锌指结构基因ZNF302序列的克隆与表达谱分析

从人脑脑cDNA文库中克隆到1条1685nt的锌指蛋白新基因cDNAycb gq ,命名为ZNF302,生物信息学分析表明,ZNF302的C末端含有13个保守的C2H2锌指结构;Northern-blot结果提示这一基因可能存在3．0kb和4.2kb的2种转录本。Unigene软件包分析,该基因定位于19号染色体19q13.2-13.3;cDNA基因芯片检测显示疤痕成纤维细胞经TGFβ1刺激和ECV304细胞经PMA,LPS刺激后,ZNF302基因表达明显升高,提示其与细胞增殖的正调控有关。     

一个新C2H2型锌指蛋白的功能的初步研究

通过筛选人18周胎脑cDNA文库,得到一条编码332AA的全长新基因,生物信息学研究表明,该蛋白质序列有2个C2H2型锌指结构,其中1个锌指结构有RNA－binding蛋白特异锌指的特征,虽然同源比较发现与多种蛋白质精氨酸N端转甲基酶（protein arginine N-methyltransferase) 有一定的同源性,但新锌指蛋白不含转甲基酶的活性功能区域,属功能未知的基因,利用芯片研究功能未知基因的表达是一种较好的手段,通过代谢增强剂PMA（phorbol myristae acetate)刺激培养的血管内皮细胞,观察细胞受激活后新锌指蛋白基因的表达变化,结果表明新基因表达量提高了11倍以上,证实新基因属内皮细胞的极早期应答基因（Immediate early response gene,ERG)。     

大鼠小脑特异基因Zic的克隆、序列分析和初步表达

EST（AW055732）片段是SD大鼠脑内一特异表达基因cDNA的3‘-端片段,与小鼠和人的Zic基因同源。基于小鼠及人的Zic基因的同源序列,设计引物用PCR方法从SD大鼠中克隆得到该基因的编码区序列（rZic)。该基因编码一锌指蛋白,其锌指结构域与线虫的tra-1基因,果蝇的ci^D基因。人的Gli癌基因和果蝇的opa基因的锌指结构域高度同源,用RT－PCR方法分析了rZic基因在大鼠脑区分布状况。结果表明,rZic基因在小脑中高表达。将该rZic基因克隆至带有6个组氨酸的表达载体pET-32a( )中,用IPTG诱导rZic融合蛋白在大肠杆菌BL21菌株中表达,诱导后重组蛋白质占菌体总蛋白的20．8％。     

人源锌指蛋白ZNF24及其锌指结构域的表达、纯化及DNA结合性质的研究

转录因子是调控基因表达的关键蛋白，能够以序列特异性方式结合DNA。ZNF24是Krüppel-like锌指转录因子家族成员之一，在细胞增殖和分化中起重要作用，能促进肝癌细胞的增殖，抑制神经元细胞的分化。ZNF24蛋白N端包含一个SCAN结构域，C端为锌指区，由4个串联的C2H2型锌指结构组成。ZNF24能特异性识别和结合基因的启动子，参与基因的表达调控，但其发挥功能的具体分子机制并不清楚。本文我们在大肠杆菌中成功表达了人源锌指蛋白ZNF24全长和其锌指结构域ZNF24(243～368),ZNF24全长蛋白在溶液中以三聚体形式存在，而锌指结构域在溶液中为单体，表明ZNF24蛋白N端的SCAN结构域能够促进全长蛋白的寡聚化。凝胶迁移实验验证ZNF24全长蛋白和锌指结构域与双链DNA底物结合能力，为进一步研究锌指蛋白ZNF24调控基因表达提供理论基础，相关结果表明SCAN结构域介导的蛋白寡聚可能代表了一种新的转录活性调节机制。     

一个拟南芥C2H2锌指蛋白的结构域分析

At3g23140是拟南芥中仅含有一个C2H2锌指结构的转录因子,主要含有N端的C2H2锌指结构和C端的类似EAR两个结构域.将〖WTBX〗〖STBX〗At3g23140〖WTBZ〗〖STB3〗中仅含C2H2锌指结构区域不同长度的两个基因片段〖WTBX〗〖STBX〗A1〖WTBZ〗〖STB3〗(240 bp),〖WTBX〗〖STBX〗A2〖STB3〗〖WTBZ〗(410 bp)克隆到植物表达载体pMON530 35S启动子的下游,并转化野生型拟南芥.经过筛选得到稳定遗传的T3代纯合转化子.对转基因植株研究表明, 35S::〖WTBX〗〖STBX〗A2〖STB3〗〖WTBZ〗转基因植株的内源乙烯释放量明显低于野生型,这与〖WTBX〗〖STBX〗At3g23140〖STB3〗〖WTBZ〗插入失活突变体〖WTBX〗〖STBX〗cs16966〖STB3〗〖WTBZ〗的表型是一致的,而35S::〖WTBX〗〖STBX〗A1〖WTBZ〗〖STB3〗转基因植株的内源乙烯释放量与野生型没有明显区别.表明A2片段的过量表达产生了显性抑制的作用,这种显性抑制效应很可能是由于 A2蛋白片段与〖WTBX〗〖STBX〗At3g23140〖STB3〗〖WTBZ〗表达产物所调控的核酸序列竞争结合所导致.而A2片段C端所含有的非锌指结构域是At3g23140蛋白与靶基因序列结合所必需的.     

一个麻疯树C2H2型锌指蛋白基因JcZFP1的克隆与表达分析

从麻疯树胚乳cDNA文库中克隆得到一个C2H2型锌指蛋白基因,JcZFP1,全长931bp,开放阅读框全长735bp,编码244个氨基酸残基,等电点pI=7.0,分子量PA=27.38kD.C2H2型锌指结构位于第81至103个氨基酸残基中,包括植物锌指蛋白特有的保守氨基酸序列QALGGH.在该基因的顺式作用元件上发现了与生长发育和逆境胁迫相关的启动元件.荧光定量PCR(qPCR)检测发现,JcZFP1基因在麻疯树各器官中的表达量依次为:绿果皮花叶根茎种仁,且幼嫩器官表达量高于成熟器官;对麻疯树幼苗进行低温、干旱胁迫时,JcZFP1基因的表达量明显增加,表明该基因可能在麻疯树的生长发育及逆境胁迫应答过程中起重要作用.     

杨树MAGPIE和JACKDAW基因克隆、表达及蛋白互作研究

利用RACE技术从杨树不定根中克隆获得PeMGP和PeJDK基因全长cDNA序列,分别包含1 434 bp和1 518 bp长度的开放阅读框。两者都含2个内含子,其氨基酸序列均有4个保守结构域:2个C2H2型锌指结构域ZF1(CX2-4CX3FX4LX2HX3-5H)和ZF2(CX4CXnHXnX4H),2个C2HC型锌指结构域ZF3(CX2CXnHX3C)和ZF4(CXCXnHX3C)。在根茎叶中均检测到PeMGP和PeJKD基因的表达,但它们在杨树不定根发育过程中具有动态的表达模式。杨树原生质体瞬时表达揭示,PeMGP和PeJDK蛋白都定位于细胞核,两者在细胞核发生相互作用。     

杨树MAGPIE和JACKDAW基因克隆、表达及蛋白互作研究

利用RACE技术从杨树不定根中克隆获得PeMGP和PeJDK基因全长cDNA序列,分别包含1 434 bp和1 518 bp长度的开放阅读框。两者都含2个内含子,其氨基酸序列均有4个保守结构域:2个C2H2型锌指结构域ZF1(CX2-4CX3FX4LX2HX3-5H)和ZF2(CX4CXnHXnX4H),2个C2HC型锌指结构域ZF3(CX2CXnHX3C)和ZF4(CXCXnHX3C)。在根茎叶中均检测到PeMGP和PeJKD基因的表达,但它们在杨树不定根发育过程中具有动态的表达模式。杨树原生质体瞬时表达揭示,PeMGP和PeJDK蛋白都定位于细胞核,两者在细胞核发生相互作用。     

小鼠胚胎脑特异表达的新基因bsg3的克隆及初步研究

通过消减差异筛选的方法克隆到一个在小鼠胚胎脑特异表达的基因bsg3(brain specific gene 3).它编码的蛋白与人的KIAA0961具有80.3%的同源性.bsg3基因包含一个1644bp的完整阅读框,编码一个含548个氨基酸,具有1个KRAB结构域(kruppel-associated box)和13个C2H2型锌指结构域的蛋白.该基因定位在小鼠第7号染色体上,包含5个外显子,4个内含子.以bsg3基因全长编码区为探针的原位杂交结果显示,bsg3在小鼠胚胎脑及鸡胚脑特异表达.半定量反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)的结果表明,在成体小鼠的组织中,bsg3基因脑中表达也较强.这提示bsg3基因可能在小鼠脑发育中起着重要的作用.对bsg3基因时间和空间的表达模式的分析将有助于进一步揭示它在脑发育及功能维持中的作用.     

三个牛品种Prdm9基因串联锌指序列的比较

Prdm9基因编码一种组蛋白甲基转移酶,被认为是物种形成基因.为阐明不同牛品种Prdm9基因的序列特征,试验从3个牛品种(中国荷斯坦牛26头、云南BMY牛25头和皖南黄牛16头)血液中提取基因组DNA,采用PCR方法特异扩增该基因中进化最快的串联锌指序列,并进行克隆测序和生物信息学分析.根据Prdm9基因的测序结果,推导其蛋白质序列,显示试验牛Prdm9蛋白中存在串联的C_2H_2型锌指,每个锌指由21个氨基酸组成,由于在1～4个固定位点上存在氨基酸差异,共形成了8种不同的锌指.在67头牛的Prdm9中检测到9种不同的锌指域,每种锌指域含5～7个(多数为6个)锌指,其类型存在品种间差异.研究表明,Prdm9基因的锌指序列、锌指域组成在3个牛品种间和个体间均存在差异,表现出较高的遗传多态性.     

高频等位基因HLA-A*1101重链胞外域-BSP融合蛋白原核表达载体的构建及表达鉴定

目的:构建HLA-A*1101重链胞外域羧基端融合生物素化酶B irA底物肽(BSP)的融合蛋白(HLA-A11-BSP)原核表达载体,并在大肠杆菌中表达该融合蛋白。方法:以RT-PCR法扩增并克隆HLA-A*1101重链基因的cDNA,以PCR方法构建HLA-A11-BSP的表达载体,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,并以免疫印迹法进行鉴定。结果:从HLA-A2阴性的供者外周血单个核细胞中克隆到HLA-A*1101重链基因的cDNA,以此cDNA为模板,将编码HLA-A*1101重链胞外域1~276序列与编码BSP的序列融合,构建HLA-A11-BSP融合蛋白表达载体,重组质粒经测序验证。融合蛋白在BL21(DE3)中诱导后获得高效表达,约占菌体总蛋白的20%;其相对分子质量约为35 000,与理论值一致。免疫印迹分析显示表达产物主要存在于包涵体中,上清液中几乎无任何产物存在。结论:成功构建表达HLA-A11-BSP融合蛋白的原核表达载体,该融合蛋白在大肠杆菌中以包涵体形式获得高水平表达。     

Cloning of a novel gene encoding human thioredoxin-like protein

mRNA differential display (DDRT-PCR) has been used to analyze different human fetal brain tissues of different developmental stages (13- and 33-week). According to the sequence of one EST obtained in this assay, a pair of primers have been designed to screen the arrayed human fetal brain cDNA library. A1 .2-kb cDNA clone has been found. This cDNA consists of an 867 bp open reading frame, a 132 bp 5' untranslated sequence and a 209 bp 3' untranslated sequence with a typical polyadenylation signal. The coding region predicts a protein of 289 amino acids. Its N-terminal of 105 residues is highly homologous to human thioredoxin, while no homology has been found in the databases with its C-terminal of 184 residues. Its N-terminal region also contains the conserved active site sequence CGPC (Cys-Gly-Pro-Cys) of thioredoxin. It was named human Thioredoxin-like gene (hTRXL).     

人神经节苷脂诱导分化相关蛋白cDNA的克隆、染色体定位和初步功能研究

通过构建,筛选人18周胎脑cDNA文库,克隆到一条与神经节苷脂诱导分化相关蛋白高度同源的新基因,经HUGO／GDB人类基因命名委员会的同意命名为GDAP1L1,进行新基因的全序列测定,RH定位分析,Blast分析及生物学信息分析,Northern杂交提示GDAP1L1基因在胎脑中高度表达,但在成人脑组织中低表达,新的神经节甙脂诱导分化相关蛋白的表达和功能研究初步提示：全长新神经节苷脂诱导分化相关基因核苷酸序列长1163bp,RH定位分析新基因定位在染色体20q12区,BLASTN,BLASTP,TBLASTN分析新基因的蛋白质序列与人和鼠“神经节甘脂诱导分化相关蛋白1”有58％的同源性,而与人的另一条“类似神经节苷脂诱导分化相关蛋白1”的部分蛋白序列（47－253aa)的同源性达100％,新基因蛋白在3,5端分别多出46aa和114aa的长度,生物学住处分析证实神经节苷脂诱导分化相关基因与神经营养与细胞凋亡有密切关系,全长新神经节苷脂诱导分化相关基因是一个神经营养与发育及细胞周期调控,信号传导有关的基因,可能在肿瘤的发生中具有重要作用,其功能的进一步研究将为肿瘤机理的阐明提供思路。     

重组人粒细胞集落刺激因子在Escherichia coli中的表达研究

根据人天然粒细胞集落刺激因子（Ｇ－ＣＳＦ）基因序列设计出引物,通过ＲＴ－ＰＣＲ从人外周血单个核细胞ｍＲＮＡ获得Ｇ－ＣＳＦｃＤＮＡ片段,将该片段与原核表达载体ｐＴ７构建成重组体,导入大肠杆菌后发现天然Ｇ－ＣＳＦｃＤＮＡ表达量并不理想,这可能是由于天然ｈＧ－ＣＳＦ５’端Ｇ＋Ｃ的比例过高,使转录后的ｍＲＡ很容易形成二级结构而影响翻译起始,因此在大肠杆菌中很难获得高效表达,根据密码子简并性原则,在不改变编码氨基酸顺序的前提下,通过重新设计ＰＣＲ引物,将ｈＧ－ＣＳＦ的前３个氨基酸密码子中的几个ＧＣ碱基作了改动,获得了新的ｃＤＮＡ突变体,将其与ＰＴ７的重组导入大肠杆菌,获得了高效表达。     

Targeting of bacterial chloramphenicol acetyltransferase to mitochondria in transgenic plants

Most mitochondrial proteins are encoded by nuclear genes and are synthesized as precursors containing a presequence at the N terminus. In yeast and in mammalian cells, the function of the presequence in mitochondrial targeting has been revealed by chimaeric gene studies. Fusion of a mitochondrial presequence to a foreign protein coding sequence enables the protein to be imported into mitochondria in vitro as well as in vivo. Whether plant mitochondrial presequences function in the same way has been unknown. We have previously isolated and characterized a nuclear gene (atp2-1) from Nicotiana plumbaginifolia that encodes the beta-subunit of the mitochondrial ATP synthase. We have constructed a chimaeric gene comprising a putative atp2-1 presequence fused to the bacterial chloramphenicol acetyltransferase (CAT) coding sequence and introduced it into the tobacco genome. We report here that a segment of 90 amino acids of the N terminus of the beta-subunit precursor is sufficient for the specific targeting of the CAT protein to mitochondria in transgenic plants. Our results demonstrate a high specificity for organelle targeting in plant cells.     

HLA-A*0207重链胞外区原核表达载体的构建及表达

目的：克隆HLA-A*0207(A2)重链基因，构建在羧基端融合生物索化酶BirA底物肽(BirA substrate peptide，BSP)的A2重链胞外区原核表达载体，在大肠杆菌中进行表达。方法：以RT-PCR方法从HLA-A2^ 供白细胞中克隆A2基因并进行DNA测序，并以PCR方法构建在羧基端融合BSP的A2重链胞外区表达载体，在大肠杆菌B121(ED3)中进行表达。结果：从31名HLA-A2^ 供白细胞中克隆到的基因经DNA测序显示，只有从供2得到的基因是HLA-A*0207。将编码该基因编码重链胞外区1-275的序列和编码BSP的序列融合，构建融合蛋白表达载体，并以测序验证。融合蛋白在B121(ED3)中获得高效表达，产物相对分子质量为35000，约占菌体总蛋白的30％，主要存在于包涵体中，对包涵体进行洗涤后得到纯度为80％的重组蛋白。结论：成功克隆HLA-A*0207基因，构建了其胞外区和BSP融合蛋白表达载体并在大肠杆菌中获得高效表达。     

Expression of the T-cell-specific gamma gene is unnecessary in T cells recognizing class II MHC determinants

Subtractive complementary DNA cloning combined with partial protein sequencing has allowed identification of the genes encoding the alpha and beta subunits of T-cell receptors. The subtractive cDNA library prepared from the cytotoxic T lymphocyte (Tc) clone 2C has been found to contain a third type of clone encoding the gamma chain. The gamma gene shares several features with the alpha and beta genes: (1) assembly from gene segments resembling immunoglobulin V, J and C (respectively variable, joining and constant region) DNA segments; (2) rearrangement and expression in T cells and not in B cells; (3) sequences reminiscent of transmembrane and intracytoplasmic regions of integral membrane proteins; (4) a cysteine residue at the position expected for an interchain disulphide bond. The alpha and beta genes are expressed at equivalent levels in both Tc cells and helper T cells (TH). The gamma gene, obtained from 2C, has been found to be expressed in all Tc cells studied. Here we present evidence that strongly suggests that TH cells do not require gamma gene expression.     

Novel precursor of Alzheimer's disease amyloid protein shows protease inhibitory activity

Alzheimer's disease is characterized by cerebral deposits of amyloid beta-protein (AP) as senile plaque core and vascular amyloid, and a complementary DNA encoding a precursor of this protein (APP) has been cloned from human brain. From a cDNA library of a human glioblastoma cell line, we have isolated a cDNA identical to that previously reported, together with a new cDNA which contains a 225-nucleotide insert. The sequence of the 56 amino acids at the N-terminal of the protein deduced from this insert is highly homologous to the basic trypsin inhibitor family, and the lysate from COS-1 cells transfected with the longer APP cDNA showed an increased inhibition of trypsin activity. Partial sequencing of the genomic DNA encoding APP showed that the 225 nucleotides are located in two exons. At least three messenger RNA species, apparently transcribed from a single APP gene by alternative splicing, were found in human brain. We suggest that protease inhibition by the longer APP(s) could be related to aberrant APP catabolism.