兔IL-10基因的克隆及生物信息学分析

本研究对兔IL-10基因序列进行克隆并进行生物信息学分析,旨在为该基因的深入研究提供依据。结果表明,兔与其他哺乳动物的IL-10基因在CDS和氨基酸序列上相似性都较高;与鸡和斑马鱼的CDS序列没有同源性,且氨基酸序列同源性很低。对兔IL-10蛋白的软件预测分析表明,该蛋白是-种不稳定的疏水性分泌蛋白,富含磷酸化住点,有8个优势B细胞抗原表位。本研究为该基因的深入研究以及探明IL-10的合成分泌机制和网络调控机理提供了理论依据。     

鸡IL-2基因的克隆及序列测定

应用逆转录多聚酶链反应（ＲＴ－ＰＣＲ）技术，参照Ｓｕｎｄｉｃｋ发表的鸡白细胞介素２（ＩＬ－２）ｃＤＮＡ基因序列，利用在行设计合成的１对引物，从ＣｏｎＡ活化的５周龄ＨＷＬ－ＳＰＦ鸡脾细胞中，扩增出长４４５ｂｐ的鸡ＩＬ－２ｃＤＮＡ基因，以ＰＵＣ１１９为载体，克隆了扩增片段，经酶切鉴定及ＤＮＡ序列测定，确认为鸡ＩＬ－２基因，该序列与Ｓｕｎｄｉｃｋ报道的结果一致。对氨基酸的比较发现，鸡ＩＬ－２与牛ＩＬ－２     

羊IL-1Ra基因全长cDNA克隆及生物信息学分析

试验旨在对羊白介素1受体颉颃因子(interleukin-1receptor antagonist,IL-1Ra)基因进行全长cDNA克隆及生物学分析。根据布鲁氏菌感染羊白细胞层SSH cDNA文库中的IL-1Ra基因序列信息及已知核苷酸序列(GenBank登录号:KC425613.1)设计引物,利用RT-PCR结合RACE方法扩增并克隆IL-1Ra基因,对其进行序列及相关分子特性分析。结果表明,羊IL-1Ra基因全长为1 228bp,可编码174个氨基酸,含有1个完整的IL-1保守结构域和1个IL-1Ra结构域(PHA02651结构域)。IL-1Ra分子质量为19 765.8u,等电点(pI)为5.72,其分子式为C_(88)5H_(1385)N_(235)O_(256)S_(11),且含有信号肽。二级结构分析显示,IL-1Ra分子存在较多的β折叠及受体结合位点,与三级结构预测结果一致,且与人/鼠IL-1Ra分子的空间结构相似度极高,达到90%以上。羊IL-1Ra有IL-1特有的三叶草结构,其酶结合结构域位于TYR~(47)至GLU~(66)之间。将羊IL-1Ra与牛、虎鲸、宽吻海豚、猪、家犬、人、鼠等14个物种进行蛋白质同源性比对,发现在各物种间存在5个高度同源的半胱氨酸位点。系统进化树分析发现,羊IL-1Ra基因全长cDNA所编码的氨基酸序列同山羊、牛单独形成一个分支。本研究结果为今后深入研究IL-1Ra基因的生物学功能奠定了基础。     

鸡IL-2基因的克隆及GST-chIL2融合蛋白的表达

根据Sundick等发表的鸡IL-2基因(chIL2)序列设计合成特异性引物,用RT-PCR从ConA诱导的鸡脾淋巴细胞扩增出450 bp的目的片段,酶切鉴定及序列测定结果表明为鸡IL-2基因。该基因包括鸡IL-2基因的全部开放阅读框,编码142个氨基酸组成的蛋白质,与GenBank鸡IL-2基因相比,在编码氨基酸的49位有一个氨基酸缺失;而与Broiler、SC、Chenren和Xiaoshan鸡在编码氨基酸上完全一致,具有较近的亲缘关系;与Kestrel来航鸡、来航SPF鸡、Obese、Silky和Xianju鸡等有1-4个氨基酸的差异;与火鸡和鹌鹑的氨基酸同源性分别为69.9%和59.4%。将克隆到的基因插入到融合蛋白原核表达载体pGEX-6p-1中,得到重组表达质粒pGEX-IL2。将此重组质粒转化大肠杆菌DH5α,经IPTG诱导,表达出了大小约为40 ku的GST-chIL2融合蛋白,其中GST部分为26 ku,鸡IL-2为14 ku,与预期的鸡IL-2成熟蛋白大小一致。     

羊IL-1Ra基因全长cDNA克隆及生物信息学分析

试验旨在对羊白介素1受体颉颃因子（interleukin-1 receptor antagonist,IL-1Ra）基因进行全长cDNA克隆及生物学分析。根据布鲁氏菌感染羊白细胞层SSH cDNA文库中的IL-1Ra基因序列信息及已知核苷酸序列（GenBank登录号：KC425613.1）设计引物,利用RT-PCR结合RACE方法扩增并克隆IL-1Ra基因,对其进行序列及相关分子特性分析。结果表明,羊IL-1Ra基因全长为1 228 bp,可编码174个氨基酸,含有1个完整的IL-1保守结构域和1个IL-1Ra结构域（PHA02651结构域）。IL-1Ra分子质量为19 765.8 u,等电点（pI）为5.72,其分子式为C₈₈₅H₁₃₈₅N₂₃₅O₂₅₆S₁₁,且含有信号肽。二级结构分析显示,IL-1Ra分子存在较多的β折叠及受体结合位点,与三级结构预测结果一致,且与人/鼠IL-1Ra分子的空间结构相似度极高,达到90%以上。羊IL-1Ra有IL-1特有的三叶草结构,其酶结合结构域位于TYR⁴⁷至GLU⁶⁶之间。将羊IL-1Ra与牛、虎鲸、宽吻海豚、猪、家犬、人、鼠等14个物种进行蛋白质同源性比对,发现在各物种间存在5个高度同源的半胱氨酸位点。系统进化树分析发现,羊IL-1Ra基因全长cDNA所编码的氨基酸序列同山羊、牛单独形成一个分支。本研究结果为今后深入研究IL-1Ra基因的生物学功能奠定了基础。     

鸡MBL2基因生物信息学分析及组织表达

为了研究鸡甘露聚糖结合凝集素的特征与功能,本试验通过PCR技术扩增莱航鸡MBL2基因序列,并通过生物信息学软件分析鸡MBL2基因的基本特征,并预测其功能、构建蛋白互作网络;构建真核表达载体并注射小鼠,在小鼠肝脏中进行瞬时表达;制备多克隆抗体,采用免疫组织化学技术,检测MBL-C蛋白在鸡体内的组织分布。结果显示,莱航鸡MBL2基因全长765 bp,编码254个氨基酸;MBL-C蛋白分子式为C₁₁₉₂H₁₉₂₇N₃₃₃O₃₇₉S₁₃,具有信号肽;蛋白分子结构由α螺旋、β转角、延展链以及无序结构构成;进化分析显示鸡MBL2蛋白符合生物进化规律;富集分析显示该蛋白参与补体活化过程,组成细胞外区域,与内肽酶及水解酶活性有关;蛋白互作网络显示MASP1/2、LOC418892等蛋白与MBL2有互作关系;免疫组化结果证实鸡MBL-C蛋白主要由肝脏分泌,其表达量随日龄增加升高。     

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。     

豆状带绦虫Tp-TSP2基因的克隆及生物信息学分析

对Tp-TSP2基因进行克隆和生物信息学分析,采用RT-PCR方法,成功从豆状带绦虫六钩蚴中扩增得到Tp-TSP2基因。Tp-TSP2基因编码区长621 bp,编码206个氨基酸,分子质量理论预测值为23.04 ku,等电点为7.33,预测有2个主要的B细胞抗原表位,存在4个跨膜区,与多房棘球绦虫TSP2氨基酸相似度为92.23%。在Gen Bank注册,登录号为AFJ24967.1。Tp-TSP2基因的成功克隆和分析为揭示豆状带绦虫TSP2基因的功能提供了基础资料。     

京海黄鸡肌细胞生成素基因的克隆和生物信息学分析

本试验根据GenBank中公布的原鸡肌细胞生成素（myogenin,MyoG）基因序列设计1对引物,采用RT-PCR方法,从京海黄鸡肌肉组织中克隆MyoG基因的编码区序列,并使用多种生物软件和在线工具对目的序列进行生物信息学分析,分析MyoG 基因与其他物种的同源性、蛋白质的理化性质、蛋白质序列的跨膜区、亚细胞定位、亲水性、潜在的磷酸化位点、保守结构域及该基因编码蛋白的二级结构和三级结构。最终获得了包括编码区在内的长754 bp的MyoG基因序列,生物信息学分析显示,京海黄鸡MyoG基因的保守性较低,与GenBank中原鸡、火鸡、鹌鹑、马、人、野猪、牛、山羊、大鼠、绵羊的同源性分别为99.7％、94.4％、92.0％、70.0％、70.0％、73.3％、69.0％、67.9％、67.8％、73.5％;氨基酸分析发现,MyoG蛋白为水溶性蛋白,分子质量为25854 u,理论等电点为5.46,不属于跨膜蛋白;亚细胞定位显示,大部分蛋白位于细胞质内,不属于分泌蛋白;预测含有6个潜在的磷酸化位点,1段碱性序列,1段HLH序列,1段低复杂度序列;二级结构以无规则卷曲为主,三级结构显示MyoG蛋白的结构域呈螺旋状。     

鸡IL-6基因外显子4的克隆及多态性分析

为了研究鸡白介素-6(Interleukin-6,IL-6)抗病基因外显子4在群体中的多态性,试验采用测序法和群体遗传学方法进行数据分析,提取150日龄吉林高脚芦花鸡、吉林矮脚芦花鸡、吉林黑鸡肝脏DNA,依据Gen Bank中鸡IL-6基因序列扩增外显子4。结果表明:外显子4第76位氨基酸有AG的突变,共得到AA、AB、BB三种基因型。纯合度(Ho)分别为0.535,0.671,0.556,杂合度(He)分别为0.465,0.329,0.444,有效等位基因数(Ne)分别为1.869,1.490,1.799,多态信息含量(PIC)分别为0.345,0.275,0.346。     

不同方法诱导鸡IL-2基因转录及cDNA克隆的研究

应用反转录一聚合酶链式反应(RT-PCR)技术，从鸡新城疫Ⅰ系疫苗诱导的鸡胚和成鸡脾脏及成鸡白细胞中提取的总RNA中扩增得到鸡白介素-2(IL-2)基因cDNA。结果表明：以50倍或100倍稀释度接种鸡胚48h提取脾脏总RNA扩增效果最好；以5倍或10倍免疫剂量免疫成鸡48-72h，提取脾细胞或血液白细胞总RNA扩增效果最佳。为进一步研究鸡IL-2基因分子生物学特性提供了简便的诱导方法。     

猪博卡病毒VP2基因的克隆及生物信息学分析

为研究猪博卡病毒VP2蛋白的结构与功能,应用套式PCR技术对猪博卡病毒VP2基因进行分子克隆,并对其进行生物信息学分析。结果显示,获得了1 656bp的猪博卡病毒VP2基因(GenBank登录号为KF806730),此序列与其他PBoV分离株核苷酸序列同源性为82%⁸9%,进化树分析结果显示,KF806730与PBoV5在一个分支,说明两者之间具有较近的亲缘关系。经生物信息学分析,此序列编码551个氨基酸,相对分子质量为61 261.7,理论等电点(PI)为5.98,体外半衰期为30h(体外哺乳动物类网状细胞),不稳定系数为34.36,脂肪系数为54.88,平均亲水性为-0.766,最大疏水指数为1.733,最小疏水指数为-3.378;在同一氨基酸的不同密码子的选择上存在一定程度的偏向性;无信号肽和跨膜区;综合多种方法分析预测其主要抗原表位可能位于第78-80aa、311-314aa、507-509aa区域;二级结构、三维结构预测显示VP2蛋白主要以无规则卷曲为主,存在多个螺旋和折叠区域。本试验成功获得猪博卡病毒VP2基因,为以后研究此基因的生物学功能和建立该病毒的诊断方法奠定了基础。     

巴马香猪TLR2基因cDNA的克隆及生物信息学分析

利用NCBI公布的TLR2基因序列设计引物,RT-PCR克隆巴马香猪(Sus barbatus)TLR2基因。核酸序列分析表明,巴马香猪TLR2基因开放阅读框长2358bp,编码785个氨基酸,该蛋白等电点为7.52,相对分子质量为89480;与普通猪比对发现,巴马香猪TLR2基因有15个碱基发生突变;与小鼠、狗、鸡、牛、羊和人的同源性分别为73.4%,82.4%,59.5%,85.3%,84.6%,82.4%。TLR2膜外区蛋白为背侧多个α螺旋和内侧多个β折叠平行交替排列构成一个弯曲状螺旋结构;N末端存在信号肽,且可能在21～22位氨基酸处存在裂解位点;胞外区有4个明显的LRR,分别位于第76～99、360～385、413～432和457～476位氨基酸区;膜外区含6个N连接的糖基化位点。     

水貂PRLR基因的克隆及生物信息学分析

本研究旨在从水貂卵巢组织中克隆催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)基因编码区全长序列,并进行生物学信息分析,为研究其结构和功能奠定基础。根据GenBank中登录的犬PRLR基因的mRNA预测序列(登录号:XM_025436332.1)设计1对引物,采集性成熟的健康水貂卵巢组织样本,提取RNA并反转录合成cDNA,以cDNA为模板PCR扩增PRLR基因,将其插入pEASY-Blunt Simple Vector中,筛选阳性克隆测序后进行生物信息学分析。结果显示,水貂PRLR基因编码区序列全长为1 878bp,编码了625个氨基酸,水貂PRLR基因核苷酸序列与海獭同源性最高,为97.7%。系统进化树分析也显示其和海獭亲缘关系最近。对水貂卵巢PRLR基因编码蛋白进行生物信息学分析表明,PRLR蛋白含有1个信号肽,1个细胞外区域,1个跨膜区和1个膜内区;水貂PRLR蛋白为单次跨膜蛋白,其N端的D1部分含有2对保守的二硫键(Cys36—Cys46和Cys75—Cys86),D2部分含有保守的WS-基序(WS-E-WS)。水貂PRLR蛋白具有和其他PRLR蛋白相似的膜外和膜内结构。本试验结果为进一步研究和揭示水貂PRLR蛋白的结构及功能奠定了基础。     

水貂PRLR基因的克隆及生物信息学分析

本研究旨在从水貂卵巢组织中克隆催乳素受体(prolactin receptor,PRLR)基因编码区全长序列,并进行生物学信息分析,为研究其结构和功能奠定基础。根据GenBank中登录的犬PRLR基因的mRNA预测序列(登录号:XM_025436332.1)设计1对引物,采集性成熟的健康水貂卵巢组织样本,提取RNA并反转录合成cDNA,以cDNA为模板PCR扩增PRLR基因,将其插入pEASY-Blunt Simple Vector中,筛选阳性克隆测序后进行生物信息学分析。结果显示,水貂PRLR基因编码区序列全长为1 878bp,编码了625个氨基酸,水貂PRLR基因核苷酸序列与海獭同源性最高,为97.7%。系统进化树分析也显示其和海獭亲缘关系最近。对水貂卵巢PRLR基因编码蛋白进行生物信息学分析表明,PRLR蛋白含有1个信号肽,1个细胞外区域,1个跨膜区和1个膜内区;水貂PRLR蛋白为单次跨膜蛋白,其N端的D1部分含有2对保守的二硫键(Cys36—Cys46和Cys75—Cys86),D2部分含有保守的WS-基序(WS-E-WS)。水貂PRLR蛋白具有和其他PRLR蛋白相似的膜外和膜内结构。本试验结果为进一步研究和揭示水貂PRLR蛋白的结构及功能奠定了基础。     

牦牛FSHB基因的克隆及生物信息学分析

通过PCR技术以及生物信息学软件,对牦牛FSHB基因进行克隆和生物信息学分析。结果表明:牦牛FSHB基因的c DNA序列区长645 bp,编码的氨基酸129个;同源性和分子进化树分析结果显示,其CDS区碱基序列与普通牛的关系最近,然后依次是水牛、山羊、绵羊、梅花鹿、马、人和小家鼠。牦牛FSHB蛋白的分子量14683,分子式C637H978N170O193S18,等电点6.27,总原子数1996,半衰期估计30 h,不稳定指数45.8,脂肪指数61.9;该蛋白属于非跨膜蛋白,α螺旋、延伸链、β转角和无规卷曲分别为30、29、6和64个,所占的比例分别为23.26%、22.48%、4.65%和49.61%。该基因编码的氨基酸在第18位点和第19位点可能存在信号肽。该研究探明牦牛FSHB基因与其他种属的差异,为进一步研究牦牛FSHB基因结构、功能及其与繁殖功能的关系提供了理论基础。     

固始鸡XCL1基因CDS区克隆与生物信息学分析

本研究旨在克隆鸡淋巴细胞趋化因子（lymphotactin,XCL1）基因CDS区并探索其生物学特性。试验以固始鸡胸腺组织总RNA为模板,采用RT-PCR技术对该基因的CDS区进行扩增和克隆,并通过生物信息学软件进行相关生物信息学分析。结果表明,固始鸡XCL1基因CDS区长294 bp,编码97个氨基酸。相似性分析结果发现,鸡XCL1基因CDS区序列与牛、山羊、绵羊、人、小鼠、猪和大鼠的相似性分别为53.7%、53.0%、52.9%、51.8%、51.1%、50.9%和50.4%。进化树结果表明,鸡作为非哺乳动物,与哺乳动物亲缘关系较远。XCL1蛋白分子式为C₄₉₁H₈₂₂N₁₅₀O₁₃₂S₆,理论等电点为10.95,属于碱性蛋白;分子质量为11.13 ku,脂肪系数为102.37,不稳定系数为51.44,属于不稳定蛋白,半衰期为30 h;具有跨膜结构（第5-27位氨基酸）和信号肽区域（第1-18位氨基酸）,属于亲水性分泌型蛋白。XCL1蛋白存在8个潜在的磷酸化修饰位点和3个潜在的糖基化修饰位点。XCL1蛋白的二级结构由α-螺旋（35.05%）、β-转角（5.15%）、延伸链（26.80%）和无规则卷曲（32.99%）组成,三级结构预测结果与二级结构一致。亚细胞定位分析表明XCL1蛋白主要在细胞外发挥作用;该蛋白有1个位于第31—88氨基酸残基处的SCY保守性结构域;该蛋白能与OXT、PTAFR、GPR132和XCR1等分子形成互作网络。本试验结果为进一步研究鸡XCL1基因功能提供理论参考。