miR-106b-5p靶向KLF4调控山羊肌内前体脂肪细胞分化

旨在明确miR-106b-5p对山羊肌内前体脂肪细胞分化的影响，并确定这种作用是通过靶向KLF4来实现的。本研究利用实时荧光定量PCR （quantitative real-time PCR，qRT-PCR）技术检测miR-106b-5p在山羊肌内前体脂肪细胞分化过程中的表达模式，通过脂质体转染技术将miR-106b-5p mimic和miR-106b-5p inhibitor转入体外培养的山羊肌内前体脂肪细胞，油红O染色法从形态学验证miR-106b-5p对脂肪细胞中脂滴积聚的影响，qRT-PCR检测预测的靶标基因KLF4和脂肪分化标志基因的表达情况，利用双荧光素酶报告系统鉴定miR-106b-5p与KLF4的靶标关系。qRT-PCR结果显示，miR-106b-5p在山羊肌内前体脂肪细胞诱导分化第3天时表达量最高。在山羊肌内脂肪细胞中干扰miR-106b-5p后油红O染色显示脂滴聚积减少，过表达miR-106b-5p后脂滴聚积增加。在山羊肌内前体脂肪细胞中转染miR-106b-5p inhibitor后PPARγ表达量显著降低（P<0.05），而KLF4表达量极显著升高（P<0.01）；转染miR-106b-5p mimic后LPL和PPARγ表达量极显著升高（P<0.01）。荧光素酶活性试验结果显示，过表达miR-106b-5p可显著抑制KLF4荧光活性。miR-106b-5p通过靶向并负调节KLF4的表达促进山羊肌内脂肪细胞分化。     

一种新型生物能源发光苔藓的研究

利用转基因技术将萤火虫的荧光基因和苔藓融合,产生一种新的生物替代能源,其原理是通过荧光现象和光合作用的协同,实现低消耗的能量循环,成为一个自给自足的供光体系。作为地下的供光系统,苔藓的某些生活特性可以有效地解决矿难的发生。其衍生品光苔灯,可以应用到公共环境照明中。以光苔能源改善社会的能源结构,从而达到可持续发展的目的,实现绿色能源的广泛普及。     

甘蓝水分胁迫诱导基因转录因子研究系统的建立

构建启动子荧光素酶载体,利用农杆菌介导法将其导入甘蓝愈伤组织中,对获得的愈伤组织进行抗生素抗性筛选,再利用荧光素酶基因进行分子检测确定阳性转基因甘蓝愈伤组织;使用不同浓度的NaC1对转基因甘蓝愈伤组织进行盐胁迫处理.结果发现,不同浓度NaC1处理组的荧光素酶活性表达均有所提高.并通过网站TFSEARCH预测,建立了植物转录因子研究模型.结合已有研究结果,利用实时定量PCR技术检测预测的转录因子mRNA表达量,发现在NaC1刺激下CRP和MADS表达量均升高.     

Aerosol delivery of kinase-deficient Akt1 attenuates Clara cell injury induced by naphthalene in the lungs of dual luciferase mice

Conventional lung cancer therapies are associated with poor survival rates; therefore, new approaches such as gene therapy are required for treating cancer. Gene therapies for treating lung cancer patients can involve several approaches. Among these, aerosol gene delivery is a potentially more effective approach. In this study, Akt1 kinase-deficient (KD) and wild-type (WT) Akt1 were delivered to the lungs of CMV-LucR-cMyc-IRES-LucF dual reporter mice through a nose only inhalation system using glucosylated polyethylenimine and naphthalene was administrated to the mice via intraperitoneal injection. Aerosol delivery of Akt1 WT and naphthalene treatment increased protein levels of downstream substrates of Akt signaling pathway while aerosol delivery of Akt1 KD did not. Our results showed that naphthalene affected extracellular signal-regulated kinase (ERK) protein levels, ERK-related signaling, and induced Clara cell injury. However, Clara cell injury induced by naphthalene was considerably attenuated in mice exposed to Akt1 KD. Furthermore, a dual luciferase activity assay showed that aerosol delivery of Akt1 WT and naphthalene treatment enhanced cap-dependent protein translation, while reduced cap-dependent protein translation was observed after delivering Akt1 KD. These studies demonstrated that our aerosol delivery is compatible for in vivo gene delivery.     

荧光素酶基因报告载体的构建

为筛选和验证人工锌指核酸酶的活性,本研究基于SSA原理,采用LA-PCR法和基因工程操作技术构建了1个荧光素酶基因报告载体.经菌落PCR、限制性内切酶鉴定及DNA测序验证表明,锌指核酸酶筛选验证的报告载体构建成功,为进一步开展锌指核酸酶技术研究提供了试验平台.     

人溶菌酶密码子优化及其在牛乳腺细胞中高效表达

【目的】分析牛乳腺中7种主要乳蛋白基因密码子使用偏好性,筛选高频密码子和低频密码子,依据其对人溶菌酶基因进行密码子局部优化和全局优化,通过牛乳腺上皮细胞等多种细胞对优化效果进行分析评价,为提高重组人溶菌酶表达量,开发新型、高效、安全的重组人溶菌酶提供理论依据。【方法】利用CodonW和EMBOSS等软件对7种主要牛乳蛋白和人溶菌酶基因密码子偏好进行生物信息学分析,筛选牛乳蛋白基因高频、低频密码子并根据牛乳蛋白基因密码子使用偏好对人溶菌酶基因翻译起始区前22位密码子（LYZop22）和全局密码子(LYZop)分别进行优化。构建人溶菌酶-荧光素酶融合表达载体（pGL3-LYZcw/op22/op）和人溶菌酶过表达载体（pcDNA-LYZcw/op22/op）,将上述载体分别转染牛乳腺上皮细胞(BMEC)、牛成纤维细胞（BFFC）和C127小鼠乳腺上皮细胞等3种细胞,通过荧光素酶、实时荧光定量PCR及Western-blot等方法检测密码子优化对溶菌酶表达的影响。【结果】牛乳蛋白基因密码子偏好以GC结尾,GC3s平均含量为0.537±0.062,而人溶菌酶GC3s含量为0.407,偏好以AT结尾;聚类结果表明,牛乳中酪蛋白与乳清蛋白类基因在密码子使用偏好性上也存在一定差异。依据筛选获得的牛主要乳蛋白基因5个高频密码子（RSCU>1.5）和7个低频密码子（RSCU<0.5）对人溶菌酶基因密码子进行优化并转染多种细胞进行表达效果分析。荧光素酶分析发现,相比野生型溶菌酶密码子（LYZcw）,翻译起始区密码子优化类型LYZop22分别在BMEC、BFFC细胞中提高1.48倍（P<0.01）和1.30倍（P>0.05）;而全局密码子优化类型LYZop分别在BMEC、BFFC中提高2.2倍（P<0.01）和2.44倍（P<0.01）,说明密码子优化能明显提高人溶菌酶在多种细胞中表达量。实时荧光定量PCR结果表明,LYZop22相比LYZcw在BMEC和BFFC细胞中分别提高了2.08倍（P<0.05）和1.5倍（P>0.05）,而LYZop则分别提高了22倍（P<0.01）和17.8倍（P<0.01）,mRNA表达水平与密码子优化后的mRNA二级结构稳定性呈正相关。Western-blot结果也进一步表明,密码子优化后的LYZop22和LYZop能明显提高重组人溶菌酶在牛乳腺上皮细胞中的表达量。上述结果表明,根据牛乳腺中主要乳蛋白基因密码子使用偏好进行密码子优化,能显著提高人溶菌酶在牛乳腺上皮细胞及成纤维细胞中的表达量,且溶菌酶基因全局密码子优化效果优于翻译起始区密码子优化效果。【结论】通过生物信息学分析获得了牛乳蛋白基因使密码子使用偏好及高低频密码子;依据牛乳蛋白密码子使用偏好性对人溶菌酶密码子优化能显著提高重组人溶菌酶mRNA水平和蛋白水平的表达量,为今后利用生物反应器高效生产重组人溶菌酶奠定基础。     

鸡卵清蛋白基因调控序列的克隆与载体构建

卵清蛋白（ovalbumin）基因在鸡基因组中只有一对等位基因,却能每天合成分泌多达2 g的蛋白,占据卵白蛋白质的50%以上,是外源基因载体表达调控构件的首选。该研究从输卵管特异性启动子方面着手,通过对卵清蛋白基因启动子的筛选优化,找出启动子增强因子的位置以及组织特异性区域。将卵清蛋白基因上游-922～-2 073和-2 801～-3 100区域平均分成12个长度约为150 bp的序列,分别插入到-921～+38序列的上游,成功构建12个系列表达载体,为进一步筛选短缩版优化启动子提供材料;卵清蛋白基因第一内含子区域截断成300 bp左右的迷你内含子序列,成功构建8个迷你内含子系列载体,为筛选优化的迷你内含子提供必要的材料;成功分离鸡输卵管上皮细胞并优化电转染条件,通过荧光素酶活性检测初步筛选出具有最强活性重组质粒pGL4 UP 1412和内含子重组质粒pGL4 mini intron 3,同时推断出若干包含增强子序列区域。     

融合海肾荧光素酶的重组病毒在移码和通读研究中的应用初探

<正>海肾荧光素酶(Renilla Luciferase,Rluc)可催化腔肠素(coelenterazine)氧化产生高能量中间产物,氧化过程同时发出蓝色生物荧光,最强荧光波长465 nm。鉴于荧光素酶生物发光的高灵敏度检测特性,由海肾荧光素酶和另一种萤火虫荧光素酶(Firefly Luciferase,Fluc)组成的单报告和双报告基因检测系统广泛应用于生命科学研究领域,如遗传毒性检测、信号通路研究和某些顺式作用元件的     

萤火虫生物学特性及其应用研究*

 介绍了萤火虫生活史和生活习性、发光机制和发光的作用以及萤火虫荧光素酶的性质、结构和特点,并阐述了萤火虫的应用领域,指出萤火虫是一种非常有利用价值的资源昆虫,人们应该珍惜并保护这种昆虫。