菘蓝色氨酸合成酶基因的克隆与生物信息学分析

对菘蓝色氨酸合成酶基因IiTSA进行克隆,并对其进行生物信息学分析.结果表明:菘蓝IiTSA基因全长2 111bp,包含8个外显子和7个内含子;cDNA全长1 035bp,编码311个氨基酸,编码的蛋白定位在叶绿体基质中,是一种无信号肽和跨膜结构域的疏水性蛋白;二级结构主要由α-螺旋、β-转角、延伸链和不规则卷曲组成;序列比对结果显示,菘蓝IiTSA核酸序列和氨基酸序列与其他多种植物的TSA核酸序列和氨基酸序列均具有较高的同源性.     

元江普通野生稻金属硫蛋白基因的获得和序列分析

对SMARTTM技术构建的元江普通野生稻叶片cDNA文库进行随机测序,获得了元江普通野生稻的金属硫蛋白基因cDNA序列.该序列全长525 bp,开放阅读框长186 bp,编码62个氨基酸,10个半胱氨酸集中分布在肽链的N端和C端,该蛋白的分子量为6.42 kD,理论等电点为5.21.氨基酸序列(Blastp)同源性分析表明该基因属于金属硫蛋白家族.     

大熊猫核糖体蛋白S15A亚基基因（rps15A）的克隆及序列分析

根据已报道的部分物种的核糖体蛋白S15A亚基基因(rps15A)的相关信息设计引物, 运用RTPCR和TouchdownPCR技术, 分别克隆了大熊猫核糖体蛋白S15A亚基的cDNA和结构基因序列, 并进行测序及分析. 结果表明: 大熊猫核糖体蛋白S15A亚基基因的表达序列全长为460 bp,开放阅读框(ORF)为393 bp, 编码130个氨基酸, 结构基因序列全长为6091 bp, 含有4个外显子和3个内含子. RPS15A蛋白的相对分子质量为14.84 kD, pI为10.62. 拓扑预测显示含有5个类型的功能位点, 即: 1个依赖cAMP和cGMP的蛋白激酶磷酸化位点, 2个蛋白激酶C磷酸化位点, 1个乙酰化位点, 1个N 糖基化位点及1个核糖体蛋白S8 signature位点. 进一步对RPS15A蛋白的结构分析及其与部分脊椎动物和果蝇RPS15A蛋白的同源性分析, 发现该基因的表达序列及其编码的氨基酸序列具有很高的相似性, 这表明真核生物核糖体蛋白亚基S15A在进化中具有较高的保守性.     

暗纹东方鲀线粒体ATPase8和ATPase6基因的克隆与序列分析

克隆并测定了暗纹东方鲍（Takifugu fasciatus）线粒体ATP合酶Fo亚基8（ATPase8）和亚基6（ATPase6）的序列,并对其进行了初步分析。结果表明：PCR扩增产物的总长度为923bp,其中842bp为ATP8和ATP6基因的编码区。ATP8基因长168bp,编码55个氨基酸残基的蛋白质,其蛋白分子质量为6．8KD,等电点为7．85;ATP6基因长684bp,编码227个氨基酸残基的蛋白质,其蛋白分子质量为24．9KD,等电点为9．16。暗纹东方纯ATP合酶Fo亚基8和亚基6与其他已报道的部分东方纯属鱼类具有很高的同源性。通过探讨ATP合酶F0亚基所含的信息量,发现相对于其他线粒体基因,ATPase8和ATPase6基因所含鉴别信息较少。     

三疣梭子蟹热休克蛋白70的基因克隆

本研究以三疣梭子蟹为实验对象,运用RT-PCR和RLM-RACE的方法,克隆到热休克蛋白70的基因,其长度为2246bp,含有1956bp的编码区,编码651个氨基酸,命名为ptHSP70.和其它物种HSP70s氨基酸序列进行同源比较,存在高度的同源性,表明这个蛋白属于热休克蛋白HSP70家族的成员.此次所获得的热休克蛋白70基因,将为研究HSP70s与水生生物抗逆性的关系打下基础.     

大豆GmNHX3基因克隆及遗传转化载体的构建

利用RACE(rapid amplification of cDNA end)方法, 以大豆叶片提取总的RNA为模板克隆了大豆Na⁺/H⁺逆向转运蛋白（Glycine max Na⁺/H⁺ antiporter, GmNHX）基因, 并将其连接到表达载体PBI121中, 构建重组表达载体PBI121 NHX3. 分析结果表明： 该基因的ORF为1 503 bp, 推测编码501个氨基酸. 与所选取的10种植物同类蛋白氨基酸序列进行对比, 一致性为72%～94%, 并具有真核生物单价阳离子(氢离子)反向转运蛋白典型的结构域, 将该基因命名为GmNHX3, GenBank接收号为JN872904. 通过PCR和酶切鉴定, PBI121 NHX3构建成功.     

藏鸡THRSP基因的克隆及生物信息学分析

对藏鸡THRSP基因进行克隆、序列测定及生物信息学分析.结果表明:获得的藏鸡THRSP基因核苷酸序列为428 bp(GenBank登陆号:KT153607),在50-258 bp处存在1个CpG岛,ORF长度为390 bp,编码129个氨基酸,其中Leu所占比例为10.9％.THRSP蛋白分子量为14.18 ku,等电点(pI)为4.61,属于不稳定酸性核蛋白,存在8个磷酸化位点和5个O糖基化位点.预测其二级结构中α螺旋占51.2％,β折叠占3.1％,无规则卷曲占45.7％.同源性分析结果表明:藏鸡与原鸡THRSP基因核苷酸及预测的氨基酸序列同源性为100％,两者亲缘关系最近.     

不同物种间乙酰辅酶A羧化酶的差异性和相似性

采用生物信息学方法对GenBank, SwissProt中的拟南芥、大豆、甘蓝型油菜、小麦等物种的乙酰辅酶A羧化酶核苷酸和氨基酸序列进行了比对分析,进而对其组成成分、理化性质、疏水性/亲水性、跨膜结构域、蛋白质二级结构、功能结构域、三级结构数进行了预测和分析.结果表明： ACC基因具有完整的开放阅读框,长约50683 bp,编码氨基酸相对分子质量为93.41 kD,理论等电点为7.27,是亲水性不稳定蛋白,二级结构均以α-螺旋和不规则卷曲为主要构件.通过进化树分析可分别将8种生物分为2组： A支包括小麦等7个物种,B支仅含甘蓝型油菜.     

成都麻羊NSTN基因的克隆测序

根据得克萨斯山羊MSTN基因序列设计引物,并进行PCR扩增,克隆成都麻羊肌肉生成抑制素(MSTN)基因exon1、部分intron1、exon2、部分intron2、exon3及部分intron3,通过DNAman生物软件分析获得MSTN完全编码序列.研究结果,成都麻羊MSTN编码序列含1128个碱基,编码含375个氨基酸的蛋白,编码序列最后三个碱基为终止密码子.exon1全长372bp,翻译第1～124个氨基酸;exon2全长375bp,翻译第125～249个氨基酸;exon3全长381bp,翻译第250～375个氨基酸.成都麻羊MSTN基因exon1变异程度最大,次之为exon2,exon3变异程度最小.     

云南3个不同地区水稻矮缩病毒S8片段的序列分析

用RT-PCR方法从云南昆明、玉溪和陆良3个地区的水稻样品中扩增到水稻矮缩病毒S8全长片段,核苷酸测定及序列分析表明,水稻矮缩病毒云南昆明、玉溪及陆良分离物S8片段全长均为1356 bp,含一个1266 bp的ORF,编码421个氨基酸.核苷酸和氨基酸同源性分析表明,4个中国分离物S8片段之间的核苷酸同源性为97.9%,其编码的氨基酸同源性为98.6%;4个中国分离物与日本分离物的S8片段核苷酸同源性和氨基酸相似性分别为94.7%和98.1%.昆明、陆良、玉溪和福建分离物应属同一株系,而日本分离物应属另一株系.     

水稻胁迫应答基因OsABI8的克隆与表达分析

利用拟南芥abscisic acid-insensitive8(ABI8)基因的序列在NCBI核酸数据库中检索到水稻ABI8的序列信息,并设计特异性引物,以水稻cDNA为模板,利用RT-PCR技术,扩增出水稻ABI8 cDNA序列.将所得序列片段克隆到T载体上并进行序列测定,结果显示,该基因全长1 666 bp,开放阅读框927 bp,编码一个308个氨基酸的蛋白.该蛋白序列与普通小麦、一粒小麦、玉米、高粱、拟南芥菜等植物的ABI8基因序列高度同源,分别达到86.1%、86.4%、89.6%、90.3%及72.5%的一致性.利用荧光定量PCR法检测了QsABI8基因在ABA激素、干旱和盐胁迫下的表达谱,发现胁迫下植物积累更多的QsABI8 mRNA.     

大豆转录因子GmVOZ1的生物信息学及干旱胁迫表达分析

利用生物信息学的方法对大豆转录因子GmVOZ1进行了分析,同时利用实时荧光定量PCR对GmVOZ1在干旱胁迫下的表达量进行检测。GmVOZ1位于大豆基因组7号染色体上,mRNA编码序列全长1434bp,编码含有477个氨基酸的蛋白质,分子量53.12kDa,等电点5.87,其蛋白序列中含有一个VOZ-domain。预测结果显示,GmVOZ1蛋白是亲水性蛋白,无信号肽,定位在细胞核内。蛋白系统发育分析结果显示,GmVOZ1与苜蓿MtVOZ和拟南芥AtVOZ1亲缘关系较近。GmVOZ1启动子序列中含有多个光响应元件、激素响应相关元件和逆境响应相关元件。干旱胁迫处理后,GmVOZ1的表达量升高,最高值约为对照组的15倍。上述结果为GmVOZ1在大豆抗旱领域的研究提供理论依据。     

大熊猫核糖体蛋白S12亚基基因(rpS12)的cDNA克隆及序列分析

根据已报道的部分哺乳动物核糖体蛋白S12亚基基因(rpS12)的相关信息设计引物,运用RT-PCR技术,从大熊猫的肌肉组织总RNA中成功克隆了核糖体蛋白S12亚基基因的表达序列,对其进行了克隆、测序及分析.结果表明:大熊猫核糖体蛋白S12亚基基因的表达序列全长为422bp,开放阅读框(ORF)为399bp,编码132个氨基酸的蛋白质,该蛋白的相对分子质量为1.45×104,PI为6.81,含有1个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,3个N-豆蔻酰化位点和一个核糖体蛋白S12 signature位点.该基因的表达序列及其编码的氨基酸序列与已报道的部分哺乳动物有很高的相似性.     

珍珠鸟和家鸡甲状旁腺激素3型受体(PTH3R)的结构与表达图谱分析

本研究采用RT-PCR方法,首先克隆珍珠鸟和家鸡的PTH3R基因全长cDNA序列.结果显示,家鸡PTH3R(cPTH3R)cDNA全长1632bp,编码543个氨基酸,珍珠鸟PTH3R(zPTH3R-w)cDNA序列全长1563bp,编码520个氨基酸,其蛋白均含有信号肽序列、七次跨膜区等特征性结构.此外,在珍珠鸟中还发现一个新剪接变体zPTH3R-v1,其cDNA序列全长1468bp,编码488个氨基酸,其缺失第3外显子进而导致第1跨膜结构域缺失.利用生物信息学方法,我们还对珍珠鸟和家鸡PTH3R蛋白序列进行三维建模.采用RT-PCR方法,本研究也对珍珠鸟PTH3R基因进行组织表达分析.结果显示,zPTH3R及其剪切变体zPTH3R-v1在珍珠鸟脑及外周组织中广泛表达.     

南方水牛奶酪蛋白及大豆蛋白肽指纹图谱的差异性

通过LTQ Orbitrap XL组合型傅里叶变换高分辨质谱与反相高效液相色谱技术联用建立了南方水牛奶酪蛋白和大豆蛋白主要组分肽质指纹图谱,并对其氨基酸组成与序列进行了比较.结果表明:酪蛋白经胰蛋白酶酶解后得到的28个肽段中没有检测到与酶解大豆分离蛋白181个肽段相匹配的肽段;酪蛋白(CN)的主要组分是αs1-CN、β-CN、κ-CN,大豆蛋白的主要组分为大豆球蛋白(包括大豆球蛋白G1~G5亚基)和β伴大豆球蛋白(α,α',β链);水牛奶酪蛋白和大豆蛋白在亚基组分的氨基酸数量、组成比例和排列方式均呈现出明显的差异,大豆蛋白的各组分亚基的氨基酸全序列均大于酪蛋白各组分的氨基酸全序列,且大豆蛋白各组分的分子质量均显著高于酪蛋白各组分.LTQ Orbitrap XL质谱技术对乳源蛋白肽质指纹的分析,为今后鉴定分析牛奶蛋白中是否添加廉价蛋白提供了高精度和高准确度的检测方法,也为复杂混合物中的痕量组分检测提供了理论依据.     

大熊猫核糖体蛋白RPL5基因的克隆、表达与比较分析

为了解大熊猫(Ailurophilic melanosome)核糖体蛋白亚基RPL5基因的结构特点及其与已报道的人和其他哺乳动物核糖体蛋白亚基RPL5基因的异同,运用RT-PCR技术,从大熊猫的肌肉组织总RNA中和DNA中分别对核糖体蛋白亚基RPL5基因的表达序列和其结构基因进行了克隆、测序;采用ORF finder软件对表达序列的开放阅读框(ORF)进行了查找和氨基酸序列的推定;采用Gen scan对结构基因进行了分析;采用DNAMAN Version 6对基因序列和氨基酸序列进行了同源性比较;采用ExPASy软件进行蛋白质功能位点和生化特性进行了预测分析;对大熊猫核糖体蛋白亚基RPL5基因进行了超表达实验.结果表明:大熊猫RPL5结构基因长为8 633bp,具有8个外显子和7个内含子;mRNA长为918bp,ORF为894bp,编码295个氨基酸,该蛋白的相对分子质量为34 402.6,等电点为9.73,含有1个依赖于AMP和GMP的蛋白激酶磷酸化位点,4个蛋白激酶C磷酸化位点,2个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点,1个酪氨酸激酶磷酸化位点,8个十四(烷)酰化位点.分析表明,大熊猫RPL5基因的表达序列及其编码的氨基酸序列与已报道的部分哺乳动物包括人(Homo sapiens)、牛(Bos Taurus)、猪(Sus scrofula)、小家鼠(Mus altocumulus)和褐家鼠(Rat-hauser nonstrategic)具有很高的相似性,大熊猫RPL5核苷酸序列与这些物种的相似性分别为94.52%、92.51%、91.95%、91.05%和89.15%,而氨基酸序列相似性分别为99.33%、98.65%、98.65%、98.32%和98.65%.超表达实验结果显示:大熊猫RPL5基因能在大肠杆菌BL21中有效表达,且在2h时达到表达高峰.运用分子生物学原理与相应的技术手段,成功地扩增出大熊猫RPL5基因的表达序列,并对其编码的蛋白进行了初步分析,丰富和完善了哺乳动物RPL5基因资料库,同时也为深入研究大熊猫RPL5基因的功能提供了相关基础数据.     

中华补血草金属硫蛋白基因的克隆及高盐处理下的表达模式分析

以中华补血草叶片为材料,提取其总RNA并反转录cDNA,并以cDNA为模板,克隆得到包含该基因完整开放阅读框的cDNA序列,序列分析表明,该基因开放阅读框长249 bp,编码82个氨基酸;该蛋白含有14个半胱氨酸,主要分布在蛋白质的N端和C端,呈CC,CX,CXXC形式排列.预测该蛋白分子质量为8 133.1 D;等电...     

大豆bHLH转录因子家族成员的进化及功能分化研究

碱性螺旋-环-螺旋蛋白(basic Helix-Loop-Hleix,bHLH)转录因子家族是动植物中最大的转录因子家族之一,主要由碱性氨基酸区域和螺旋-环-螺旋区域组成,在动植物生长发育和胁迫应答反应中发挥着重要作用.本研究通过对大豆全基因组生物信息学分析和分子生物学研究手段,深入研究了大豆bHLH基因家族的进化机制,同时探讨了该基因家族在大豆中的功能分化.结果表明,大豆中含有340个非冗余的bHLH基因家族成员,通过对这些成员的Pfam蛋白结构域、Motif组成和系统进化关系的分析,将这些成员分为15组共24个亚家族,在大豆20条染色体上呈现不均匀分布.bHLH理化性质差异较大,编码的大豆氨基酸数量为91～815aa,相对分子量为10 273.88～91 300.38,理论等电点为4.56～10.40;碱性氨基酸区含有His5-Glu9-Arg13保守序列,与靶基因结合有关,HLH区含有Arg23和Arg55,与形成二聚体有关,同时含有5种保守元件.多数成员在大豆根以及花发育的5个时期中具有组织表达特异性,不同基因表达量差异较大.     

水稻OsICK1基因克隆及其序列分析

细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂(ICK)是一种能够影响细胞生长和发育的重要调控蛋白.以水稻(9311)为材料,利用RT-PCR技术,扩增获得了1个新的可能为水稻细胞周期蛋白依赖性激酶抑制剂的基因,命名为OsICK1.核苷酸序列分析表明,该基因的开放阅读框为585 bp,编码194个氨基酸.与Genbank中预测的水稻ICK基因序列(NM_196964)比对,两者同源性为79.84%;氨基酸序列分析表明,该基因氨基酸序列3′端附近存在植物ICK所固有的保守序列,与玉米ICK1保守序列的同源性高达95.5%.