青蛤(Cyclina sinensis)ERK基因的克隆及其在Poly I:C刺激下的表达分析

[目的]研究青蛤(Cyclina sinensis) ERK基因的克隆及在Poly I:C刺激下的表达情况。[方法]在已建立的青蛤转录组文库中筛选得到青蛤细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases)基因类似序列。运用生物信息学软件在线对该基因进行结构分析。采用PCR技术克隆基因,并使用实时荧光定量PCR技术克隆得到Cs ERK基因在青蛤5个不同组织中的表达情况及在干扰素诱导剂PolyI:C的刺激下ERK基因在青蛤血淋巴中的时序性表达情况。[结果]ERK基因序列全长为2 407 bp,开放阅读框长1 338 bp,共编码445个氨基酸。ERK基因在青蛤的血淋巴、外套膜、闭壳肌、肝脏和鳃5个组织中均表达,在血淋巴中表达量最高,闭壳肌中表达量最低。青蛤ERK基因在Poly I:C胁迫下表达量在6 h时达到最大值,与对照组相比差异极显著(P<0.01)。[结论]ERK基因所指导合成的蛋白是青蛤重要的免疫信号通路蛋白。     

小菜蛾p38 MAPK基因的克隆与生物信息学分析

小菜蛾(Plutella xylostella L.)是一种危害十字花科植物的世界性害虫,研究其基因功能为寻找新的小菜蛾防治方法具有重要意义。本研究克隆了小菜蛾p38 MAPK基因的开放阅读框(ORF),并根据其DNA序列推导出了蛋白一级结构,发现该基因编码一个含有349个氨基酸残基的蛋白。通过SMART网站分析发现该蛋白在第20~304位氨基酸残基区域存在着一个典型的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域,说明它是一个潜在的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶。Blast比对发现Pxp38基因与家蚕Bmp38基因、酿酒酵母ScHOG1基因、人类Homo sapiens p38基因在蛋白一级结构上的相似性分别是91.7%、51.6%和78.6%,说明p38 MAPK基因在进化上具有较高的保守性。     

基于p38MAPK表达的烟草毒理学评价

利用2个基因型烟草卷制的单料烟Y-1和Y-2,分别对SD大鼠进行60 d的烟雾暴露,构建出COPD动物模型,分别于30,60 d,各处理组取右肺组织行H.E.染色、组织病理学评分,免疫组化法分析p38与p-p38的表达水平。结果表明,与健康大鼠相比,烟熏大鼠肺组织呈现出典型的COPD病理变化,p38的表达及其磷酸化水平均显著升高(P0.05);与Y-2组相比,Y-1组的p38表达与活化水平明显上调(P0.05)。COPD大鼠肺组织p38的表达、激活与烟草的基因型密切相关,这可能是由于不同基因型烟草的化学成分存在较大差异,p38有可能作为烟草导致特定机体损伤毒理学效应的一个潜在标志物。     

青蛤(Cyclina sinensis)IRAK-4基因的克隆及其组织间的表达分析

利用转录组测序获得了青蛤(Cyclina sinensis)白介素-1受体相关激酶-4(Interleukin-1 receptor-associated kinase 4,IRAK-4)基因的序列信息,利用巢式及荧光定量PCR克隆并分析了Cs IRAK-4基因在青蛤各组织中的表达情况,进一步在鳗弧菌的胁迫下检测了Cs IRAK-4基因在青蛤血淋巴中的时序表达情况。结果显示,Cs IRAK-4基因的序列全长共2 687 bp,其开放阅读框长1 926 bp,共编码641个氨基酸,Cs IRAK-4基因在青蛤的血淋巴、肝脏、外套膜、闭壳肌、性腺和鳃中均表达,其中在血淋巴中表达量最高,肝脏中表达量最低。青蛤在鳗弧菌胁迫下该基因的表达量在3 h即达到最大值,与对照组差异极显著(P0.01),证明该基因所表达的产物是青蛤重要的免疫信号通路蛋白。     

辛伐他汀通过激活p38MAPK信号通路促进MC3T3-E1细胞增殖的研究

为研究辛伐他汀通过激活p38MAPK信号通路对小鼠胚胎成骨前体细胞(MC3T3-E1)增殖的影响,将试验分为2个部分:①将辛伐他汀作用于MC3T3-E1细胞,设置不同的辛伐他汀浓度和作用时间,采用pNPP、CCK8方法检测细胞碱性磷酸酶(ALP)活性并得到辛伐他汀对MC3T3-E1细胞增殖作用的最适浓度和最佳培养时间....     

家蚕类p23蛋白基因的表达分析

p23蛋白发现于Hsp90分子伴侣复合体中,在真核生物中广泛存在且高度保守。家蚕中的同源蛋白命名为类p23蛋白。逆转录PCR显示类p23蛋白基因Bm-p23-like在家蚕5龄第6 d幼虫的卵巢、睾丸等8个组织中有表达,但拷贝数有较大差异,可能与组织的活跃程度有关。利用实时定量PCR技术对Bm-p23-like及hsp90在家蚕温度胁迫条件下的表达进行定量分析,结果显示：在高温条件下,该基因与hsp90表达较对照组均有增加,二者比值是42.23（非胁迫对照组是25.10）;在低温条件下,该基因的拷贝数是对照的19.90倍,而hsp90是对照的0.60倍,二者比值仅为0.89。因此,我们推测在温度胁迫条件下家蚕类p23蛋白具有独立于Hsp90的功能。     

红麻谷胱甘肽还原酶基因(HcGR)的克隆及盐胁迫下表达分析

[目的]克隆红麻谷胱甘肽还原酶基因(HcGR)并分析其组织表达特性及不同盐胁迫下的表达模式,为深入研究HcGR基因在响应盐胁迫的分子调控机制提供理论参考.[方法]基于红麻转录组测序结果,克隆HcGR基因,对其序列进行生物信息学分析,并利用实时荧光定量PCR检测HcGR基因在红麻不同组织及不同盐度胁迫[CK(0 mmol/L NaCl)、T1(50 mmol/L NaCl)、T2(100 mmol/L NaCl)和T3(200 mmol/L NaCl)]下的表达情况.[结果]克隆获得的HcGR基因开放阅读(ORF)长度为1698 bp,其编码蛋白相对分子量为60 kD,由555个氨基酸残基组成,理论等电点(pI)为8.46,为亲水性蛋白,定位于叶绿体;HcGR蛋白二级结构以无规则卷曲为主,以α-螺旋、延伸链和β-转角为辅,所占比例分别为44.14%、27.75%、22.16%和5.95%,其三级结构由无规则卷曲、α-螺旋和延伸链3种结构元件相互盘绕而成;该蛋白与榴莲GR蛋白亲缘关系较近.HcGR基因在红麻根、茎和叶中均有表达,且相对表达量存在显著差异(P<0.05,下同),相对表达量排序为叶>根>茎,表明HcGR基因具有明显的组织表达特异性.在红麻的根和叶中,HcGR基因相对表达量随NaCl胁迫浓度增加整体上呈先升高后降低的变化趋势,且均在T1处理下达峰值,显著高于CK、T2和T3处理.HcGR基因在茎中的相对表达量随NaCl胁迫浓度增加呈波动变化趋势,但T1、T2和T3处理均高于CK,其中T1和T3处理显著高于CK.[结论]HcGR基因在红麻根、茎和叶中的表达具有明显组织特异性,且可被不同浓度NaCl诱导响应盐胁迫信号,并通过上调各组织中的转录水平以提高抗盐胁迫能力,故推测该基因在红麻抗盐胁迫机制中发挥重要调控作用.     

越橘查耳酮合酶基因的克隆及表达分析

为研究越橘花色素苷合成的分子机制,利用RT-PCR和RACE技术从越橘(Vaccinium spp.)果实中克隆了查耳酮合酶基因(CHS)的全长cDNA,命名为VcCHS,GenBank登录号为JN654702.VcCHS全长1438 bp,包含107 bp的5 ′非编码区、71 bp的3′非编码区和1个长度为1 260 bp编码419个氨基酸的开放阅读框.该基因编码的蛋白具有CHS家族普遍存在的功能活性位点:Cys(C)164、His(H)303、Asn(N)336和特征多肽序列(RLMMYQQGCFAGGTVLR).多重比对分析发现越橘VcCHS基因编码的氨基酸序列与葡萄(Vitis vinifera)CHS基因编码的氨基酸序列相似性达90.2％.系统进化分析表明,该序列与杜鹃花目的植物聚为一类.VcCHS基因在果实发育的整个过程均有不同程度的转录表达,花期和果实成熟期表达量较高,绿果期表达量最低.VcCHS相对表达量变化与花色素苷相对含量的变化趋势具有一致性,并均在果皮组织中达到最高.     

桔小实蝇takeout基因的克隆和序列分析及时空表达

采用RT-PCR及RACE技术克隆了桔小实蝇(Bactrocera dorsalis(Hendel))takeout基因的cDNA全长序列,命名为BdorTO。测序结果表明:BdorTO开放阅读框全长747 bp,编码248个氨基酸,相对分子质量约为28.15×103,等电点为5.29。Signal P软件分析表明,该蛋白N端具21个氨基酸的信号肽,为分泌型蛋白。氨基酸序列比对表明,BdorTO蛋白与其他昆虫TO蛋白的序列一致性较低,其中与刺舌蝇(Glossina morsitans)的序列一致性最高,一致性值为48.6%。荧光定量PCR分析表明,BdorTO在触角中的表达量最高,推测BdorTO可能参与了桔小实蝇嗅觉感受过程;在雄虫生殖节中的表达量明显高于雌虫生殖节,提示BdorTO可能与桔小实蝇雄虫的生殖生理过程密切相关。     

聚乙二醇胁迫下茶树咖啡碱合成酶基因的差异表达

应用荧光定量PCR的方法对茶树咖啡碱合成酶基因在PEG胁迫下的表达情况进行分析.结果显示,与对照相比,PEG胁迫下咖啡碱合成酶基因表达量随着胁迫时间延长呈现出先升高后降低的变化特点,胁迫的12h内表达量明显上调,胁迫6h表达量最大,之后明显下降,相对表达量变化范围为0.13～10.97.     

GnIH通过p38MAPK信号通路对猪卵巢颗粒细胞自噬与凋亡的影响

【目的】细胞自噬和凋亡存在着相互制约,p38MAPK信号通路作为细胞凋亡的主要调控通路之一,也对细胞自噬存在促进和抑制的双重作用。已有研究表明,促性腺激素抑制激素(gonadotropin-inhibitory hormone,GnIH)对细胞自噬与凋亡均有影响,但作用机制尚不明确。故探究GnIH通过p38MAPK信号通路对猪卵巢颗粒细胞(pGCs)自噬与凋亡的影响及其机理,为解决母猪的产子率以及同期发情等问题提供参考。【方法】从猪卵巢中提取卵巢颗粒细胞,进行体外培养。1、探究GnIH对p38MAPK信号通路的最佳作用时间:按孵育GnIH时间梯度(0min、10 min、30 min、60 min、90 min)分组,用Western blot检测猪卵巢颗粒细胞p38与p-p38的蛋白表达量变化;2、验证GnIH对p38MAPK信号通路的影响:按(空白对照、GnIH、p38激活剂(U-46619)、U-46619+GnIH)分组,用Western blot检测p38与p-p38的蛋白表达量变化;3、探究不同浓度GnIH对自噬和凋亡的影响:按(空白对照、10-6 mol·L-1 GnIH...     

基于p38 MAPK信号通路研究养阴润目丸治疗干眼兔的作用机制

目的 探讨基于p38 MAPK信号通路研究养阴润目丸治疗干眼兔的作用机制。方法 采用氢溴酸东莨菪碱皮下注射途径制备干眼兔模型,按随机数字表法分成模型组、p38抑制剂组、阳性药物（杞菊地黄丸）组和低、中、高剂量养阴润目丸组,同步设不造模的正常组,6只/组。各组按相应处理方式连续干预2周后,检测各组兔泪液分泌量、泪腺病理形态、泪腺组织凋亡细胞的表达及泪腺组织中p38 MAPK、Bax、Bcl-2蛋白和mRNA表达情况。结果 养阴润目丸组和阳性药物组能增加干眼兔模型泪液分泌量,抑制泪腺细胞的凋亡,下调p38 MAPK、Bax的蛋白和mRNA表达,上调Bcl-2的蛋白和mRNA表达水平,与模型组比较,差异均有统计学意义（P<0.05）。结论 养阴润目丸能够通过纠正Bax/Bcl-2失衡,改善干眼泪腺细胞凋亡,进而减轻泪腺细胞损伤,恢复泪腺细胞的代谢功能,与调控p38 MAPK的关系极为密切,这可能是其治疗干眼的重要机制之一。     

欧洲鳗鲡免疫球蛋白轻链基因的克隆及表达分析

通过RT-PCR技术克隆欧洲鳗鲡(Anguilla anguilla)Ig轻链基因cDNA全长序列,命名为AaIgL,其全长为1 016bp,开放阅读框为714bp,编码238个氨基酸。将该基因片段与pET-his载体连接构建原核表达载体,在大肠杆菌BL21中诱导表达,其表达产物经SDS-PAGE和Western blotting分析,结果表明新增的27ku蛋白条带与预期值相符,且与兔抗欧洲鳗鲡IgM血清发生特异性显色反应,证实了AaIgL基因能够在大肠杆菌中以包涵体形式高效表达;实时荧光定量PCR检测结果发现:AaIgL在欧洲鳗鲡各组织中均有表达,其中脾脏的表达量最高,肾脏和心脏中也有较高的表达水平,而肝脏、肌肉、鳃以及肠中的表达量较低;欧洲鳗鲡经山羊IgG肌肉注射后脾脏和肾脏的AaIgL表达水平明显上升,其峰值分别为第7天和第14天,AaIgL在脾脏的表达量显著高于肾脏,但是第21天后均恢复至正常水平。以上结果表明,AaIgL在欧洲鳗鲡机体免疫防御中发挥重要作用,脾脏是AaIgL基因的主要表达器官。     

巴西橡胶树HbICE2基因的克隆及表达分析

ICE(inducer of CBF expression)介导的非依赖ABA信号传导途径在植物应对低温胁迫反应中起重要的调节作用。采用RT-PCR技术从橡胶树无性系热研8-79的叶片中扩增到1条全长c DNA,共1 677 bp,包括1 593 bp的开放阅读框,编码530个氨基酸,含有bHLH结构域,其中包含19个特征性的保守KMDRASILGDAI(D/E)YLKELL氨基酸序列,命名为HbICE2(Gene Bank登陆号:KY406163)。该基因编码的蛋白分子质量为58.02 KDa,理论等电点为5.95。荧光定量PCR分析结果表明,HbICE2主要在叶片和树皮中表达,而且在原生皮中的表达量显著高于再生皮,在抗寒性较强的橡胶树无性系PR107的树皮中表达量显著高于抗寒性弱的橡胶树无性系热研8-79。HbICE2可能在橡胶树树皮应对低温胁迫的反应中起重要的调节作用。     

甘蔗Cu/Zn-SOD的克隆和表达分析

【目的】克隆甘蔗铜/锌超氧化物歧化酶（Cu/Zn-SOD）基因,并分析其序列特征、组织特异性表达及在不同逆境胁迫下的表达模式。【方法】以甘蔗桂糖28号为材料,利用RT-PCR技术克隆获得Cu/Zn-SOD,采用生物信息学方法分析所推测的氨基酸序列,通过实时荧光定量PCR研究Cu/Zn-SOD在不同组织及逆境条件下的表达情况。【结果】克隆获得甘蔗Cu/Zn-SOD,NCBI登录号为JQ958328,其开放阅读框为456 bp,编码151个氨基酸,与禾本科植物聚于同一进化分支。实时荧光定量PCR分析表明Cu/Zn-SOD在根、茎、叶中均有表达,为组成型表达,在叶中表达量最高;Cu/Zn-SOD在聚乙二醇（PEG）、NaCl、低温（4℃）和H2O2四种非生物胁迫下均诱导表达,表达模式因调控机制的不同而异。【结论】克隆获得Cu/Zn-SOD,其主要在甘蔗绿色组织中表达,其在铜/锌SOD超氧化物歧化酶的功能区域保守型很高,可能与甘蔗抵御渗透胁迫相关。     

桔小实蝇丝氨酸蛋白酶基因（BdorSer）的克隆与表达分析

【目的】克隆桔小实蝇丝氨酸蛋白酶基因（Bactrocera dorsalis serine protease,BdorSer）,研究BdorSer在不同组织和不同发育时期的表达情况,探索其可能参与的生理过程。【方法】采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和快速扩增cDNA末端(RACE)技术克隆BdorSer,对其编码蛋白氨基酸序列信息和进化关系进行分析;采用实时荧光定量PCR（real-time PCR）方法,研究BdorSer mRNA在桔小实蝇不同组织及不同发育时期的相对表达量。【结果】克隆获得了BdorSer,该基因ORF全长1 239 bp。氨基酸序列一致性分析表明,BdorSer与拟暗果蝇（Drosophila pseudoobscura）丝氨酸蛋白酶（登录号XP_001352960）氨基酸序列的一致性最高,为65.8%。实时荧光定量PCR分析表明,BdorSer mRNA在桔小实蝇雌雄虫的不同组织中都有表达,且在触角中的表达量最高,分别是雌虫胸部的43.6和26.8倍。BdorSer mRNA在生殖节中表现出较大的性别差异表达特征,雄虫生殖节中的mRNA表达量是雌虫的18.25倍。BdorSer mRNA几乎在昆虫发育的各个时期都有表达,其中在卵及1,2,3龄幼虫中的表达量分别是10 d 蛹的 0.68,1.63,4.31和15.8倍。BdorSer mRNA随蛹的发育其表达量逐渐减低,1,4,7 d蛹中的表达量分别是10 d蛹的325,125和41倍。【结论】克隆获得了BdorSer,其表达的BdorSer蛋白可能在雄虫的生殖生理中发挥了作用,同时也可能参与了桔小实蝇的变态发育过程,尤其是1 d蛹的发育过程。     

小菜蛾储存蛋白基因的克隆与表达分析

克隆和分析了2个小菜蛾的储存蛋白基因——Px AJSP-1和Px BJHSP-2.其中,Px AJSP-1属于芳基贮存蛋白,而Px BJHSP-2属于富甲硫氨酸储存蛋白.进化树分析表明,它们在同一目昆虫中相对保守.利用实时荧光定量PCR分析其表达模式,发现Px AJSP-1和Px BJHSP-2在4龄幼虫和蛹期高表达,且在脂肪体中的表达量远高于其他组织.     

棉花亲环素基因GhCYP2的克隆及实时定量表达分析

[目的]分离棉花中的亲环素基因.亲环素基因是一类多基因蛋白质家族,广泛存在于高等植物各个组织和器官中,参与多种重要的生理生化过程.[方法]以小麦亲环素wCyP3基因蛋白序列(AF262984)为探针序列,在GenBank中与棉花EST序列进行tBLASTn比对,将同源性高的EST序列拼接后获得一条长912 bp的cDNA序列.[结果]序列分析表明,该cDNA含有一个编码174个氨基酸的开放阅读框,基因的编码产物为亲环素蛋白,将该基因命名为GhCYP2(GenBank登录号:JN032296).采用Clustal X将ChCYP2的氨基酸序列与其他生物亲环素氨基酸序列进行相似性比对,发现与水稻、拟南芥等生物的相似性较高,达到80;以上.利用实时荧光定量PCR技术分析了GhCYP2在棉花各个组织器官中的表达模式,检测结果显示:GhCYP2在棉花叶及18DPA棉纤维中的表达量最高,在根、茎、花、3～15DPA、21～30DPA棉纤维中均有适量表达.[结论]推测GhCYP2可能在棉花纤维伸长至次生壁合成的重叠期发挥着信号传导作用.     

蝙蝠TRAIL基因的克隆·表达及生物学功能分析

[目的]克隆蝙蝠TRAIL基因,构建蝙蝠可溶性TRAIL原核表达栽体,研究其对肿瘤细胞凋亡的影响.[方法]通过RT-PCR技术克隆蝙蝠TRAIL的全长cDNA序列,实时荧光定量PCR鉴定其组织分布,将其可溶性片段与表达载体pET43.1a连接,并在大肠杆菌BL21中高效表达和纯化,通过western blotting证实.体外,通过MTT、TrypanBlue和流式细胞术检测纯化的可溶性TRAIL蛋白能否诱导肿瘤细胞的凋亡.[结果]成功克隆蝙蝠TRAIL基因,构建了重组表达载体,获得可溶性TRAIL蛋白.体外试验证明,可溶性蝙蝠TRAIL蛋白能够诱导Jurkat细胞和HeLa细胞的凋亡.[结论]可溶性蝙蝠TRAIL蛋白可诱导肿瘤细胞凋亡,该研究为蝙蝠免疫系统的研究奠定了基础.