用酵母双杂交筛选与AP-2α相互作用的因子

AP—2α是重要的转录因子家族AP—2α的成员之一，为了研究AP—2α在体内的转录调控方式及与其直接相互作用的蛋白因子，用AP—2α作为饵蛋白通过酵母双杂交系统筛选HeLa细胞的cDNA库，筛选得到的一个阳性克隆中，经鉴定含有人TESTIN基因cDNA片段自5876bp起始的完整3′端序列，将此TESTIN片段引入GST基因融合系统成功的进行了表达，得到大小约45kD的GST—TESTIN融合蛋白，用于多克隆抗体的制备，用Western—blot检测TES—TIN和AP—2α在HeLa细胞中的表达和定位，结果表明：TESTIN的表达主要在细胞质中，细胞核内也有少量表达；而AP—2α表达主要集中于细胞核内，它们的相互作用可能与AP—2α在细胞内分布及其调控基因转录的方式有关。     

人类新基因RMND5A的克隆及功能研究

克隆了一个新的人类Lish/CTLH结构域基因,经国际基因命名委员会批准命名为RMND5A.该基因位于染色体2p11.2,长3 239 bp,编码391个氨基酸,其结构域从N端起依次为LisH、CTLH与CRA.RT-PCR分析表明该基因在人类早期胚胎的多个组织中有表达,在心脏、肝和肾中的表达水平较强.对该基因的蛋白进行了表达并制备了多克隆抗体.荧光素酶活性测定分析表明,在COS7细胞中过表达蛋白可以使MAPK信号途径的两个下游转录因子ELK-1和AP-1的转录活性显著下降,表明RMND5A通过MAPK信号途径参与了对细胞生命活动的调控过程.     

人类基因ZNF569结构域在MAPK信号途径中的作用

有丝分裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号途径是细胞信号转导过程的重要组成部分，MAPK将膜转导蛋白与其细胞内的关键调控靶蛋白联系起来，从而介导胞外的多种信号并将这些信号级联放大后传递给相应的下游因子，通过激活包括SRE，ELK-1，AP-1等在内的多种转录因子，最终开启细胞特定功能基因的表达，锌指蛋白是人类最大的基因家族之一，其蛋白产物主要通过与DNA相互作用而起转录因子作用，调节靶基因的表达以适应生物体发育、分化、成熟过程的需要，运用MAPK信号途径对锌指基因ZNF569的结构域进行了转录活性分析，分析表明在COS-7细胞中过表达ZNF569蛋白可以使MAPK信号途径的两个下游转录因子AP-1和SRE的转录抑制活性显著下降，ZNF569在核质内的亚细胞定位分析进一步证明了其作为转录因子的作用，对ZNF569的分段report assays分析表明，ZNF569可能通过KRAB框和C2H2锌指结构域行使其抑制转录的作用，这些结果表明，ZNF569可以通过MAPK信号途径参与了对细胞生命活动的调控过程。     

TNFAIPl基因通过抑制Bcl-2的表达诱导细胞凋亡

将TNFAIPl基凼成功克隆到真核表达载体pCMV-Myc中,研究TNFAIPl基因诱导细胞凋亡的机制.Hoehest33258和流式细胞计数实验发现,过表达TNFAIPl能够诱导HeLa细胞凋亡.通过对凋亡相关基因的研究,发现过表达TNFAIPI能够抑制Bcl-2的mRNA水平和蛋白表达,推测TNFAIP1基因可能通过抑制Bcl-2的表达诱导细胞凋亡.     

TNFAIP1基因通过抑制Bcl-2的表达诱导细胞凋亡

将TNFAIP1基因成功克隆到真核表达载体pCMV—Myc中,研究TNFAIP1基因诱导细胞凋亡的机制．Hochest33258和流式细胞计数实验发现,过表达TNFAIP1能够诱导HeLa细胞凋亡．通过对凋亡相关基因的研究,发现过表达TNFAIP1能够抑制Bcl-2的mRNA水平和蛋白表达,推测TNFAIP1基因可能通过抑制Bcl-2的表达诱导细胞凋亡．     

转录因子HIF-1研究进展

缺氧诱导因子1(hypoxia-inducible factor 1,HIF-1)是细胞处于低氧及模拟低氧环境条件下产生的一种蛋白转录调控因子.通常HIF-1由α和β2种亚基组成,α亚基是活性亚基,β亚基推测与稳定性和活性构象转变有关.HIF-1参与多个信号转导通路,与细胞低氧诱导应答关系密切,调控低氧环境引起的一系列基因的表达.主要针对HIF-1的结构、靶基因和功能等方面进行综述.结果表明,HIF-1编码多种靶基因,在血管生成、脂肪发育以及肿瘤生长等诸多方而起着至关重要的作用.     

人类新型锌指蛋白ANKZF1对AP-1信号途径抑制作用的研究

心脏发育是一个非常复杂的过程,受一系列基因的精确调控.研究表明,许多锌指蛋白参与心脏的形成和疾病的发生.为了鉴定新的与心脏发育有关的人类锌指基因,应用同源基因克隆法,通过PCR技术扩增获得了一个新的人类基因,其cDNA全长2 594 bp,编码由726个氨基酸残基组成的蛋白(相对分子质量约为80.9 kD).经国际人类基因命名委员会批准,被命名为ANKZF1.该基因是哺乳动物物种特有基因.RT-PCR分析表明,该基因在胚胎的心脏、胃、肾和脑组织中有特异性的表达,提示该基因可能与心脏等组织的发育有关.此外,通过报告基因分析发现,该基因对AP-1信号途径的转录活性有抑制作用.亚细胞定位分析表明该蛋白定位在细胞之中.     

斑马鱼hand2基因的克隆、抗体制备及分析

为利用斑马鱼动物模型进一步研究bHLH转录因子家庭重要成员hand2基因在心脏发育中的功能,采用生物信息学结合RT-PCR的方法获得了斑马鱼hand2基因.将所得片段插入原核表达载体pGEX-4T-1中,并通过IPTG诱导表达出GST-Hand2融合蛋白,经GST亲和层析法纯化后,免疫新西兰大白兔制备了多克隆抗体,利用western blotting和免疫组化的方法对抗体进行分析.分析表明:斑马鱼hand2基因成熟肽编码区含有627 bp,编码208个氨基酸,与人Hand2蛋白的同源性达到83%;IPTG诱导表达后,表达的融合蛋白占菌体总蛋白的71%,经GST纯化获得SDS-PAGE电泳下单一条带.融合蛋白相对分子质量约为49 000.分析表明,制备的抗体具有很好的特异性.     

斑马鱼心脏标记基因pitx2的多克隆抗体的制备

pitx2基因是一类bieoid相关的同源异型框因子成员,介导心脏左右不对称发育和内脏器官的偏侧化.pitx2基因位于Nodal信号途径的下游,直接由Nodal信号分子控制.用PCR技术扩增斑马鱼pitx2基因的部分编码区,并将其插入到原核表达载体pGEX-4T-1中,经过酶切和测序鉴定后,将重组质粒(pGEX-4T-1-pitx2)转入B121感受态细胞,通过IPTG诱导表达融合蛋白.用GST珠亲和纯化,将纯化的融合蛋白免疫新西兰大白兔,制备多克隆抗体,并用Western Blot检测抗体.获得了pitx2原核表达重组融合蛋白及高效价的特异性兔抗pitx2多克隆抗体.提取斑马鱼不同器官和组织蛋白,用自制的多克隆抗体检测pitx2基因在斑马鱼中的表达情况,发现pitx2基因特异性地在心脏、脑、肌肉、小肠和肝脏表达,尤其在心脏中有很高的表达,表明制备的抗体特异性非常好.     

新基因ZNF325在人类早期胚胎中的表达

锌指蛋白基因家族是人类最大的基因家族之一，目前已知的很多转录调控因子都是锌指蛋白成员^[1]。初步克隆了一个与RBAK基因有着高度同源性的人类C2H2型锌指蛋白新基因，经国际基因命名委员会批准命名为ZNF325，此基因位于染色体7p22，长2697个碱基，含5个外显子，在基因组DNA上长15kb。它编码的蛋白质全长462个氨基酸，含15个C2H2型的锌指。Northern Bolt分析表明该基因在人类早期胚胎的各个组织中普遍表达，在肺和脑中的表达水平最强，但在肝中的表达随着胚胎的发育而逐渐减少。它的结构和表达特征预示着它编码的是一个具DNA结合功能的转录调控因子。     

一个人类锌指蛋白家族新基因ZFP28的克隆及表达

Krupple型锌指蛋白是一类具有重要功能的转录调节因子，初步克隆了一个新的人类krupple型锌指蛋白基因，经国际基因命我委员会批准命名为ZFP28。此基因长4076个碱基，含8个外显子，在基因组DNA上长18kb。它编码的蛋白质全长868个氨基酸，含1个信号肽，2个KRAB框和14个C2H2型的锌指。Northem Bolt分析表明该基因在人类早期胚胎的各个组织中普遍表达，在肺和肝中的表达水平最强，其结构和表达特征预示着它编码的是一个具DNA结合功能的转录调控因子。     

细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子3的研究进展

细胞周期蛋白依赖性激酶抑制因子3(Cyclin dependent kinase inhibitor 3,CDKN3)属于激酶抑制因子CIP/KIP基因家族成员,是一种细胞周期调控因子.在各个组织中,CDKN3作用的蛋白不同,进而发挥不同的作用.一方面,CDKN3可通过抑制P21转录,促进DNA复制与细胞增殖;另一方面,CDKN3能够将CDC2 Thr~(161)去磷酸化,来抑制有丝分裂间期G1期向S期的转化,进而影响细胞周期的发展,同时CDKN3可与Mps1结合调节中心体数量.越来越多的研究发现,CDKN3的异常表达和调节细胞周期的机制对癌症的发生有重要作用.在肝癌、前列腺癌、乳腺癌等细胞中CDKN3表达量高于正常水平,但在脑胶质细胞瘤、慢性粒细胞白血病等细胞中CDKN3呈低表达.主要针对CDKN3基因的结构及其编码蛋白的功能展开综述.     

人类新基因ZNF322的研究进展

根据计算机克隆的ZNF322基因序列设计引物,从人类胚胎心脏文库中克隆了ZNF322基因.该基因位于染色体6p22.1,编码由402个氨基酸残基组成、含有9个连续排列的C2H2型锌指蛋白质.Northern杂交的结果表明该基因在成人所有被检测组织中表达。亚细胞定位研究证明ZNF322蛋白分布在胞核和胞质中.报告基因分析显示ZNF322是一种潜在的转录激活因子.     

HIV-1型Nef基因重组表达载体的构建及其稳定表达细胞系的建立

为了构建艾滋病毒HIV-1型Nef基因重组表达载体,利用PCR从p NL4-3质粒上扩增HIV-1型Nef基因,获得Nef基因完整的编码区,构建可表达Nef蛋白的p EB-myc-nef重组表达载体.经鉴定正确后,利用LipofectamineTM2000将重组质粒转染SW480细胞,通过Western Blot技术检测Nef蛋白的瞬时表达.为了建立稳定表达Nef基因的SW480细胞系,采用G418筛选建立稳定表达细胞系的方法,筛选出单克隆细胞系.扩大培养克隆细胞后,通过RT-PCR和Western Blot分别检测Nef的mRNA转录水平及蛋白表达水平,经长达60 d的传代,最终获得稳定表达Nef基因的SW480细胞系,为研究RNAi在艾滋病治疗方面的应用提供了细胞模型.     

E2F3基因原核表达载体的构建

为研究E2F3转录因子的结构、功能及其与肿瘤发生的联系,从人组织中克隆E2F3基因,通过巢氏PCR和桥联PCR成功构建了E2F3的原核表达载体,实现了对E2F3基因的原核表达,并用Western检测了重组蛋白。研究中发现E2F3cDNA编码序列中含有一段富含GC的区域,该区域对E2F3基因的PCR扩增影响很大。     

FHL2基因异位表达对肺癌细胞的影响

依据细胞的全能性,心肌细胞中的高表达基因可能对细胞增殖具有一定的抑制作用。FHL2作为心脏高表达的基因,为证实其对癌细胞增殖具有一定的抑制作用,通过COSMIC网站对FHL2基因进行生物信息学、统计学分析,发现其与肺癌的发生有一定的相关性;采用流式细胞术检测过表达FHL2基因的A549细胞的表型,并进一步通过蛋白免疫印迹检测相关的周期蛋白调控因子,结果表明,在A549细胞中过表达FHL2基因会使细胞周期阻滞,伴随着G_1/S检验点的相关蛋白因子的表达变化。因此,心脏高表达基因FHL2可能是通过调节细胞周期蛋白阻碍A549细胞的增殖,从而达到对肺癌的发生发展的阻碍作用。     

靶向CK1α基因shRNA表达载体的构建及其对A549细胞增殖的影响

通过RNA干扰实验沉默酪蛋白激酶1α(Casein Kinase 1,CK1α)基因,探讨其对肺癌细胞A549生长增殖的影响.首先构建3个针对CK1α基因不同位点的短发夹表达载体pGenesil-CK1α-S1、pGenesil-CK1α-S2、pGen-esil-CK1α-S3和一个无义错配载体pGenesil-NK,分别转染A549细胞,用G418筛选出阳性克隆,得到A549-S1、A549-S2、A549-S3及A549-NK细胞株.再通过RT-PCR和Western blotting方法,分别检测了CK1α基因的mRNA和蛋白的表达情况.比对A549-NK,A549-S1、A549-S2及A549-S3 mRNA水平的抑制率分别为84.3%、57.9%和61.8%(P<0.001);蛋白质水平的抑制率分别为78.4%、51.3%和59.9%(P<0.001).选择干扰效率较好的A549-S1细胞进行后续实验.细胞计数绘制生长曲线、CCK-8法观察细胞增殖状况和流式细胞仪检测细胞所处周期时相来分析转染CK1α基因shRNA表达载体对A549细胞生长增殖的影响.实验结果显示,A549-S1与A549和A549-NK两对照组的平均值比较,细胞计数抑制率为(37.7±2.2)%(P<0.01);CCK-8抑制率为(26.2±1.5)%(P<0.05);S期减少(75.0±4.0)%(P<0.01);G2/M期减少(45.2±5.4)%(P<0.05).因此,转染CK1α基因shRNA表达载体可导致CK1α基因的沉默,明显抑制A549细胞的生长和增殖.     

TNFAIP1与RIN3相互作用的鉴定

TNFAIPI是第一个被鉴定能受TNF-α(tumor necrosis factor-α)诱导的蛋白.TNFAIP1基因是一个多功能基因,参与DNA的复制和修复,细胞周期的调控,细胞信号通路转导的调节等.采用酵母双杂交的方法以TN-FAIP1为靶蛋白筛选得到与其相互作用蛋白RIN3.RIN3含有RIN家族多个多功能的结构域,根据RIN3结构域对其分段,研究与TNFAIPI的相互作用.通过免疫共沉淀,荧光共定位一系列细胞证明TNFAIP1蛋白能直接与RIN3相互作用,提示TNFMP1可能参与细胞的胞吞胞吐.     

甜菜BvM14-CMO、BvM14-BADH基因的克隆、盐胁迫表达及生物信息学分析

以耐盐甜菜(Beta vulgaris)M14品系为试验材料,利用RT-PCR克隆获得甜菜M14品系甜菜碱合成相关基因胆碱单加氧酶基因BvM14-CMO和甜菜碱醛脱氢酶基因BvM14-BADH的cDNA全长。荧光定量PCR测试结果表明,200和400 mmol·L~(-1)NaCl盐胁迫下BvM14-CMO及BvM14-BADH在甜菜M14品系的叶和根中均显著上调表达。通过蛋白质互作数据库预测,得到了拟南芥CMO和BADH蛋白的互作蛋白。采用甜菜M14品系盐胁迫转录组数据库,对甜菜M14品系中CMO和BADH互作蛋白的同源基因进行盐胁迫表达聚类分析,发现甜菜M14品系中大部分预测获得的CMO和BADH互作蛋白基因与BvM14-CMO和BvM14-BADH基因在盐胁迫下的表达变化趋势一致,这些研究结果为进一步深入研究BvM14-CMO和BvM14-BADH基因的功能奠定了理论基础。     

人角质细胞生长因子-1在水稻中的表达

人角质细胞生长因子（Keratinocyte growth factor,KGF）在组织的损伤修复中起着重要的作用.植物细胞生物反应器是一种成本低、安全性好的蛋白生产系统.本研究将人KGF-1经农杆菌介导法转入水稻中,共获得38株抗性再生植株.Southern杂交和RT-PCR结果表明KGF-1基因整合入水稻基因组中且部分转化株中KGF-1基因得到转录.Western blotting检测结果显示有两株转化水稻中能够表达KGF-1.