Th2CysPrx基因提高酿酒酵母多种胁迫耐受性研究

【目的】过氧化还原蛋白是生物体调节体内氧化还原系统的一种重要蛋白质,在植物生长代谢中起重要作用。前期研究发现过表达刚毛柽柳Th2CysPrx基因的烟草和柽柳中4种抗氧化酶基因(ThGSTZ1、ThGPX、ThSOD和ThPOD)的表达水平上调, 转基因植株的NaCl胁迫耐受性提高。本实验探究Th2CysPrx基因除了响应NaCl胁迫应答,是否还参与其他盐胁迫和其他胁迫的应答。 【方法】将Th2CysPrx构建到pYES2酵母表达载体上,转化到酿酒酵母INVSC1细胞中,分析比较重组酵母(pYES2-Th2CysPrx)和对照酵母(pYES2)细胞在各种非生物胁迫后的生长情况。【结果】过表达Th2CysPrx基因的重组酵母细胞在低温、KCl和LiCl胁迫后存活率与对照相比差异不显著;但H₂O₂、NaCl或NaHCO₃胁迫后酵母细胞的存活率显著提高。此外,高于0.5 mol/L山梨醇或高温(达到44 ℃),或低于质量分数0.007% CdCl₂胁迫后,过表达Th2CysPrx基因能显著提高重组酵母的细胞存活率。【结论】Th2CysPrx基因可以显著增强酵母细胞对NaCl和NaHCO₃胁迫的耐受能力,以及特定的渗透胁迫、高温胁迫、氧化胁迫和重金属胁迫的耐受能力,但对低温、KCl和LiCl胁迫耐受能力无明显影响。     

柽柳ThPR1基因的克隆与表达分析

通过对盐胁迫后刚毛柽柳(Tamarix hispida)7个转录组分析,鉴定获得病程蛋白相关基因PR1(命名为ThPR1)全长cDNA序列,该基因全长756 bp,编码区长537 bp,编码含178个氨基酸的蛋白质,分子质量为20.53 ku,理论等电点(pI)为9.75。为了研究该基因对逆境胁迫的应答情况,采用实时定量RT-PCR技术分析了刚毛柽柳在PEG、NaCl胁迫及外源ABA处理后不同组织中基因的表达。结果表明,NaCl会诱导ThPR1基因在根和叶中的表达,而PEG和ABA处理则抑制该基因在根和叶中的表达。     

果蝇微管互作蛋白的大规模筛选研究

微管是一种具有极性的、管状的细胞内动态结构,是细胞骨架的重要组分.一些跟微管相关的基因发生突变时,有可能致使严重的人类疾病的发生.这些相关基因编码的蛋白即为微管互作蛋白.影响微管的基因众多,目前发现的影响微管正常组装的蛋白还只是冰山一角,仍有诸多影响微管的互作蛋白等待人类“挖掘”.我们利用已有的果蝇RNAi文库,通过UAS/Gal4系统,对部分基因进行敲减(RNAi),使基因在果蝇幼虫肌肉中特异性沉默,经过免疫染色后观察这些基因功能敲降果蝇的肌肉微管形态,以此来筛选微管互作蛋白.我们共鉴定了541个基因,筛选出微管有表型的40个.其中一些基因在线粒体、内质网、高尔基体、过氧化物酶体等细胞器中具有特定的功能.因此,我们的筛选工作不仅为构建微管相关疾病模型提供了铺垫,为微管相关疾病治疗工作提供了一定的帮助;而且对细胞结构中微管的非中心体微管组织中心探究提供了思路.     

水稻泛素缀合酶基因OsUbc13的分子特征和蛋白互作研究

研究目的：通过研究水稻泛素缀合酶基因OsUbc13的序列特征、表达模式、亚细胞定位模式及其互作分子,为深入研究该基因的生物学功能和分子作用机理奠定基础。创新要点：首次对植物Ubc13进行了亚细胞定位研究及蛋白互作研究。研究方法：通过序列比对及聚类分析进行OsUbc13的序列特征研究;通过实时荧光定量聚合酶链式反应（PCR）进行OsUbc13的表达模式分析;通过聚乙二醇（PEG）介导转化烟草BY-2原生质体进行OsUbc13亚细胞定位研究（见图4）;通过酵母双杂交进行OsUbc13的蛋白质互作分析（见图5和表1）。重要结论：OsUbc13编码具有153个氨基酸的蛋白质,其推断的氨基酸序列与其它同源序列具有很高的相似性;该基因在水稻各组织中均有表达,其中内稃、雌蕊、雄蕊和叶片中的表达量较高,而根、茎和外稃中的表达量较低;低温、甲基磺酸甲酯（MMS）和过氧化氢（H2O2）胁迫处理使胚性愈伤中OsUbc13的表达量显著上调,甘露醇、脱落酸（ABA）和氯化钠（NaCl）胁迫则使愈伤组织中该基因的表达量降低;OsUbc13与绿色荧光蛋白（GFP）的融合蛋白表达于质膜和核膜处;酵母双杂交结果表明约有20个蛋白可能与OsUbc13存在相互作用,其中OsVDAC（与细胞凋亡有关）、OsMADS1（与花器官发育有关）、OsB22EL8（与活性氧清除及DNA 保护有关）和OsCROC-1（为Lys63聚合泛素链形成及运行无误性DNA 损伤耐受机制所必需）四个蛋白经验证确与OsUbc13互作。     

无形体分泌蛋白Ats-1与宿主细胞互作蛋白筛选及其生物信息分析

目的筛选与无形体Ats-1互作的THP-1宿主细胞蛋白,为揭示病原体侵袭宿主的致病机理提供科学数据。方法利用分子克隆法构建p GBKT7-ats-1诱饵质粒并转化酵母Y2HGold,验证诱饵质粒是否有自激活、毒性现象;制备THP-1细胞c DNA并连接到p GADT7-Rec上,转化酵母Y187并鉴定c DNA文库质量;酵母双杂交筛选与Ats-1互作的宿主细胞靶蛋白,通过GO、String生物信息分析细胞靶蛋白可能的生物学过程。结果成功构建诱饵质粒;cDNA文库容量4×10~6克隆,插入片段100～3 000 bp,且无污染,达到建库质控要求;酵母双杂交结果显示,与Ats-1蛋白互作的宿主细胞靶蛋白7个,分别是真核延伸因子1复合体α1亚基(EEF1A1)、TIMP金属蛋白酶抑制子1(TIMP1)、锌指蛋白36,C3H样2 (ZFP36L2)、半乳糖凝集素1(LGALS1)、前胸腺素α(PTMA)、WBSCR22、吸引素(ATRN)。生物信息分析显示,与Ats-1互作的宿主靶蛋白主要参与细胞分化增殖、细胞凋亡、自噬、炎症等生物学过程。结论病原诱饵蛋白与宿主细胞靶蛋白互作是一种细胞-细胞间发生信号联系的分子水平生物学过程,可能影响病原粘附、侵袭及胞内生存,最终导致疾病发生及临床症状出现。     

硒蛋白硫氧还蛋白还原酶2(TXNRD2)在肿瘤组织中的表达及其对生存预后的影响

目的:以硒蛋白硫氧还蛋白还原酶2基因(TXNRD2)为研究靶点,探讨TXNRD2与肿瘤微环境中的免疫细胞及免疫浸润的相关性,旨在揭示TXNRD2对人类恶性肿瘤发生和发展的影响,为肿瘤的免疫治疗和预后预测提供新的靶点。方法:从癌症基因组图谱(TCGA)数据库,基因型-组织表达(GTEx)数据库,癌症细胞系百科全书(CCLE)和人类蛋白质图集等采集数据,描述33种肿瘤中TXNRD2的表达、预后、免疫微环境、免疫新抗原、肿瘤突变负担(TMB)和微卫星不稳定性(MSI)。采用Kaplan-Meier Plotter分析TXNRD2在肿瘤中的差异生存曲线。采用单因素和多因素COX回归分析皮肤黑色素瘤(SKCM)和脑下级脑胶质瘤(LGG)的总体生存率(OS)的影响因素,采用多因素回归和Nomogram列线图建立SKCM、LGG预测评分模型。结果:TXNRD2在多种肿瘤中普遍高表达,且其可以预测多种肿瘤患者的生存率。同时,TXNRD2表达水平与肿瘤免疫浸润、肿瘤微环境和免疫肿瘤抗原明显相关。单因素COX回归分析显示,TXNRD2、年龄、种族和pTNM-stage是SKCM患者的总生存期的危险因素,T...     

青岛文昌鱼硫氧还蛋白基因的克隆及同源性分析

通过对文昌鱼神经胚cDNA文库进行测序 ,获得含文昌鱼硫氧还蛋白基因全部读框的cDNA序列 ,并演绎出对应的氨基酸序列 ,对其可编码蛋白进行了分析预测 ,还与多种脊椎动物和无脊椎动物中同种蛋白的同源性进行比较分析 .发现该蛋白具有典型的硫氧还蛋白活性部位 ,与脊椎动物硫氧还蛋白的同源性大于无脊椎动物 ,说明作为脊椎动物和无脊椎动物之间典型的过渡类型 ,文昌鱼在进化上更接近于脊椎动物 .     

类硫氧还蛋白hTRXLⅠ cDNA的克隆和原核表达

从人18周胎脑中抽提mRNA,建立cDNA文库,通过大规模测序克隆出一条人类基因,该基因全长1644bp,开放阅读框1146bp,编码一个含372个氨基酸的蛋白,预测分子质量约为46.8ku.经与蛋白数据库比较,发现具有人硫氧还蛋白结构,命名为人的类硫氧还蛋白基因Ⅰ(human Thioredoxin like geneⅠ,hTRXLⅠ).多组织膜Northern blot结果显示在心脏、脑、胎盘、肝、骨骼肌、肾、胰腺等各个组织中均有表达,肺中表达不明显.通过Unigene染色体定位,将hTRXLⅠ定位于11q11,把hTRXLⅠ的读框克隆入经改造的PBV220质粒中,在E.coli中诱导后获得表达.     

大肠杆菌硫氧还蛋白thioredoxin基因的克隆及表达

以大肠杆菌XL1blue为模板，通过PCR技术扩增大肠杆菌硫氧还蛋白基因，并将目的基因分别连接到克隆载体pUC18和表达载体pTrcHisC上，构建重组质粒．重组质粒pTrcHisC-TRX在大肠杆菌中高效表达，最后利用固定化金属螫合亲和层析技术(IMAC)获得较纯的目的蛋白，为进一步研究硫氧还蛋白的功能及其应用提供了条件．     

类硫氧还蛋白hTRXL I cDNA的克隆和原核表达

从人18周胎脑中提抽mRNA，建立cDNA文库，通过大规模测序克隆出一条人类基因，该基因全长1644bp，开放阅读框1146bp，编码一个含372个氨基酸的蛋白，预测分子质量约为46．8ku，经与蛋白数据库比较，发现具有人硫氧还原蛋白结构，命名为人的类硫氧还蛋白基因I（human THioredoxin like gene I,hTRXL I)，多组织膜Northern blot结果显示在心脏，脑，胎盘，肝，骨骼肌，肾，胰腺等各个组织中均有表达，肺中表达不明显，通过Unigene染色体定位，将hTRXL I定位于11q11,把hTRXL I的读框克隆人经改造的PBV220质粒中，在E，coli中诱导后获得表达。     

柽柳 GF14基因的克隆与表达分析

生物体中普遍存在的14-3-3蛋白(也称GF14蛋白)能够参与植物的一系列应激响应过程。笔者以柽柳(Tamarix hispida)为材料,从6个柽柳cDNA文库中分离出5条GF14 基因,依次命名为ThGF14a—ThGF14e。对5条GF14 基因进行生物信息学研究,并利用qRT-PCR技术对胁迫处理后的基因表达模式进行分析。结果显示:ThGF14 蛋白除了N和C末端的氨基酸外均含有一个高度保守的14-3-3 结构域,这些ThGF14蛋白分属于ε-like 和 non-ε 两种类型; 大多数 ThGF14基因在NaCl、PEG、4 ℃、CdCl₂处理不同时间(6,24,48 和 72 h)的叶和根中能够被诱导表达(表达量>2倍),且不同基因间对非生物胁迫应答表现出差异,其中ThGF14c 基因在叶和根中不同胁迫条件下的表达水平均最高。研究表明,柽柳 ThGF14 基因能够参与植物的非生物胁迫应答响应过程。     

刚毛柽柳ThPCS 1基因克隆与镉胁迫应答分析

[目的]探究刚毛柽柳(Tamarix hispida)植物络合素合酶(phytochelatin synthase,PCS)基因ThPCS1的镉胁迫应答功能.[方法]通过逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)对刚毛柽柳ThPCS1基因进行克隆;通过BioEdit、MEGA 5.0等软件对ThPCS1蛋白进行生物信息学分析...     

CLN8P相互作用蛋白靶基因的获取与初步鉴定

为了获得CLN8P相互作用蛋白靶基因并对其进行初步鉴定,实验经抽提酵母质粒DNA,电转化大肠杆菌,选择性培养基分离质粒,酶切鉴定、测序、生物信息学分析,结果获得了CLN8P相互作用蛋白阳性克隆的一个靶基因BAG5;利用酵母双杂交共转化法初步验证,表明BAG5蛋白与CLN8P具有相互作用,并可能因此影响到神经细胞的正常生长.这将有利于进一步深入研究CLN8的功能及阐明NCLs发病机制.     

Cloning and identification of a novel binding protein of CD2 cytoplasmic domain

In order to understand why CD2 has a dual action of transduction of activation or apoptosis signals in T cells under different experimental conditions, we employed a yeast two-hybrid system to look for a binding protein of the cytoplasmic domain of CD2 which may be involved in this issue. A human T cell cDNA library was screened by a cDNA encoding the cytoplasmic domain of CD2 (Thr211-Gln336). The specificity of protein-protein interaction was verified by co-immunoprecipitation. The binding protein obtained, designated CD2cBP, was found to be homologous tov-fos transformation effector protein (Fte-1). As Fte-1 plays a role in cell transformation, growth, protein synthesis and protein-import into mitochondria, this result suggests that CD2cBP may be putatively involved in CD2-mediated signaling.     

Interaction of Stathmin-Like 2 Protein with the APP Intracellular Domain

Amyloid precursor protein （APP） plays a critical role in the formation of Alzheimer＇s disease （AD）. The intracellular domain APP （AID） was suggested to cause neurotoxicity in the nucleus. To investigate the functions AID, yeast two-hybrid screening was performed to identify the proteins which interact with AID. The human brain cDNA library was screened using pGBKT7-AID as a bait, and several positive clones were identified. One of them encodes a part of the human stathmin-like 2 protein （STMN2）. The interaction between STMN2 and APP implies that STMN2 may have an important function in APP-mediated AD formation.     

人CtBP2与CCNH相互作用的初步研究

CtBP2(E1AC-terminal binding protein 2)作为辅阻遏物与多种转录因子联系而参与到很多生物过程中,如细胞分化、凋亡、发育和肿瘤发生等,然而其中许多作用机制尚不明了.为了对CtBP2进行深入研究,利用高通量酵母双杂交技术,以人CtBP2为诱饵,与含有1000个人肝基因克隆的酵母双杂交文库进行接合筛选获得了一个与它相互作用的猎物蛋白CCNH(Cyclin H).通过GST-pull down、免疫共沉淀和亚细胞共定位等实验进一步证明了这两个蛋白在体外和体内的相互作用.     

BKI1通过其22个氨基酸区域与BRI1的互作来调控油菜素甾醇信号

油菜素甾醇(Brassinosteroids,BRs)是一种广泛存在于植物中的类固醇激素,在植物的生长发育过程中起重要作用.植物通过位于细胞膜上的富含丝/苏氨酸的类受体蛋白激酶BRI1感知BR信号.当感受到BR信号后,BRI1的负调控蛋白BKI1就会从细胞膜上解离,解除对BRI1的抑制,使BR信号向下传递.但是BKI1...     

Characteristics of the binding features of Nelin with F-actin and screening Nelin interactive proteins

The interaction of nelin, a cardiac-specific expressed protein of human novel gene nelin, with F-actin was studied by both F-actin cosedimentation in vitro and colocalization assays. The results showed that nelin is a new F-actin binding protein and is colocolized with F-actin in cytoplasm of cells. Three new nelin binding proteins, filamin C subtype, titin N2B subtype and inter-alpha trypsin inhibitor heavy chain precursor (ITIH), were identified from human heart cDNA library using yeast two-hybrid screening. The binding activity of filamin C with nelin was confirmed by coimmunoprecipitation. Filamin C binds to nelin through its C-terminal region. It is indicated that nelin is a cytoskeleton associated protein and acts as a membrane-cytoskeleton associated protein involved in the formation of focal adhesions.