猪TPST1基因的克隆、序列分析及真核表达载体的构建

酪氨酸硫化转移酶(Tyrosylrotein sulfotransferase,TPST)在酪氨酸硫化修饰过程中起调节作用.试验参照人、鼠、牛等动物的TPST1 mRNA全长序列设计引物,通过电子克隆结合RT-RCR的方法首次克隆获得包括完整CDS区的猪TPST1基因cDNA序列(HQ439987),分析其核苷酸序列及...     

大豆铁结合蛋白基因cDNA的克隆、序列分析和表达载体的构建

根据已报道的植物铁结合蛋白基因的保守序列设计引物，用RT－PCR方法，成功地从大豆总RNA中扩增出一大小为0.771kb的cDNA片断。将该片段克隆到pUCm-T载体上，测序和序列的同源怀分析表明该片断与Proudhon等（1996）报道的大豆铁结合蛋白基因的氨基酸序列同源性达95％。利用pUCm-T和pBI121载体上共同的XbaI和SacI双酶切位点，构建了克隆片段的植物表达载体pSFKna。该载体含CaMV35S启动子、NOS终止子和NPT－Ⅱ基因，在遗传转化中可用基因枪导入受体，并通过卡那霉素抗性筛选转化子。     

猪Mx1基因cDNA的克隆及序列分析

 为获得云南本地猪Mx1基因cDNA序列,根据GenBank中猪Mx1基因的参考序列,设计合成3对引物。以云南本地猪外周淋巴细胞为样本,采用RT-PCR方法进行分段扩增,对扩增片段进行克隆,测序分析及序列拼接。结果表明,扩增的云南本地猪Mx1基因cDNA全长2546bp,开放阅读框1992bp,编码663个氨基酸,与GenBank中他猪种Mx1基因序列对比,核苷酸序列的同源性为99.4%～99.8%,氨基酸序列的同源性为98.8%～99.5%。成功获得云南本地猪Mx1基因的cDNA序列,为研究云南本地猪Mx1蛋白的抗病毒活性及作用机制奠定了基础。     

草鱼hepcidin基因cDNA克隆、序列分析与表达

运用RT-PCR和快速扩增cDNA末端(rapid amplication ofcDNA Ends,RACE)技术获得草鱼(Ctenopharyngodon idellus)hepcidin基因全长cDNA,为774 bp,包括ORF 282 bp、5’UTR 117 bp和3’UTR 383 bp,3’UTR存在1个多聚腺苷酸加尾信号(AATAAA)和1个mRNA不稳定基序(ATTTA)。推定编码93个氨基酸,与其它鱼类hepcidin的序列同一性为27.9%～51.6%;SignalP 4.0软件预测信号肽位于1～24位。在邻接(neighbor-joining,NJ)法构建的系统进化树中,草鱼hepcidin前体肽和其他已报导的鱼类hepcidin前体肽聚为一枝。实时定量PCR(quantitative real-time polymerasechain reaction,qPCR)检测结果显示hepcidin基因mRNA主要表达于肝脏、脾脏、头肾和眼等组织;柱状黄杆菌注射后4～48 h,hepcidin基因在肝脏、脾脏和头肾中表达均显著上调。研究亮点:克隆到草鱼抗菌肽hepcidin一个新基因的全长cDNA,阐明了其所编码的hepcidin与其它脊椎动物hepcidin具有类似的结构与功能;证明其广泛分布于各组织中,参与了对细菌的免疫应答,是固有免疫的重要组成部分。     

草鱼MyoD cDNA的克隆和序列分析

 用RACE技术从受精后约22 h的草鱼胚胎总RNA中扩增获得了草鱼MyoD基因的全序列,并对其序列进行了分析。结果表明，草鱼MyoD基因全长cDNA为1 597 bp,其中开放阅读框为825 bp，共编码275个氨基酸，结构分析表明该肽链第1～84个氨基酸为草鱼MyoD基因的Basic区,第98～142个氨基酸为草鱼MyoD基因的HLH结构域，该序列所编码的肽链没有信号肽；通过对比分析已知的GeneBank中其它脊椎动物MyoD基因发现，该基因编码的氨基酸肽链随动物由低等向高等进化有加长的趋势,且核苷酸以及推测的氨基酸同源性和动物之间的亲缘关系相一致；草鱼MyoD基因的克隆为研究家鱼的肌肉发育调控的机理以及肉质改良奠定了基础。     

传染性喉气管炎病毒河南株gB基因的克隆、序列分析及其真核表达载体的构建

【目的】构建传染性喉气管炎病毒(ILTV)的真核表达载体。【方法】从传染性喉气管炎病毒河南株(ILTV-XY)感染的鸡胚绒毛尿囊膜中提取病毒DNA,进行PCR扩增,PCR产物进行T-A克隆与测序,获得了鸡IL-TV-XYgB全基因序列;对ILTV-XY株gB基因与GenBank中读取的5株ILTVgB基因核苷酸序列及推导的氨基酸序列进行了比较分析;并将该基因片段克隆到真核表达载体pcDNA3.1中,对构建的重组质粒pcDNA3.1/gB进行酶切、测序鉴定。【结果】序列测定表明,gB全基因核苷酸长度为2 629 bp,编码873个氨基酸,推导氨基酸序列有8个潜在的N-糖基化位点,有12个与二硫键形成有关的半胱氨酸。与GenBank中读取的澳大利亚SA2疫苗株、辽宁疫苗株、烟台株、美国632强毒株、英国Throne强毒株gB基因进行比较,核苷酸序列同源性为99%以上,与ILTV-SA2株gB基因比较发现,ILTV-XY株gB基因核苷酸序列在第89位均缺失1个碱基G,而在第102位又都插入1个碱基A,从而引起该毒株gB基因推导的氨基酸序列中第28~32位5个氨基酸的移码突变。构建的重组质粒pcD-NA3.1/gB经酶切、测序鉴定,证实含有目的片段,且连接、构建正确。【结论】成功构建了ILTV的真核表达质粒pcDNA3.1/gB,为ILTV核酸疫苗的研究奠定了基础。     

草鱼TGF-β1、Smad4基因的克隆及真核过表达和RNA干扰表达载体的构建

为研究TGF-β1/Smad4信号通路在草鱼(Ctenopharyngodon idellus)肌肉发育过程中的作用机制,首先克隆了草鱼TGF-β1、Smad4基因开放阅读框(ORF,Open reading frame)序列各1 134和1 644bp。其次,在TGF-β1、Smad4序列两端分别加上相应的酶切位点,同时对pcDNA3.1(+)真核表达载体进行双酶切,将带酶切位点的片段正向插入到真核表达载体pcDNA3.1(+)中,构建TGF-β1、Smad4基因的真核过表达载体pcDNA3.1(+)-TGF-β1、pcDNA3.1(+)-Smad4。另一方面,根据TGF-β1、Smad4基因序列全长分别设计3对长度为48bp的shRNA,然后将构建好的shRNA插入到载体pRNA-U6.1/Neo中,即可成功构建TGF-β1、Smad4基因的RNA干扰表达载体pRNA-U6.1/Neo-TGF-β1和pRNA-U6.1/Neo-Smad4。     

水牛NAAA基因克隆分析及其真核表达载体构建

为了阐明水牛N-酰基乙醇胺酸酰胺酶（N-acylethanolamine acid amidase,NAAA）基因在水牛卵泡发生和胚胎发生过程中的作用及分子机制,本试验采用了3'Race、生物信息学分析、载体构建和细胞转染等技术对NAAA进行了研究。结果表明：水牛NAAA基因的编码区全长1 071 bp,共编码356个氨基酸;多重序列比较分析显示：水牛NAAA核苷酸序列与牛、山羊、绵羊、猪、马、猫和人相应序列的相似性分别为98%、96%、95%、87%、87%、85%和84%,结合系统进化树分析结果,NAAA基因在不同物种以及进化的过程中具有高度保守性。对NAAA蛋白质的分析表明：该蛋白呈弱酸性,第26~27位氨基酸为其信号肽,细胞亚定位于溶酶体,存在NAAA-beta和Ntn_AC_NAAA结构域。成功构建水牛NAAA基因真核表达载体,转染293 T后,能够正确形成NAAA-EGFP融合蛋白,产生绿色荧光信号。研究结果为阐明NAAA基因在水牛卵泡发生和胚胎发生过程中的作用及分子机制奠定了理论基础。     

黄鳝生长激素基因cDNA的克隆及胞内真核表达载体的构建

为大量获得具有生物学活性的黄鳝生长激素,采用RT-PCR的方法从黄鳝脑cDNA中扩增得到了黄鳝生长激素基因。通过特异性的引物扩增后,将黄鳝生长激素基因ORF区域序列连接到酵母胞内表达载体pGAPZB中,构建了重组胞内表达载体pGAPZB—rfeGH。用BlnI线性化重组质粒后,电击转化毕赤酵母GS115。经过Zeocin筛选和PCR扩增转化子基因组筛选,得到了数株基因工程酵母菌,序列测定表明生长素基因已经成功的转移到酵母基因上。黄鳝生长激素胞内表达载体的构建成功为进一步研究黄鳝生长激素基因的功能和大量开发并利用奠定了实验基础。     

草鱼BPI/LBP基因的克隆及特征研究

【目的】克隆草鱼杀菌通透性增加蛋白/脂多糖结合蛋白（Bactericidal permeability-increasing protein/LPSbinding protein,BPI/LBP）基因的cDNA全长,分析其结构特征,研究其表达规律,为进一步探明其功能奠定基础。【方法】首先用同源克隆及快速扩增cDNA末端技术(RACE),克隆草鱼BPI/LBP基因的cDNA全长,然后用生物信息学方法分析BPI/LBP基因的结构特征,最后用半定量RT-PCR检测BPI/LBP基因在草鱼不同组织（血、脑、眼睛、前肠、中肠、后肠、鳔、鳃、头肾、中肾、心脏、肝胰脏、肌肉、皮肤和脾脏）中的表达模式。【结果】草鱼BPI/LBP cDNA全长1 568 bp,编码473个氨基酸,其中包括18个氨基酸组成的信号肽、BPI1结构域（BPI/LBP/CETP N-terminal domain）和BPI2结构域（BPI/LBP/CETP C-terminal domain）。该蛋白的分子质量为51 551 u,等电点为8.69。氨基酸序列同源性分析结果显示,草鱼与鲤鱼BPI/LBP的同源性最高（90%）,其次为虹鳟（73%）、斑点叉尾鮰（73%）、香鱼（72%）等。在系统进化树中,草鱼BPI/LBP首先与鲤科的鲤鱼聚为一类。通过半定量RT-PCR分析可知,草鱼BPI/LBP基因在被检测的15个组织中都有表达,其中在鳃中的表达量最高,其次为头肾、中肾等。【结论】成功克隆了草鱼BPI/LBP基因的cDNA全长,该基因在草鱼体内不同组织中广泛表达。     

草鱼JAK2基因片段序列的克隆及其组织表达分析

通过实时荧光定量PCR(RT-PCR)法从草鱼肝脏中首次克隆获得草鱼JAK2基因的片段序列。该片段序列长671 bp,编码223个氨基酸,氨基酸序列分析表明草鱼JAK2基因片段与其他物种的相似性在70%～91%之间;系统进化树显示,鱼类的JAK2独立聚成一支,草鱼与斑马鱼聚成一支,与鳜鱼和墨绿凹鼻鲀聚成的一支再聚成一支。实时荧光定量PCR分析表明,草鱼JAK2基因在肝脏、肌肉、脑、心脏、脾脏和肠系膜脂肪组织中均有表达,其中在肝脏组织中表达量最高,显著高于其他组织(P<0.05),其次是肌肉、脑、脾脏和肠系膜脂肪组织,在心脏组织中表达量最低,且显著低于其他组织(P<0.05)。本研究为进一步研究草鱼JAK2基因的结构和功能奠定了基础。研究亮点:JAK2基因在鱼类上的研究报道甚少。本研究首次克隆了草鱼JAK2基因片段序列;且发现JAK2基因在肝脏组织中表达量最高,心脏组织中表达量最低,为草鱼JAK2基因的结构及其信号转导等生理功能的深入研究奠定了基础。     

石栗accD因全长cDNA的克隆及序列分析

[目的]克隆石栗幼嫩叶片accD基因的全长cDNA序列,为今后利用该基因和提高油料作物种子含油量提供参考.[方法]根据已知植物麻疯树、蓖麻等accD基因的保守区域设计简并引物,以石栗幼嫩叶片为材料,利用简并PCR和RACE技术克隆accD基因的全长cDNA序列,扩增其编码序列.[结果]扩增获得的石栗accD基因全长cDNA序列长1789 bp,包含1509 bp的开放阅读框,可编码503个氨基酸,GenBank登录号为KC255250,并命名为amaccD.石栗accD基因序列经BLASTx比对后,发现其与巴西橡胶树、蓖麻和麻疯树氨基酸序列的同源性分别为90％、90％和89％.[结论]克隆获得的石栗accD基因全长cDNA序列与巴西橡胶树、蓖麻和麻疯树等具有较高同源性.     

草鱼BPI/LBP基因的克隆及特征研究

【目的】克隆草鱼杀菌通透性增加蛋白/脂多糖结合蛋白(Bactericidal permeability-increasing pro-tein/LPS-binding protein,BPI/LBP)基因的cDNA全长,分析其结构特征,研究其表达规律,为进一步探明其功能奠定基础。【方法】首先用同源克隆及快速扩增cDNA末端技术(RACE),克隆草鱼BPI/LBP基因的cDNA全长,然后用生物信息学方法分析BPI/LBP基因的结构特征,最后用半定量RT-PCR检测BPI/LBP基因在草鱼不同组织(血、脑、眼睛、前肠、中肠、后肠、鳔、鳃、头肾、中肾、心脏、肝胰脏、肌肉、皮肤和脾脏)中的表达模式。【结果】草鱼BPI/LBPcDNA全长1 568 bp,编码473个氨基酸,其中包括18个氨基酸组成的信号肽、BPI1结构域(BPI/LBP/CETP N-ter-minal domain)和BPI2结构域(BPI/LBP/CETP C-terminal domain)。该蛋白的分子质量为51 551 u,等电点为8.69。氨基酸序列同源性分析结果显示,草鱼与鲤鱼BPI/LBP的同源性最高(90%),其次为虹鳟(73%)、斑点叉尾鮰(73%)、香鱼(72%)等。在系统进化树中,草鱼BPI/LBP首先与鲤科的鲤鱼聚为一类。通过半定量RT-PCR分析可知,草鱼BPI/LBP基因在被检测的15个组织中都有表达,其中在鳃中的表达量最高,其次为头肾、中肾等。【结论】成功克隆了草鱼BPI/LBP基因的cDNA全长,该基因在草鱼体内不同组织中广泛表达。     

籼稻GAD基因的克隆、序列分析及其植物表达载体构建

[目的]克隆籼稻谷氨酸脱羧酶(GAD)基因的全长cDNA,并进行序列分析和植物表达载体构建,为改良水稻的营养保健品质奠定基础.[方法]根据已知植物GAD基因的保守区域设计引物,以高GABA籼稻品系“新-9-4”的胚芽为材料,利用RT-PCR和RACE技术克隆GAD基因的全长cDNA;扩增其编码序列,构建双T-DNA植物表达载体.[结果]扩增获得长1962 bp的籼稻GAD基因全长cDNA(OsiGAD),包含1479 bp的开放阅读框,编码492个氨基酸.OsiGAD与已报道的水稻GAD基因OsGAD1、OsGAD2、OsGAD3的核苷酸序列同源性分别为67.1%、69.4%、98.3%,推导氨基酸序列的同源性分别为77.6%、70.1%、100.0%.OsiGAD蛋白序列具有磷酸吡哆醛结合位点和与钙调蛋白结合的C端延伸区域;构建了其具有水稻胚乳特异表达特性的双T-DNA植物高效表达载体pCDMAR-OsiGAD-hpt,选择标记基因和OsiGAD-因分别位于此载体的两个不同T-DNA区.[结论]克隆获得的籼稻GAD基因OsiGAD长1962 bp,并成功构建了其双T-DNA植物高效表达载体.     

芒果PAL基因的克隆与序列分析

苯丙氨酸解氨酶(phenylalanine ammonialyase,PAL)是酚类物质合成的第一个酶,是催化苯丙烷类反应的第一酶。根据已经报道的PAL基因的序列设计兼并引物,采用3′RACE和5′RACE方法,克隆得到了芒果果实PAL基因的全长cDNA序列。该基因开放阅读框为2160 bp,编码719个氨基酸,分子重量为79.18 kD。对基因组扩增得到了2200 bp长度的片段分析发现,该基因未含有内含子序列。通过系统发育分析发现,该基因编码的蛋白与问荆、杉木、银杏等植物具有较近的亲缘关系。对不同芒果品种的PAL基因的表达进行分析发现,红色的贵妃品种中表达量较高,而绿色的桂七品种中表达量较低。     

猪淋巴结PKR基因的克隆与体外初步表达

【目的】克隆猪淋巴结双链RNA激活的蛋白激酶(PKR)基因,并在体外初步表达,为研究流感病毒感染时猪PKR与P58IPK在体内外的相互作用奠定基础。【方法】用Trizol法从猪淋巴结中提取总RNA,RT-PCR法扩增猪PKR基因的完整编码区,将该片段连接到原核表达载体pGEX-4T-1和真核表达载体pDsRed1-N1中,采用SDS-PAGE检测原核表达载体pGEX-PKR在大肠杆菌BL21中的表达情况,用脂质体转染法将真核表达载体pD-sRed1-PKR转入猪脐静脉血管内皮细胞系(SUVECs),Western blot检测其在细胞中的表达。【结果】PCR扩增得到了1 754bp的DNA片段,与预期结果一致;原核表达载体pGEX-PKR和真核表达载体pDsRed1-PKR经双酶切和核酸测序分析,表明载体构建成功;SDS-PAGE检测结果表明,pGEX-PKR重组质粒在大肠杆菌中成功表达;Westernblot检测到pDsRed1-PKR重组质粒在SUVECs中成功表达。【结论】成功克隆了猪淋巴结PKR基因,并在体外初步表达成功。     

静原鸡AK1基因序列分析及真核表达载体的构建

目的 探究宁夏地方品种静原鸡前期转录组测序筛选出的AK1基因编码蛋白的结构与功能,构建其真核表达载体。方法 根据GenBank上已公布的原鸡AK1基因序列,针对其CDS区设计特异性引物,通过克隆测序对AK1基因CDS区SNPs进行快速筛查,构建AK1基因的真核表达载体,并进行编码区生物信息学功能分析。结果 AK1基因编码区全长585 bp,编码194个氨基酸;AK1蛋白无跨膜结构域,存在2个CpG岛,18个磷酸化位点,10个抗原表位,为稳定的水溶性蛋白,空间结构以α–螺旋和无规则卷曲为主。亚细胞定位结果显示,AK1蛋白主要位于细胞质内;GO富集分析发现,AK1基因同样富集在细胞质中,与亚细胞定位结果一致。基因共表达分析发现,在与AK1互作的基因中,AK1与AMPD1、PKM2基因存在共表达,共表达系数分别为0.116和0.063。成功构建出AK1-pEGFP-N1载体。结论 该研究结果为后续AK1蛋白功能以及AK1作为肌苷酸相关基因的深入研究提供了科学依据。