猪MEF2C基因慢病毒表达载体构建及C2C12细胞转染条件的优化

MEF2C基因能够控制肌细胞分化过程中的基因转录,特别在骨骼肌、心肌和平滑肌中介导细胞的分化。本研究将猪 MEF2C 基因化学合成后经 Bam HI 和 Asc I 双酶切后克隆到慢病毒表达载体 pLen-ti6.3_MCS_IRES2-EGFP中,获得的重组质粒用限制性内切酶酶切分析和测序鉴定;利用慢病毒阴性对照侵染靶细胞C2C12来确定最佳MOI值以及靶细胞最适抗生素Blasticidin剂量。结果显示猪MEF2C基因成功克隆到慢病毒表达载体中;该重组质粒侵染靶细胞C2C12的最佳MOI值为300;靶细胞抗生素的筛选剂量为4μg/mL,维持剂量为3μg/mL上述试验为建立MEF2C稳定过表达细胞系提供了前期工作基础。     

凉山半细毛羊MEF2C基因克隆及组织表达

为研究凉山半细毛羊MEF2C基因在组织发育过程中的表达模式,本研究参考GenBank中牛的序列设计引物,首次克隆羊MEF2C全编码区序列。根据克隆序列,利用实时荧光定量PCR技术(QRT-PCR),分析MEF2C基因在凉山半细毛羊的组织相对表达量。结果表明:凉山半细毛羊MEF2C全编码区长度为1 302 bp,编码434个氨基酸,与牛、小鼠、人、猩猩、猪的同源性分别为99.5%、93%、99.8%、99.8%、99.5%,包含特定保守碱基序列MADS和MEF2结构。MEF2C基因在各组织中都有广泛的表达,大脑和背肌中表达值显著高于心脏、肝脏、皮肤,断奶期间表达值显著降低(P<0.05)。     

兴义鸭MEF2C基因启动子区序列克隆与分析

为研究MEF2C基因启动子区SNPs对屠宰性状的影响,本实验运用直接测序法筛选兴义鸭MEF2C基因启动子区的SNP位点,并分析其与屠宰性状的相关性。结果表明:在兴义鸭MEF2C基因启动子上存在8个SNPs位点,分别为T-190A、A-232G、A-285G、A-617T、G-1420A、A-1437C、T-1504G、A-1524G;生物信息学分析发现T-190A、A-232G、G-1420A突变位点周围HOXA4、GCN4、Pit-1a、IRF-1等重要转录因子结合位点消失,继而生成Oct-1、ICSBP 2个新的转录因子结合位点;关联分析结果表明,T-190A不同基因型个体的兴义鸭活重存在显著差异,G-1420A不同基因型个体的兴义鸭腿肌率具有显著差异。由此推断,T-190A、G-1420A位点可能对调控兴义鸭MEF2C基因启动子区功能元件有重要影响,且2个多态性位点可能为影响兴义鸭屠宰性状的重要功能性SNP。本研究结果将为进一步确定MEF2C基因功能提供试验基础。     

关岭牛MEF2C基因克隆与差异表达性分析

旨在分析牛肌细胞增强因子MEF2C(myocyte enhancer factor 2C)基因的分子特征和在不同组织中的表达特性。以关岭牛为试验材料,扩增MEF2C基因CDS区,对MEF2C基因序列和蛋白结构进行分析,RT-qPCR检测MEF2C在不同组织中的表达特性。结果显示：牛MEF2C基因的CDS区全长为1 326 bp,编码441个氨基酸。MEF2C蛋白相对分子质量约为48 kDa,理论等电点为7.71,主要以α-螺旋和无规则卷曲为主,含有1个MADS结构域,亚细胞定位显示MEF2C主要位于细胞核(60.90%)。牛MEF2C基因与牦牛同源性较近,与火鸡的同源性较远。RT-qPCR结果表明,MEF2C基因在关岭牛和杂交牛的7个组织中皆可表达,在肺脏和脾脏中差异极显著(P<0.01);心脏和肝脏以及背最长肌中差异显著(P<0.05);在成年牛的脾脏和心脏中表达量极显著高于犊牛(P<0.01);其他组织在犊牛阶段的表达量极显著高于成年牛阶段(P<0.01)。在成肌细胞分化过程中,MEF2C基因的表达量在0,12,24,48 h呈逐渐上升趋势,不同时间段的表达...     

关岭牛MEF2A基因干扰载体构建及其转染对成肌细胞的影响

旨在构建肌细胞增强因子MEF2A(myocyte enhancer factor 2A)基因的重组干扰载体,探究MEF2A基因对牛成肌细胞的影响。本研究选择3头健康的3日龄雌性关岭牛,体重约为21 kg,采集背最长肌组织成功培养成肌细胞。设计MEF2A基因的4对shRNA干扰序列和1对NC阴性对照序列,将其连接至pGPU6-GFP-Neo载体上,转染重组载体至关岭牛成肌细胞。采用qRT-PCR法筛选干扰效率最佳的载体,并检测干扰MEF2A基因对肌生成因子MEF2B、MEF2C、MEF2D,周期与凋亡因子CDK2、CCNA2、BCL2 mRNA表达水平的影响;随后利用流式细胞仪与酶标仪探究干扰载体对成肌细胞增殖生长的影响,各试验组别设置3个生物学重复。同时运用在线软件预测牛MEF2A蛋白理化性质与网络谱图。结果显示,本研究成功筛选出干扰效率最佳的shRNA-MEF2A-3载体(P<0.01)。MEF2A基因被抑制后,成肌细胞中MEF2B、MEF2C与MEF2D基因表达量均极显著上调(P<0.01);CDK2与BCL2表达量皆显著下调(P<0.05),CCNA2表达量极显...     

牛新孢子虫NcSRS2基因真核重组质粒的构建及鉴定

为了解牛新孢子虫NcSRS2基因的生物学特性,试验扩增牛新孢子虫NcSRS2基因,亚克隆至pMD18-T载体后进行PCR鉴定、酶切鉴定及测序分析,最后克隆至pVAXⅠ真核表达载体中,并进行PCR鉴定和酶切鉴定。结果表明:牛新孢子虫NcSRS2基因长度为1 227 bp,与GenBank中发表的NcSRS2(AF061249)核苷酸序列同源性为99%;构建的真核重组质粒pVAXⅠ-NcSRS2正确。     

梅花鹿茸不同生长阶段顶端茸皮组织MEF2C基因的表达分析

为探讨肌细胞增强因子2(MEF2C)基因在梅花鹿茸生长发育过程中的生物学作用,以梅花鹿茸为试验材料,对其进行T-A克隆,以获得MEF2C基因的cDNA序列,再结合实时荧光定量PCR技术,对梅花鹿茸不同生长阶段(前、中、后期)顶端茸皮组织层MEF2C基因的表达量差异进行分析,结果表明：成功克隆出的梅花鹿MEF2C基因的完整编码区,全长为1 302 bp,共编码433个氨基酸,其中丝氨酸含量最高,占氨基酸总量的13.4%;蛋白质相对分子质量为46 898.44,理论等电点pI值为8.69,脂肪系数为65.77;分子式为C_(2011)H_(3210)N_(600)O_(654)S_(20),总原子数为6 495,不稳定系数为51.83,亲水性平均值为-0.662,MEF2C基因为不稳定的亲水蛋白;二级结构以无规则卷曲为主;亚细胞定位预测为细胞核内;通过Blastp功能对比显示,梅花鹿MEF2C基因与马鹿的同源性最高,为99.54%,与牛、羊的同源性也都超过99%。实时荧光定量结果分析表明,MEF2C基因在鹿茸生长不同阶段的顶端茸皮组织中都有表达,但表达水平不同,中期表达量是前期表达量的3.210 6±0.183 5倍,后期表达量是前期表达量的3.620 1±0.195 1倍,且前期与中期的表达量、前期与后期的表达量存在显著差异(P<0.05),而中期与后期的表达量差异不显著(P>0.05)。     

利用免疫共沉淀验证肌纤维形成相关蛋白CFL2与MEF2C的相互作用

利用免疫共沉淀技术验证丝切蛋白(CFL2)和肌细胞增强因子-2(MEF2C)之间的相互作用关系。构建带绿色荧光蛋白(GFP)的p EGFP-N1-CFL2和p Lenti6.3_MCS_IRES2-EGFP-his-MEF2C重组载体,经双酶切鉴定正确后,分别将上述重组载体共转染至人宫颈癌细胞(Hela),利用免疫共沉淀方法验证CFL2和MEF2C之间的相互作用关系。结果表明,p EGFP-N1-CFL2和p Lenti6.3_MCS_IRES2-EGFPhis-MEF2C重组载体共转染Hela细胞,分别用抗CFL2和抗MEF2C抗体沉淀蛋白复合物,用MEF2C和CFL2抗体进行Western blot检测,检测到p Lenti6.3_MCS_IRES2-EGFP-his-MEF2C和p EGFP-N1-CFL2的表达。本试验成功构建p EGFP-N1-CFL2和p Lenti6.3_MCS_IRES2-EGFP-his-MEF2C真核表达重组载体,在Hela细胞中表达后利用免疫共沉淀的方法证实了CFL2和MEF2C之间存在相互作用。     

黄牛MEF2A基因克隆及真核表达载体构建

旨在克隆MEF2A基因和构建其真核表达载体,为黄牛种质资源保存利用以及肉牛转基因育种和产业化提供基因资源和育种素材。本研究通过RT-PCR克隆黄牛MEF2A基因CDS区,并将其插入到质粒载体pEGFP-C1的多克隆位点中,构建真核表达载体pEGFP-C1-MEF2A。同时应用生物学软件分析MEF2A基因及其编码蛋白的生物学特性,了解其复杂的调控机能。结果,MEF2A基因的CDS区全长1 494bp,编码498个氨基酸残基。生物信息学分析表明,N端第2～56位氨基酸肽段为MADS-box结构域,第57～77位氨基酸肽段为MEF2结构域;C端没有明显的功能域。成功的构建了含有牛MEF2A基因的真核表达载体pEGFP-C1-MEF2A。     

黔北麻羊MEF2D基因多态性及生物信息学分析

本研究旨在对黔北麻羊肌细胞增强因子2D（myocyte enhancer factor 2D,MEF2D）基因的多态位点进行筛选及生物信息学分析。根据GenBank中山羊MEF2D基因序列（登录号：NC_030810）,应用Primer Premier 5.0软件设计引物,运用混合DNA池结合PCR产物直接测序分析黔北麻羊MEF2D蛋白第2~6外显子序列多态性,构建系统进化树,并利用生物信息学软件对黔北麻羊MEF2D蛋白进行理化性质、疏水性、跨膜结构、信号肽和二级结构分析。结果显示,共筛选出3个SNPs：Exon3-G17617A、Exon5-C20180A和Exon5-C20259T。系统进化树分析显示,黔北麻羊和黄牛的亲缘性最近,与野猪和人的亲缘关系较近,与褐家鼠和小家鼠的亲缘关系较远。蛋白理化性质分析显示,黔北麻羊MEF2D蛋白理论等电点为7.74,亲水值最小为-2.867,疏水值最大为1.933,为非跨膜蛋白,无信号肽。二级结构显示,Exon5-C20180A突变导致黔北麻羊MEF2D蛋白质二级结构中α-螺旋和延伸链增加,β-转角和无规则卷曲减少。本研究成功筛选出黔北麻羊MEF2D基因多态位点,为研究黔北麻羊育种的分子遗传标记辅助选择奠定基础。     

沉默羊传染性脓疱皮炎病毒DNA聚合酶基因的RNAi载体的构建

为了构建用于沉默羊传染性脓疱皮炎病毒(Orf virus,ORFV)DNA聚合酶基因的2种载体,试验选择病毒复制所必需的DNA聚合酶基因作为干扰靶基因,并设计靶基因的扩增引物,经PCR扩增后测序;随后,与Check2载体分别经PmeⅠ和NotⅠ双酶切,酶切后连接产生Check2-靶基因(Check2-D)重组质粒;然后,利用公用网站按照RNAi序列设计的原则,设计RNAi靶点序列并合成靶序列的Oligo DNA,退火形成双链DNA,与经XhoⅠ和HpaⅠ酶切后的pll3.7载体连接产生pll3.7-shRNA质粒;最后,利用磷酸钙法进行pll3.7-shRNA质粒和Check2-D质粒共转染293T细胞,利用双荧光检测系统试剂盒检测其RNA干扰效果。结果表明:成功构建了pll3.7-shRNA质粒和Check2-靶基因重组质粒,干扰效果最好,可达到91.0%。     

RNA干扰与基因沉默

1995年康奈尔大学的Guo等在利用反义RNA技术特异性阻断秀丽新小杆线虫(C．elegans)中的par-1基因表达时，意外发现在对照组中给线虫注射正义RNA，同样也抑制了par-1基因的表达。1998年华盛顿卡耐基研究所的Fire和麻省理工学院的Mello证实了Guo等观察到的正义RNA抑制基因表达的现象，其主要原因是由于体外转录所得RNA中污染了微量双链RNA(dsRNA)，但把体外转录得到的单链RNA(ssRNA)纯化后注射到线虫体内，     

RNA干扰和病毒基因沉默

RNA干扰(RNAinterference,RNAi)是正常动植物体内的一种通过双链RNA来沉默基因的自然现象。细胞内存在的双链RNA(dsRNA)被特异性的内切酶切割成为一种由长约21nt～23nt的小分子干扰RNA(siRNAs),有时它在正常的细胞中就存在,这种小分子干扰RNA和一些相关蛋白质组成RNA诱导沉默复合体我们称为来发挥作用。主要通过与特定基因编码的信使RNA(mRNA)作用来高效特异地阻断特定基因的表达。RNAi具有高效性和高度特异性,可能成为阻断病毒入侵和关闭基因的新技术,在基因功能研究和疾病基因治疗中发挥重要作用。     

绵羊Myostatin基因shRNA慢病毒载体的构建与鉴定

针对绵羊Myostatin基因特异性序列,设计4对shRNA,并合成高表达载体。将干扰质粒和高表达载体瞬时共转染HEK293细胞,应用Real-time PCR鉴定干扰效率,将筛选到最有效的shRNA表达载体和pDONR221载体进行BP重组反应,以获得含干扰序列的入门载体。然后将含干扰序列的入门载体和慢病毒表达的目的载体pLenti6/BLOCK-iT-DEST进行LR重组反应,以获得含干扰序列的慢病毒表达载体。qPCR检测病毒物理滴度。结果本试验成功构建绵羊Myostatin基因RNAi慢病毒载体,病毒的滴度为：9.3×109 TU/mL。为研究Myostatin基因对肌肉生长的影响提供了稳定感染细胞载体。     

表达猪白细胞介素2重组腺病毒的构建

为构建表达猪白细胞介素2(IL-2)的复制缺陷型重组腺病毒,本研究提取经刀豆球蛋白A(con A)刺激体外培养的长白猪外周血淋巴细胞总RNA,利用RT-PCR扩增猪IL-2基因,并克隆于质粒pIRES2-EGFP中,将含有IL-2及EGFP的基因片段亚克隆到腺病毒的穿梭质粒pDC315中,构建重组腺病毒穿梭质粒pDC315-IL-2-EGFP.利用脂质体转染方法将pDC315-IL-2-EGFP和腺病毒骨架质粒pBHGloxΔEl,E3Cre共转染HEK293细胞.根据腺病毒感染后形成的典型细胞病变及EGFP的荧光信号筛选重组腺病毒rAd-IL-2-EGFP.经western blot鉴定,结果表明获得了一株能够表达猪IL-2蛋白的重组腺病毒rAd-IL-2-EGFP.本研究为进一步研究猪IL-2在疫苗免疫中的增强作用及研制新型免疫增强剂奠定了基础.     

猪新基因CFL2真核表达载体的构建及在C2C12细胞中的瞬时表达

从猪的股二头肌中提取总RNA,利用RT-PCR技术从猪骨骼肌中获得CFL2基因的编码区序列,T-A克隆至PMD-18T载体,经HindⅢ和XhoⅠ酶切后定向克隆至真核表达载体pCDNA3.1(+)中。获得的重组质粒pCDNA3.1(+)/CFL2用限制性内切酶酶切分析和DNA测序分析鉴定,并经脂质体瞬时转染C2C12细胞,最后利用PCR检测转基因细胞中CFL2基因的存在及其表达情况。结果显示:猪CFL2基因已克隆到真核表达载体pCDNA3.1(+)中,转染的C2C12细胞中检测到细胞内较高量CFL2的表达。pCDNA3.1(+)/CFL2真核表达载体的成功构建,为深入研究CFL2基因在猪肌肉细胞中的功能奠定基础,为猪肉质品质的改良提供了新的思路。     

猪γ-干扰素基因真核重组表达质粒的构建

用RT—PCR方法从长白猪脾脏淋巴细胞中扩增出猪γ-干扰素(IFN-γ)基因，经克隆测序表明与已发表序列同源性为100％。将目的基因插入表达载体pcDNA3．1( )，构建出真核重组表达载体IFN-γ-pcDNA。将重组质粒转染COS7细胞，检测转染细胞培养上清IFN-γ活性，结果表明转染上清对猪繁殖与呼吸综合征病毒有抑制作用。     

慢病毒介导的RNAi靶向NDVP基因抑制其在CEF上的复制

通过研究慢病毒介导的RNA干扰靶向新城疫病毒P基因抑制其在鸡胚成纤维细胞上的复制,从而为新城疫病毒的抗病毒研究奠定基础。①针对NDVP基因设计siRNA干扰序列,构建慢病毒（lentivirus）介导的RNAi重组载体;②携带有siRNA表达元件重组慢病毒包装及其滴度测定;③包装后重组慢病毒接种CEF细胞并接毒NDV,48h分别进行Realtime RT-PCR和NDV滴度测定,并观察细胞病变情况。结果表明,本研究针对NDVNA-1株P基因2个RNAi靶位（位于开放阅读框的641和827位）设计的RNAi641和RNAi-827,对病毒复制具很强的抑制效果,且641位的重要性大于827位．     

猪细小病毒VP2基因核酸疫苗的构建及免疫原性

将PPV VP2基因酶切后克隆到真核表达载体pcDNA-3.1(+)中,构建pcDNA-VP2,经脂质体法转染IBRS-2细胞后,Western blotting检测pcDNA-VP2能正常表达.采用 pcDNA-VP2肌注Balb/c小鼠,作间接ELISA抗体检测试验,并采用淋巴细胞增殖试验(MTT法)和流式细胞仪(FACS)法对小鼠的细胞免疫进行检测.结果表明,pcDNA-VP2能诱导小鼠产生细胞免疫和体液免疫应答.PCR扩增检测结果显示,未能从免疫小鼠各组织的基因组中扩增出VP2基因片段.