西伯利亚鲟糖异生途径关键酶基因全长cDNA的克隆和序列分析

本试验采用简并引物反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆西伯利亚鲟(Acipenser baerii)肝脏糖异生途径关键酶———C型和M型磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PEPCK-C和PEPCK-M)、果糖-1,6-二磷酸酶(FBPase)和葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)基因cDNA全长序列。结果显示:西伯利亚鲟PEPCK-C基因(GenBank登录号JQ995143)cDNA全长2 598 bp,开放阅读框1 869 bp,编码622个氨基酸,预测其分子质量为69.62 ku,与其他物种的相似性为77.3%～80.5%;PEPCK-M基因(GenBank登录号JQ995142)cDNA全长3 277 bp,开放阅读框1 935 bp,编码644个氨基酸,预测其分子质量为71.11 ku,与其他物种的相似性为64.6%～78.3%;FBPase基因(GenBank登录号JF834908)cDNA全长1 372 bp,开放阅读框1 017 bp,编码338个氨基酸,预测其分子质量为36.60 ku,与其他物种的相似性为73.4%～88.7%;G6Pase基因(GenBank登录号JF834907)cDNA全长2 625 bp,开放阅读框1 080 bp,编码359个氨基酸,预测其分子质量为40.62 ku,与其他物种的相似性为67.2%～72.7%。西伯利亚鲟糖异生途径关键酶基因全长cDNA序列的获得将为进一步研究其糖异生调控机理,比较其与典型肉食性鱼类和哺乳动物的异同奠定基础。     

花鲈和西伯利亚鲟生长激素/类胰岛素样生长因子-Ⅰ轴相关基因全长cDNA的克隆和序列分析

本研究采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆花鲈(Lateolabrax japonicus)和西伯利亚鲟(Acipenser baerii Brandt)生长激素(GH)和生长激素受体(GHR)cDNA全长序列。结果显示:花鲈GH(Gen Bank登录号JQ995145)cDNA全长949bp,开放阅读框615 bp,编码204个氨基酸,预测分子质量为23.06 ku,与其他物种的相似性为36.0%~90.2%;花鲈GHRⅠ(Gen Bank登录号JX402001)cDNA全长3 070 bp,开放阅读框1 911 bp,编码637个氨基酸,预测分子质量为70.79 ku,与其他物种的相似性为32.2%~86.2%;花鲈GHRⅡ(Gen Bank登录号JQ995146)cDNA全长2 926 bp,开放阅读框1 749 bp,编码582个氨基酸,预测分子质量为64.42 ku,与其他物种的相似性为30.8%~81.4%。西伯利亚鲟GH(Gen Bank登录号JX003684)cDNA全长999 bp,开放阅读框645 bp,编码214个氨基酸,预测分子质量为24.14 ku,与其他物种的相似性为38.3%~70.1%;西伯利亚鲟GHR(Gen Bank登录号JX003685)cDNA全长2 283 bp,开放阅读框1 716 bp,编码571个氨基酸,预测分子质量为63.41 ku,与其他物种的相似性为39.5%~49.2%。花鲈和西伯利亚鲟GH和GHR cDNA全长序列的获得为进一步研究鱼类GH/类胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)轴对生长发育的调控机制奠定了科学基础。     

花鲈摄食调控相关因子全长cDNA的克隆和序列分析

本试验采用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆花鲈(Lateolabrax japonicus)调控摄食因子雷帕霉素靶蛋白(mTOR)、核糖体蛋白S6激酶beta-1(S6K1)、神经肽Y前体(NPY precursor)和脑肠肽前体(preproghrelin)cDNA全长序列。结果显示:花鲈mTOR(GenBank登录号KJ746670)cDNA全长8 296bp,开放阅读框7 551bp,编码2 516个氨基酸,预测其分子质量为286.14ku,与其他物种的相似性为62.0%~98.0%;S6 K1(GenBank登录号KJ746671)cDNA全长2 232bp,开放阅读框1 539bp,编码512个氨基酸,预测其分子质量为56.87ku,与其他物种的相似性为80.4%~84.9%;NPY precursor(GenBank登录号KJ850326)cDNA全长676bp,开放阅读框300bp,编码99个氨基酸,预测其分子质量为11.26ku,与其他物种的相似性为53.6%~99.0%;preproghrelin(GenBank登录号KJ850327)cDNA全长1 201bp,开放阅读框324bp,编码107个氨基酸,预测其分子质量为12.03ku,与其他物种的相似性为19.6%~85.0%。花鲈摄食调控因子cDNA全长序列地获得将为进一步研究其摄食调控机理奠定基础。     

Retinoic Acid Receptor α and Retinoic Acid Receptor γ in Lateolabrax japonicas : cDNA Cloning and Gene Expression Analysis

本文旨在研究鲈鱼视黄酸受体α(RARα)和视黄酸受体γ(RARγ)的结构及其基因的组织表达特点.采用反转录PCR和cDNA末端快速克隆(RACE)技术,从鲈鱼肝脏中克隆得到RARα和RARγ全长cDNA序列.检测鲈鱼肝脏、肌肉、心脏、眼、肠、肾脏、脂肪、脾脏、鳃和大脑10个组织中RARα和RARγ基因的表达情况.结果表明:1)鲈鱼RARα cDNA全长2 094 bp,5 ′端和3 ′端的非翻译区分别为124和608 bp,开放阅读框为1 362 bp,推测编码453个氨基酸,分子质量为50.64 ku,理论等电点为8.20.2)RARγcDNA全长1 671 bp,其中包括36 bp的5′端非翻译区、129 bp的3′端的非翻译区和1 506 bp的开放阅读框,共编码501个氨基酸,分子质量为56.20 ku,理论等电点为4.96.3)鲈鱼RARα和RARγ都具有典型的核受体结构,两者氨基酸序列同源性高达63.1％.鲈鱼的RARα和RARγ与红鳍东方鲀有较高的同源性,分别为96.9％和95.2％.4)RARα和RARγ基因在所有检测组织中均有表达,其中RARα基因在心脏和大脑中表达较少,在眼、鳃和肠中表达较高,而RARγ基因仅在鳃和脾脏中有较高表达.总之,本试验成功克隆了鲈鱼RARα和RARγ的全长cDNA;鲈鱼RARα和RARγ有着典型的核受体结构,在各组织中广泛分布.     

野桑蚕羧酸酯酶基因(BmmCarE-2)的克隆及表达分析

羧酸酯酶参与昆虫对有机磷和氨基甲酸酯等杀虫剂抗性的产生。通过反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)和cDNA末端快速扩增(RACE)方法克隆了一个野桑蚕羧酸酯酶全长基因(BmmCarE-2)。序列分析表明该基因包含1个1 623 bp的开放读码框,有57 bp的cDNA5′端非翻译区序列(5′UTR)和79 bp的cDNA3′端非翻译区序列(3′UTR),编码540个氨基酸,GenBank登录号为EU328351。序列比对分析表明BmmCarE-2与家蚕羧酸酯酶基因BmCarE-2(GenBank登录号:DQ311250)的氨基酸序列相似性最高,达98.9%。利用半定量RT-PCR进行组织表达分析表明,BmmCarE-2在野桑蚕幼虫的头部和脂肪体表达量较高,在丝腺和中肠稍低,而在血液中的表达量最低。     

鹅MLPH基因分子克隆、组织表达及SNP检测

研究采用RT-PCR和克隆的方法获得鹅黑素亲和素(MLPH)基因的cDNA和基因组DNA序列,采用半定量RT-PCR的方法检测MLPH基因在鹅组织中的表达,并利用DNA池的方法扫描MLPH基因的多态位点。结果显示:鹅MLPH基因cDNA长2 147 bp(GenBank登录号:KU904428),包括17 bp的5′非翻译区、1 992 bp的开放阅读框和138 bp的3′非翻译区。生物信息学分析表明,鹅MLPH基因开放阅读框编码663个氨基酸残基,其分子量为74.62 ku,理论等电点为5.94。推导的MLPH氨基酸序列具有4个卷曲螺旋结构、1个锌指结构域和1个RAB结合域。鹅MLPH基因组DNA长20 540 bp(GenBank登录号:KU904431),按照"GT-AG"剪接法则,划分为16个外显子和15个内含子。进化树结果分析表明,鹅MLPH与家禽有密切的亲缘关系,特别是与绿头鸭的亲缘关系密切。半定量RT-PCR结果表明,鹅MLPH mRNA在不同的色素沉着组织中表达,如眼睛、背部皮肤、腹部皮肤和脚蹼,而在其他组织中未检测到表达。同时,鹅MLPH基因在外显子11上存在2个碱基突变(c.1506CT、c.1542AG),且分别导致编码的氨基酸改变(p.497ProSer、p.509LysGlu)。该研究结果为鹅MLPH基因的研究奠定基础,为鹅羽毛颜色形成的研究提供参考。     

土耳其东毕吸虫原肌球蛋白基因的克隆

根据日本血吸虫原肌球蛋白cDNA序列和曼氏血吸虫的原肌球蛋白cDNA序列M27512的保守区设计引物，采用RT-PCR方法，成功克隆了土耳其东毕吸虫的原肌球蛋白全长cDNA序列。测序结果表明，TM序列全长1125bp，5’非翻译区为1bp～124bp，3’非翻译区为980bp～1125bp，开放阅读框为125bp～979bp，编码284个氨基酸。将该序列与其他血吸虫的序列进行同源性比较，结果与埃及血吸虫的TM同源性为90％，与曼氏血吸虫、日本血吸虫的TM同源性均为88％，该基因已经提交GenBank，序列号为》N560898。     

内蒙古绒山羊 CDK2 基因的克隆与序列分析

采用同源序列克隆技术结合RT-PCR和RACE技术,首次从内蒙古绒山羊睾丸组织中克隆出羊CDK2基因的全长cDNA序列（GenBank登录号为EF035041）。结果显示：羊CDK2基因的cDNA序列长为1355bp,5′端非翻译区为174bp,3′端非翻译区为266bp,开放阅读框为894bp,编码298个氨基酸。与牛CDK2基因cDNA序列同源性为98％,氨基酸序列完全一致;和其他哺乳动物CDK2基因的cDNA序列同源性也达92％以上;氨基酸序列同源性为93％以上。说明CDK2在结构和功能上有很高的保守性。     

小尾寒羊白介素1β全长cDNA序列克隆及生物信息学分析

本研究旨在克隆白介素1β(IL-1β)全长cDNA,为深入研究其生物学功能提供全长cDNA信息和试验材料.本试验利用前人构建的布鲁氏菌强、弱毒株感染小尾寒羊白细胞层抑制性差减杂交(SSH)cDNA文库,获得小尾寒羊IL-1β部分cDNA序列信息,利用cDNA末端快速扩增技术(RACE),克隆小尾寒羊IL-1β全长cDNA,并申请GenBank登录号KC425612.2.该cDNA全长1494 bp,含有801 bp开放阅读框(ORF),可编码266个氨基酸残基,预测其编码蛋白分子质量为30.622 ku,与林麝、牛、海豚、虎鲸的IL-1β一致性较高,亲缘关系较近.     

家蚕真核翻译起始因子3f基因结构与表达研究

在对家蚕5龄丝腺cDNA文库测序的过程中,发现一个编码家蚕翻译起始因子基因(eIF3f)的EST序列。利用电子克隆、3′RACE(3′rapid amplification of cDNA ends)方法克隆了家蚕eIF3f基因cDNA序列全长,命名为eIF3f(GenBank登录号为DQ868530)。家蚕eIF3f基因cDNA全长为1 009 bp,由870 bp的开放阅读框序列(openreading frame,ORF)、55 bp的5′端非翻译区序列(5′-UTR)和65 bp的3′端非编码区序列(3′-UTR)组成,编码289个氨基酸。氨基酸序列比较分析显示,家蚕eIF3f与其他物种的eIF3f都具有翻译起始功能所必需的JAB_MPN结构域。家蚕eIF3f基因组结构分析:该基因由5个外显子和4个内含子组成;5′调控序列存在E74A、DFD、DRI等多个潜在的转录因子结合位点,但没有TATA盒启动子序列。家蚕eIF3f基因的表达在不同组织和不同发育时期存在差异,eIF3f是一种负调控翻译起始因子。研究结果有助于进一步研究真核翻译起始因子的相关基因调控规律。     

彭泽鲫葡萄糖激酶基因全长cDNA克隆及表达分析

本试验采用RT-PCR和cDNA末端快速扩增(RACE)方法克隆获得了彭泽鲫(Carassius auratus var.Pengze)葡萄糖激酶(GK)基因全长cDNA序列.结果表明,该cDNA全长2 050 bp,含1个1 43l bp的开放阅读框(ORF),编码476个氨基酸,GK蛋白计算分子量为53.78 ku...     

五指山小型猪DAZAP2 cDNA的克隆及其生物信息学分析

为了克隆五指山小型猪DAZ相关蛋白2(DAZAP2)cDNA全长并进行生物信息学分析,试验以构建的五指山小型猪外周血白细胞cDNA文库为材料,采用菌落PCR方法克隆得到DAZAP2全长cDNA序列,并运用生物信息学软件对其核苷酸序列进行分析,预测其编码蛋白的理化性质及二级结构等。结果表明:五指山小型猪DAZAP2基因的核苷酸序列及其氨基酸序列与人、苏门达腊猩猩、斑马鱼、非洲爪蟾、牛、褐家鼠等动物具有很高的相似性。DAZAP2 cDNA全长943 bp,5’非翻译区长69 bp,3’非翻译区长367 bp,含有1个完整的开放阅读框,编码168个氨基酸。该蛋白的分子质量为17 311 ku,等电点为7.48。     

一个新的家蚕BmLITAF基因的电子克隆及序列分析

在对家蚕蛹cDNA文库的测序中发现了脂多糖诱导肿瘤坏死因子α的转录激活因子(lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor-α factor,LITAF)的EST序列(GenBank登录号AADK01016184)。经过比对发现BmLI-TAF全长为981 bp,由97 bp的5′端非翻译区序列(5′UTR)、390 bp的开放读码框(ORF)和494 bp的3′端非翻译区序列(3′UTR)组成。用电子克隆方法对BmLITAF进行基因结构分析发现,此基因由3个外显子和2个内含子组成,编码129个氨基酸。对BmLITAF蛋白进行疏水性、跨膜结构和信号肽分析的结果显示,BmLITAF具有跨膜结构域。根据BmLITAF的电子克隆序列由家蚕基因组PCR扩增获得BmLITAF基因,将其克隆到pGEM-T-easy载体中,测序验证与电子克隆结果一致。     

牦牛Hepcidin 基因的克隆与序列分析

根据GenBank中公布的普通牛Hepcidin基因序列(登录号为XM-589792.3)设计1对特异性引物。采用RT-PCR技术从牦牛肝脏组织总RNA中扩增出Hepcidin基因的编码序列并进行测序分析,同时构建Hepcidin蛋白物种进化树。结果显示,经克隆获得牦牛Hepcidin基因322 bp的cDNA序列（GenBank登录号为EU863791）,含289 bp的开放阅读框,编码82个氨基酸,包括22个氨基酸的信号肽;预测Hepcidin蛋白分子质量和等电点分别为8.88 ku 和 9.24;与已知普通牛Hepcidin序列的同源性达 99%,不同物种Hepcidin蛋白具有高度的保守性,Hepcidin蛋白物种进化树符合物种进化规律。本研究为Hepcidin基因cDNA 全长克隆及基因功能研究奠定了重要基础。     

柞蚕蛹全长cDNA文库的构建和随机EST测序

采用RNA转录5′末端转换(SMART)技术构建了柞蚕(Antheraea pernyi)蛹的全长cDNA文库。所构建cDNA文库的容量为5×105个独立克隆,插入片段长800~2500 bp,且90%的插入片段大于1 kb。随机挑取288个克隆进行表达序列标签(EST)测序,有效序列为250条,根据EST测序结果计算文库重组率达95%。经序列拼接得到175个unigenes,通过序列比对发现其中97个unigenes与GenBank中的已知基因高度同源,且有88条全长序列,基因的完整性比率达90%。在随机EST测序中获得了具有5′端和3′端非编码区的延伸因子-1α基因(Gen-Bank登录号:FJ788508),该基因cDNA全长1743 bp,有一个1392 bp的开放阅读框,编码含463个氨基酸残基的蛋白,蛋白的理论分子质量为50.4 kD,等电点8.96。EST测序分析表明,柞蚕蛹cDNA文库符合构建基因文库的质量要求,该文库的构建将有助于柞蚕功能基因的克隆和研究。     

福建黄兔Nramp1基因的克隆及序列分析

为掌握福建黄兔自然巨噬细胞抗性相关蛋白1(natural macro-phage resistant association protein one,Nramp1)基因的分子基础,应用RT-PCR和RACE技术从脾脏组织总RNA中克隆出福建黄兔Nramp1基因的cDNA序列并进行序列分析。结果显示:福建黄兔Nramp1克隆序列全长为2 180 bp(GenBank登录号KT943979),其中5′非翻译区103 bp,3′非翻译区443 bp,1 635 bp的开放阅渎框编码544个氨基酸;福建黄兔与人、猪、马、黄牛、水牛、绵羊、鹿和犬的核苷酸序列同源性分别为86.0%、84.7%、86.2%、84.9%、85.0%、85.4%、85.2%和85.9%。研究结果为进一步研究福建黄兔Nramp1基因的结构、表达及抗病育种等提供基础数据。     

家蚕泛素结合酶新基因的克隆与基因组结构及5′调控区分析

在家蚕丝腺cDNA文库测序过程中,发现一个编码家蚕泛素结合酶的EST序列,利用3′RACE方法克隆了一个新的家蚕泛素结合酶基因cDNA全长序列,命名为BmUCE2 I(GenBank登录号为DQ219874)。家蚕BmUCE2 I基因全长cDNA由465 bp的开放阅读框序列(ORF)、97 bp的5′端非翻译区序列(5-′UTR)和237 bp的3′端非编码区序列(3-′UTR)组成,其编码的154个氨基酸与其他真核生物间具有较高的同源性。利用BmUCE2 I的EST片断作探针,通过筛选家蚕噬菌体基因组文库,获得了家蚕BmUCE2 I基因组序列和5′调控序列。BmUCE2 I基因由4个外显子和3个内含子组成,在5′端上游调控区域没有类似TATA盒元件,但在-219~-268 bp的区域存在一个50bp的启动子序列,此外还存在CF2-Ⅱ、FTZ、DFD、BRCZ2、DL、STAT、PRD-HD等多个转录因子结合位点。家蚕泛素结合酶新基因的克隆、基因结构及5′调控区的分析为进一步研究泛素蛋白水解酶复合通路相关基因的调控规律提供了重要依据。     

羊草乙醛脱氢酶基因LcALDH的克隆与表达分析

采用RACE技术从羊草中克隆了乙醛脱氢酶基因LcALDH的cDNA(GenBank登录号EF492045)。长为1 712 bp的LcALDH cDNA序列含有编码500个氨基酸的1 503 bp的开放读码框、66 bp的5′非翻译区和144 bp的3′非翻译区。氨基酸序列中含有醛脱氢酶家族绝对保守的谷氨酸活性位点和半胱氨酸残基活性位点。分析LcALDH基因在不同胁迫条件下的表达情况,结果表明,LcALDH的表达受到低温、干旱、高盐和ABA的正调控作用。研究结果为进一步从分子水平探明羊草的抗逆机制,挖掘并利用植物抗逆基因奠定基础。     

金荞麦查尔酮合成酶基因CHS的克隆及序列分析

采用同源克隆的方法获得金荞麦查尔酮合成酶基因(CHS)的保守片段554 bp,进一步采用染色体步移法(genome-walking)和RT-PCR技术克隆到CHS基因的全长DNA序列和cDNA开放阅读框(ORF)序列.序列分析结果表明,金荞麦CHS基因DNA全长1 650 bp,含一个462 bp的内含子;其cDNA编码区全长1 188 bp,编码395个氨基酸,命名为FdCHS,NCBI登录号为GU169470.该氨基酸序列与同为蓼科的掌叶大黄、虎杖CHS的氨基酸序列同源率分别达到94%和93%,且含有CHS活性位点和底物结合口袋位点等保守位点.     

牦牛Hepcidin基因的克隆与序列分析

根据GenBank中公布的普通牛Hepcidin基因序列(登录号为XM-589792.3)设计1对特异性引物.采用RT-PCR技术从牦牛肝脏组织总RNA中扩增出Hepcidin基因的编码序列并进行测序分析,同时构建Hepcidin蛋白物种进化树.结果显示,经克隆获得牦牛Hepcidin基因322 bp的cDNA序列(GenBank登录号为EU863791),含289 bp的开放阅读框,编码82个氨基酸,包括22个氨基酸的信号肽;预测Hepcidin蛋白分子质量和等电点分别为8.88 ku和9.24;与已知普通牛Hep-cidin序列的同源性达99%,不同物种Hepcidin蛋白具有高度的保守性,Hepcidin蛋白物种进化树符合物种进化规律.本研究为Hepcidin基因cDNA全长克隆及基因功能研究奠定了重要基础.