对应球虫种在同一分支上.     

3种兔球虫ITS-1序列测定与系统发育分析

从河北省兔场分别单卵囊分离孢子化大型艾美耳球虫卵囊、黄艾美耳球虫卵囊及肠艾美耳球虫卵囊,接种无球虫兔后获得纯种卵囊,CTAB法提取孢子化卵囊基因组DNA。利用艾美耳属球虫18SrDNA和5．8SrDNA保守引物,PCR扩增3种兔球虫ITS-1片段,产物纯化后测序。将3种球虫ITS-1测序结果与GenBank发布的兔球虫ITS-1序列进行比对和遗传距离比较,绘制系统发育树。结果表明,大型艾美耳球虫、黄艾美耳球虫及肠艾美耳球虫河北株分别扩增出424、455、434bp的ITS-1片段。大型艾美耳球虫、黄艾美耳球虫及肠艾关耳球虫河北株与GenBank中发布的同种兔球虫ITS-1序列相似性分别为97．4％、97．9％和96．9％。系统发育树显示兔球虫ITS-1序列形成1个单系群,该单系群根据寄生部位分为2个姊妹群。     

伪狂犬病病毒Min—A株gE基因的克隆及序列分析

参考GenBank中伪狂犬病病毒(PRV)gE基因的序列设计了1对引物，对PRVMin—A株进行了PCR扩增，扩增产物克隆于pGEM—TEasy载体。对重组质粒进行限制性内切酶分析和基因测序，证实了克隆片段的可靠性。测序结果表明，目的片段包含1个1740bp的开放性阅读框(ORF)，编码由579个氨基酸组成的多肽。同源性分析表明，PRVMin—A株与PRVEa株、SH株PE基因的核菩酸同源性分别为99．2％、98．7％；推导氨基酸的同源性分别为98．6％、97．2％。     

堆形艾美耳球虫巨噬细胞移动抑制因子的克隆和表达

本研究扩增和克隆了堆形艾美耳球虫巨噬细胞移动抑制因子,并在大肠杆菌中表达出MIF重组蛋白。根据GenBank中的MIF mRNA序列,设计特异引物,采用PCR方法以堆形艾美耳球虫孢子化卵囊cDNA文库为模板扩增获得MIF基因,将MIF基因片段连接到原核表达载体pET-28a（＋）,构建重组表达质粒pET28a—MIF,并在大肠杆菌BL21（DE3）中诱导表达,对表达产物进行Western blot分析。结果从堆形艾美耳球虫孢子化卵囊cDNA文库中扩增出MIF基因片段,长度为709bp;经序列分析,扩增片段的核苷酸序列与GenBank中登录的MIF序列的同源性为99．5％;经SDS-PAGE检测表明重组质粒pET（28a）-MIF在大肠杆菌中以包涵体形式表达;Western blot分析证明堆形艾美耳球虫抗血清可与重组表达蛋白特异性结合。本研究结果为进一步研究该基因的功能奠定了基础。     

鸡柔嫩艾美耳球虫HAP2基因的克隆与生物信息学分析

为研究鸡柔嫩艾美耳球虫HAP2(Hapless2/generative cell-specific)基因的抗原性,根据GenBank发表的HAP2基因的cDNA序列ORF设计一对引物,用RT-PCR方法从柔嫩艾美耳球虫配子体总RNA中扩增HAP2基因,将扩增产物与pMD18-T载体连接后进行测序和序列分析,同时应用生物信息学软件对HAP2基因表达蛋白的结构域和在柔嫩艾美耳球虫生活史的各阶段表达情况进行预测。结果获得867 bp的目的基因扩增片段,经同源性分析比较柔嫩艾美耳球虫HAP2基因与其他艾美耳球虫种HAP2基因同源性在70%以上,该基因所表达的蛋白主要在球虫配子生殖阶段的配子体和未孢子化的卵囊中表达。说明HAP2基因具有作为传播阻断疫苗的候选抗原的可行性。     

堆型艾美球虫广东株3—1E基因的克隆与序列分析

根据GenBank中登录的堆型艾美球虫3—1E基因序列，设计了3条引物，以广东株堆型艾美球虫裂殖子总RNA为模板，利用反转录一聚合酶链反应(RT—PCR)扩增获得了3—1E基因部分片段，将这一片段克隆至pGEM—TEasy载体中，经PCR、限制性内切酶分析和克隆片段的序列测定、比较，证实了克隆片段的可靠性。序列比较发现，所克隆的基因片段与Eimeria acervulina美国株(US)、E.acervulina QH株3—1E cDNA的核苷酸同源性分别为99．0％和99．2％，推导氨基酸的同源性分别为98．2％和97．6％。     

柔嫩艾美耳球虫Cytbc1基因的克隆、序列分析及重组表达

为研究柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)细胞色素bc 1复合物(cytochrome bc1,Cytbc1)的生化特性,本研究对其基因进行了克隆和原核表达。根据EupathDB已公布的E.tenella Houghton株Cytbc1基因序列(Contig ID:ETH 00007855)设计特异性引物,运用RT-PCR方法扩增EtCytbc1基因序列,并将其克隆到表达载体pCold43a中,构建重组质粒pCold43a-EtCytbc1,经测序鉴定正确后,将其转化感受态细胞E.coli Rosetta(DE3),并进行IPTG诱导表达。结果表明,EtCytbc1的ORF序列(687bp),编码228个氨基酸;重组菌pCold43a-EtCytbc1能成功诱导表达,pCold43a表达部分可溶性蛋白,表达产物纯化后可用于酶生化特性分析。柔嫩艾美耳球虫Cytbc1基因的成功克隆表达为该酶的功能研究奠定了基础。     

柔嫩艾美耳球虫江苏株微线蛋白-3基因的克隆与序列分析

柔嫩艾美耳球虫微线蛋白-3(EtMIC3)不仅在虫体侵入中起关键作用,而且还决定了球虫侵入部位特异性。为克隆柔嫩艾美耳球虫江苏株的EtMIC3基因,根据GenBank上登录的EtMIC3基因序列设计特异性引物,以子孢子总RNA为模板,用RT-PCR的方法扩增EtMIC3的cDNA序列,将其与pMD19-T连接后送至上海英骏生物技术有限公司测序并进行序列分析。结果表明EtMIC3的开放阅读框(ORF)为2 967 bp,编码988个氨基酸,与GenBank上的EtMIC3基因(登录号:FJ374765.1)比较,核苷酸同源性为99%,推导的氨基酸序列同源性为99%。本研究为揭示柔嫩艾美耳球虫入侵和寄生部位特异性的分子机制提供基础,也为柔嫩艾美耳球虫新型疫苗的研制提供候选抗原。     

柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)杂交株F2 SO7基因ORF的克隆与表达

用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术,从柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)杂交株F2[F1(JL×HB)×SD]的总RNA中扩增了651 bp的SO7基因ORF。通过T-A克隆技术,将PCR产物克隆至pMD18-T中,转化至受体菌DH5α中,经PCR及酶切鉴定确定阳性克隆pMD18-T-SO7,然后进行序列测定及分析确定成功克隆SO7基因ORF。经DNAStar软件分析核苷酸和氨基酸序列,结果显示扩增出了完整的SO7开放阅读框架,含651个核苷酸,富含AGC重复序列,编码216个氨基酸。与国外株SO7比较,核苷酸序列的同源性为97.7%,有15个核苷酸发生突变,其中9个为有义突变,氨基酸序列的同源性为94.9%。将获得的重组阳性克隆质粒pMD18-T-SO7与融合型表达载体pGEX-6p-1均以BamH I和EcoR I双酶切后。进行连接转化与克隆鉴定。将阳性克隆pGEX-6p-SO7转化至感受态E.coli BL21(DE3)中,经IPTG诱导和SDS-PAGE分析,可见约43.8 Ku融合蛋白带。Western blot分析发现,该蛋白具有E-tenella抗原性,从而为进一步研制E.tenella杂交株F2基因工程疫苗奠定了基础。     

毒害艾美耳球虫配子体gam22基因的克隆与序列分析

提取毒害艾美耳球虫(En)配子体总RNA,应用RT-PCR进行gam22基因的克隆,测序后对其进行序列分析。结果表明,Engam22基因全长为713 bp,其中包含一个完整的开放阅读框,大小为561 bp,编码186个氨基酸,含有一个富含组氨酸和脯氨酸的特征性结构域;与柔嫩艾美耳球虫(Et)配子体Etgam22基因序列进行比对,同源性为97.7%。此配子体蛋白基因具有较高的保守性,可以作为抗球虫疫苗的候选基因。     

3种兔球虫18S rDNA部分序列测定与系统发育分析

采用单卵囊分离法从河北某兔场分离大型艾美耳球虫、黄艾美耳球虫及肠艾美耳球虫,接种无球虫兔后获得大量纯种卵囊,CTAB法提取孢子化卵囊基因组DNA。利用艾美耳属球虫18S rDNA保守引物,PCR扩增3种兔球虫18S rDNA片段,产物纯化后测序。将3种球虫18S rDNA测序结果与GenBank中发布的兔球虫18S rDNA序列用DNAStar软件进行比对。使用MEGA4.0软件对兔球虫18S rDNA进行同源性比较,并绘制遗传进化树。结果表明,大型艾美耳球虫扩增出大小为1 521bp的18S rDNA片段;黄艾美耳球虫及肠艾美耳球虫均扩增出大小为1 520bp的18S rDNA片段。序列比对结果显示,3种河北株兔球虫与GenBank中相应的3种兔球虫18S rD-NA(EF694016、EF694011、EF694012)相似性分别为99.6%、99.6%和100%。3种河北株兔球虫序列和GenBank中兔球虫18S rDNA序列(EF694007-EF694017)位于一个单系集群。     

柔嫩艾美耳球虫甘肃株钙调域蛋白激酶基因的克隆与表达

应用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)技术，从柔嫩艾美耳球虫甘肃株(E．tenella GS，Et GS)孢子化卵囊的子孢子中提取总RNA扩增得到鸡球虫子孢子表面抗原钙调域蛋白激酶(CDPK)基因。将Et GS CDPK基因与原核表达载体pGEX-6P1连接，构建了pGEX-CDPK原核表达质粒，并获得高效表达和纯化的CDPK融合蛋白，表达率达35．4％。序列分析表明：Et GS CDPK与文献报道的Et CDPK比较，共有5个核苷酸发生变异，核苷酸同源性为99．6％；有5个氨基酸发生变异，氨基酸同源性为98％。     

黄艾美耳球虫河北株18SrDNA部分序列测定及系统发育分析

为了进一步确定黄艾美耳球虫河北株虫种,试验根据GenBank中发表的黄艾美耳球虫18SrDNA基因序列设计引物,建立PCR方法对黄艾美耳球虫河北株基因片段扩增、测序,并进行系统发育分析.结果表明:扩增出大小为1 465bp的清晰条带;黄艾美耳球虫河北株18S rDNA序列测定结果与GenBank中的黄艾美耳球虫EF69...     

柔嫩艾美耳球虫沉默信息调节因子2真核表达质粒的构建及在细胞中的表达

为构建柔嫩艾美耳球虫沉默信息调节因子2(Eimeria tenella silent information regulator 2,Et SIR2)的真核表达质粒,以柔嫩艾美耳球虫第二代裂殖子c DNA为模板,PCR扩增出Et SIR2基因,PCR产物经酶切回收纯化目的片段后与经相应酶切的真核表达载体p CAGGs连接。连接产物经PCR和酶切鉴定,再经测序鉴定正确后,分别转染DF-1细胞和BHK细胞进行表达,用Western blot和间接免疫荧光鉴定Et SIR2基因的表达情况。结果表明:成功扩增了Et SIR2基因,长度为909 bp;Western blot可见大小约为37 k Da的表达蛋白条带;间接免疫荧光可以检测到特异性绿色荧光,表明成功构建了Et SIR2的真核表达质粒p CAGGsEt SIR2,并能在哺乳动物细胞和禽类细胞中表达。该研究结果为深入研究Et SIR2的生物学特性和球虫DNA疫苗的研制打下了基础。     

柔嫩艾美耳球虫河北株SOSO7基因克隆与序列分析

为分析柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)河北株SO7基因序列遗传变异性,试验根据GenBank发表的SO7序列设计引物,利用RT-PCR技术克隆出柔嫩艾美耳球虫河北株SO7基因,将SO7基因克隆入pMD18-T载体中,进行测序、序列分析及表达蛋白结构的预测。结果显示:柔嫩艾美耳球虫河北株SO7基因编码215个氨基酸,具有一个开放阅读框,大小为645 bp;与GenBank中发表的美国分离株(LS18)、扬州分离株(YZ)、海南分离株(HN)、广东分离株(GD)、北京分离株(BJ)SO7核苷酸序列的同源性分别为99.4%、99.5%、99.7%、99.5%、99.4%,所推导的氨基酸序列的同源性分别为98.6%、99.1%、99.1%、98.6%、98.1%。从进化关系来看,同种间SO7基因相比,柔嫩艾美耳球虫河北株与HN株同属一个分支,遗传关系较近;与GD株、BJ株的遗传关系相对较远。蛋白结构预测显示蛋白的相对分子质量为52.20 ku,理论等电点(PI)为5.08,不稳定系数为52.73,为不稳定蛋白;在1~20个氨基酸具有信号肽;有5个疏水位点;没有跨膜结构。综上所述,柔嫩艾美耳球虫河北株SO7基因序列遗传变异性不明显,可以作为构建核酸疫苗候选基因。