猪hnRNPK基因启动子的克隆及序列分析

首次克隆了猪hnRNPK基因启动子序列,并进一步对该序列进行了分析.结果显示:该基因启动子约1 kb,与已报道的人的相应序列相似度为78.9%,具有相同的"TCTCGCGAGA"核心启动子序列和转录起始位点.利用在线软件分析发现,猪hnRNPK基因启动子不含TATA盒,而含有CAAT盒的GC富集区,存在两处CpG岛,具有SP1、UCE.2、GCF、EARLY-SEQ1、TTR_inverted_repeat、NGFI-C、EARLY-SEQ1等多种转录因子潜在结合位点,并且具有8种基序结构.     

猪生长激素受体(GHR)基因启动子的 克隆及功能分析

本研究以猪作为研究模型, 对GHR基因启动子区开展了克隆 、转录因子结合位点分析和启动子活性鉴定.结果表明: 家猪GHR基因或由两个启动子(GHR P1和GHR P2)控制.GHR P1的部分核苷酸序列与牛、羊对应核苷酸序列具有较高的同源性, 但功能分析显示其启动子活性较低.针对GHR P2的实验结果表明其具有典型的GHR组成型启动子特征, 荧光素酶报告实验表明其具有启动子活性, 因此我们推测本次克隆获得的GHR P2是猪GHR的组成型启动子.     

猪血清白蛋白基因5'端调控区的克隆与分析

根据已报道的hsa(人血清白蛋白基因)启动子序列设计了一对引物,以猪的基因组DNA为模板,采用PCR扩增出一条256 bp DNA片段,用Primer Premier5.0和Promoter Scan Ⅱ软件进行分析.结果表明,此序列为psa基因5'-端上游包括启动子在内的调控区,该区域含有一般启动子典型的CAAT-box、TATA-box等基本顺式作用元件.另外,还含有CTF/NF-1、CTF、APF、HNF-1、CP1等转录因子的结合位点.     

人IDE基因启动子生物信息学分析

对人IDE基因启动子进行生物信息学分析以获得人IDE基因启动子、CpG岛及转录因子结合位点特征.从UCSC基因组数据库成功获得人IDE基因5’调控区2 000 bp序列.Promoter 2.0、FPROM、NNPP预测人IDE基因分别有3个、2个、6个启动子.Relative profile score threshold选择80%、85%、90%、95%、100%时,JASPAR预测该序列存在5170、1771、454、87和5个可能的转录因子结合位点.Relative profile score threshold选择80%,搜索到6个潜在的TCF7L2转录因子结合位点.采用进化足迹法,LAGAN预测方法获得位于人和小鼠同源IDE基因启动子保守区域相同位置的转录因子结合位点为14个,包含转录因子SPI-1、cap、c-FOS、FREAC-3、c-ETS、Cdxa、HSF2等.发现一个CpG岛,位于1 303～1 705 bp 之间,大小为403 bp.人IDE基因启动子、CpG岛及转录因子结合位点的生物学信息学分析,为下一步基因表达调控实验奠定了基础.     

赤狐ESR1基因启动子的克隆及生物信息学分析

对赤狐ESR1基因启动子区转录因子结合位点进行了预测,为今后研究其转录调控机制提供参考依据。以赤狐基因组DNA为模板,通过PCR技术扩增克隆ESR1基因启动子序列,并构建至双荧光素酶报告基因载体;利用生物信息学方法对ESR1基因核心启动子区的关键转录因子结合位点进行预测。成功克隆出赤狐ESR1基因5’上游1 880 bp的片段。通过在线软件分析预测发现,2个候选核心启动子位于转录起始位点上游634～842 bp;多种在线软件预测到赤狐ESR1基因启动子区存在Sp1,cEBP及NF-1等多个转录因子结合位点。推测这些转录因子可能对赤狐ESR1基因转录活性具有重要的调控作用。     

人NLK上游启动子区的克隆与鉴定

初步鉴定并分析NLK上游启动子,为研究其转录调控打下基础。对NLK基因翻译起始位点上游约1 958 bp的序列分别进行生物信息学分析,以PCR技术扩增以上序列并测序。将PCR所得到的NLK上游片段进一步克隆到PGL-3basic载体中,构建荧光素酶报告基因质粒PGL-3basic-luc。通过荧光素酶报告基因实验检测上述启动子的活性。成功构建了包含NLK基因上游启动子序列的荧光报告系统,经荧光素酶报告基因实验证明该重组质粒体具有转录活性。构建的NLK基因上游启动子报告基因载体为进一步研究NLK基因的转录调控机制奠定了基础。     

蛋白酶结构基因及其克隆

为探明重要毒力因子玫烟色棒束孢几丁质酶基因Ifupr1的表达调控机理,以Ifupr1基因组全长核苷酸序列为基础,采用基因组步移方法,获得Ifupr1的5′-上游区序列(总长为2402bp)。分析其结构基因中无内含子,该序列含有启动子的核心结构序列CAAT框、特异的反应元件和转录因子结合位点。CAAT框是调控转录速率的元件,而其他一些转录因子结合位点则可能具有特异性调节基因转录的功能。     

识别转录因子结合位点的新方法

采用进化计算的方法, 实现了在共表达基因上游非编码区寻找转录因子的结合位点. 将此方法应用在已知的受同一种转录因子调控的基因上游启动子序列集合, 结果显示, 该算法能正确识别具有单一保守序列的调控位点; 与经典的Gibbs采样方法比较显示, 本文算法在识别较短的结合位点时更有效.     

大鼠Neuritin基因启动子区克隆、鉴定及生物信息学分析

目的本研究旨在了解大鼠Neuritin基因启动子区特征,为明确神经受损后的再生中Neuritin基因在体内转录水平的调控提供理论依据。利用比较基因组学获取较为可靠的置信序列并设计上、下游引物克隆大鼠Neuritin基因5'调控区片段。方法采用生物信息学方法分析扩增片段序列特征,并采用多款转录因子预测软件预测大鼠Neuritin基因启动子主要调控区的转录因子结合位点。结果研究结果表明成功克隆出3447 bp大鼠Neuritin 5'调控区序列,大鼠Neuritin 5'调控区序列与小鼠同源率为91. 1%。生物信息学方法分析发现距大鼠Neuritin基因CDS区上游740～1012 bp位置处有一个Cp G岛,224 bp处有一个TATA-Box,初步推测大鼠Neuritin基因CDS区上游1100 bp为主要核心启动子区域。利用生物信息学软件预测主要调控区域含有AP-1,AP-2,AP-4和CREB等八个重要的转录因子结合位点。结论本研究大鼠Neuritin基因启动子的鉴定和相关转录因子结合位点的发现为进一步研究大鼠Neuritin基因的表达调控奠定了数据基础。     

百脉根Rac1基因启动子的克隆与表达分析

百脉根小G蛋白Rac1基因促进共生结瘤过程,但其转录调控机制尚不明确.采用生物信息学方法对百脉根Rac1基因的启动子序列进行了预测,并对该启动子中含有的顺式调控元件进行了统计分析.克隆了约1.8kb的启动子片段,并构建了GUS融合的重组质粒p1391Z-Rac1Pro.通过百脉根毛根转化法获得转基因毛根,进一步利用组织化学染色法对Rac1基因在阳性毛根中的表达部位进行了研究.结果显示:该启动子除含有常见的转录调控保守元件TATA-box和CAAT-box外,还含有调控防御和胁迫、激素、光照等信号的应答元件.组织化学染色发现,Rac1基因在接种根瘤菌的根毛、根尖、根瘤原基皮层中表达量较高.     

降解多环芳烃的鞘氨醇单胞菌ahdA1c基因的生物信息学分析

ahd A1c基因是鞘氨醇单胞菌降解多环芳烃中的关键基因。为了解鞘氨醇单胞菌ahd A1c基因基本特性,运用生物信息学方法预测分析其氨基酸理化性质、同源性、蛋白二三级结构、KEGG通路等。结果表明,ahd A1c基因编码区全长1 263 bp,编码420个氨基酸,与xylk基因、bph A1c基因的同源性均在90%以上;同源性较高;ahd A1c蛋白具有亲水性和稳定性,有31个磷酸化位点,2个保守区域,有跨膜区,无规则卷曲是二三级结构中最主要结构元件;KEGG分析表明ahd A1c蛋白编码水杨酸羟化酶。为进一步研究多环芳烃的降解机理奠定了基础。     

热诱导表达的水稻OsBBX30基因克隆和表达分析

生物信息学分析表明:OsBBX30基因启动子含有与逆境相关的作用元件HSE.为进一步了解OsBBX30基因在生物体内受热诱导,通过OsBBX30基因克隆构建原核表达和实时定量PCR分析,证实OsBBX30基因表达受热胁迫诱导,能增强大肠杆菌的耐热能力,为深入了解该家族基因和挖掘水稻耐热基因奠定基础.     

tritordeum花粉特异性表达的遗传分析

为明确转基因tritordeum中被外源uidA基因标记的启动子的调控特异性,对筛选到的一株标记材料进行了两代uidA基因的遗传表达分析,结果表明,后代材料基因组中都含有uidA基因,没有发生分离,且都只在花粉中检测到GUS活性,在其他组织没有检测到GUS活性.进一步RT-PCR分析显示uidA基因在根和叶中没有发生转录,说明该株材料为花粉特异性启动子被uidA基因标记的阳性纯合体,实验证明该特异性能稳定遗传.     

大青杨PuZFP 103基因的序列特征及逆境胁迫的表达分析

[目的]通过研究大青杨(Populus ussuriensis)PuZFP 103基因的序列特征及其在不同组织部位、激素处理与胁迫应答中的表达特性,为揭示PuZFP 103在大青杨生长发育中的功能提供依据.[方法]利用各种生物信息学方法对PuZFP 103基因进行分析,采用实时荧光定量PCR(real time qua...     

拟穴青蟹细丝蛋白C的生物信息学分析及重组表达

为了探讨抗原表位与细丝蛋白C（filamin C,FLN c）结构之间的构效关系，对FLN c进行生物信息学分析及分段重组表达。生物信息学分析结果表明，FLN c二级结构以β折叠及无规则卷曲为主，确定其具有9个结构域，三级结构呈免疫球蛋白样折叠，具有典型的细丝蛋白家族特征。基于生物信息学分析，将拟穴青蟹（Scylla paramamosain）FLN c通过分段原核表达，纯化出带有麦芽糖结合蛋白（maltose binding protein，MBP）标签的重组表达蛋白rFLN c1（AA:1-335）、rFLN c2（AA:336-531）、rFLN c3（AA:532-847）。血清学分析结果显示，rFLN c2与蟹类过敏患者血清IgE结合能力最强，推测此区域含有大部分抗原表位。因此，定位拟穴青蟹FLN c氨基酸336-531结构域为抗原表位优势区，rFLN c2可用于FLN c的晶体学研究。     

Ubi1 intron-mediated enhancement of the expression of Bt cry1Ah gene in transgenic maize (Zea mays L.)

The cry1Ah gene was one of novel insecticidal genes cloned from Bacillus thuringiensis isolate BT8. Two plant expression vectors containing cry1Ah gene were constructed. The first intron of maize ubiqutin1 gene was inserted between the maize Ubiquitin promoter and cry1Ah gene in one of the plant expressing vectors (pUUOAH). The two vectors were introduced into maize immature embryonic calli by microprojectile bombardment, and the reproductively plants were acquired. PCR and Southern blot analysis showed that foreign genes had been integrated into maize genome and inherited to the next generation stably. The ELISA assay to T1 and T2 generation plants showed that the expression of Cry1Ah protein in the construct containing the ubi1 intron (pUUOAH) was 20% higher than that of the intronless construct (pUOAH). Bioassay results showed that the transgenic maize harboring cry1Ah gene had high resistance to the Asian corn borers and the insecticidal activity of the transgenic maize containing the ubi1 intron was higher than that of the intronless construct. These results indicated that the maize ubi1 intron can enhance the expression of the Bt cry1Ah gene in transgenic maize efficiently     

马铃薯低温启动子CIP的克隆及其功能鉴定

合适的启动子有利于基因的高效表达．本研究从鄂马铃薯-3中克隆了低温诱导的启动子（CIP）,并调控转化酶抑制子基因转化马铃薯植株,以抑制马铃薯块茎发生的“低温糖化”．实验结果表明,克隆的CIP与报道的低温诱导的启动子序列同源性达98．9％,含有启动子的典型结构．构建CIP与转化酶抑制子（St-VIF）基因的载体成功转化马铃薯并获得转基因株系．转基因株系收获块茎在4℃和20℃贮藏lm,Nothern杂交显示St-VIF基因在4℃大量表达,检测转化酶活性表明,与对照比较液泡转化酶活性大大降低,说明通过低温诱导CIP调控St-VIF基因的表达能够抑制转化酶的活性,从而降低还原糖的积累．