家蚕BmMet2基因的组织定位与激素诱导表达分析

Met作为保幼激素(JH)的受体, 能编码bHLH-PAS结构域结合DNA并调控下游基因的表达。为了探究BmMet2是否作为JH的受体参与调控家蚕的生长发育,以家蚕为材料,用生物信息学方法分析了BmMet2蛋白结构,利用实时定量PCR检测其在翅原基不同时期和激素诱导下的表达情况;原核表达了BmMet2中能与DNA结合的蛋白区域BmMet2DBD,并制备了抗体;利用蛋白质印迹法(Western blotting)和免疫组化检测了BmMet2在家蚕多个时期和各组织中的定位表达情况。结果显示:在翅原基中,BmMet2在5龄第3天和5龄第6天有较高水平的表达,蛹期的表达量较低,这与家蚕体内JH的滴度一致;BmMet2在5龄第6天、吐丝期和预蛹期的胸节表皮、脂肪体及翅原基等组织中都有较高的表达;JH和20E均对BmMet2有不同程度的诱导,说明其可能同时参与了JH和20E的调控, 进而参与调控家蚕变态发育过程。     

Rab39A多克隆抗体的制备与鉴定

制备抗人Rab39A多克隆抗体并进行纯化检测,以用于Rab39A功能的研究.选取免疫原性强且特异性高的羧基端42个氨基酸(176～217aa)作为目的片段.PCR法扩增并构建重组表达质粒pGEX-4T-1-Rab39C42.异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达并纯化GST-Rab39C42融合蛋白,免疫新西兰兔,制备多克隆抗体.然后以亲和层析法纯化抗体,利用Western blot和免疫荧光检测抗体的特异性.结果表明,构建的原核表达载体经IPTG诱导后高效表达GST-Rab39C42蛋白,纯化后抗体质量浓度为1μg/μL;Western blot实验显示,抗体可以识别外源Rab39A蛋白和多个细胞系的内源Rab39A蛋白;抗体中和实验和RNA干扰实验证明了该抗体具有特异性.本研究成功构建了pGEX-4T-1-Rab39C42原核表达载体,并制备了特异性的抗人Rab39A兔多克隆抗体,为进一步研究Rab39A的功能提供了有力的支持.     

中国美利奴羊BMP4基因的克隆、序列分析与真核表达

本实验利用RT-PCR技术获得妊娠105 d胎羊皮肤组织c DNA,PCR扩增获得中国美利奴羊BMP4基因全长编码区序列(CDS),将其克隆到zero PCR@TM-Blunt载体进行测序验证。获得的BMP4基因亚克隆至pc DNA3.1载体,构建绵羊BMP4真核表达载体,经脂质体2000转染293T细胞进行BMP4重组蛋白表达,Western blot鉴定表达产物。结果表明:中国美利奴羊BMP4基因编码区包含1227 bp,编码409个氨基酸,与其它哺乳动物氨基酸相似性达到92%,其成熟肽羧基末端区域具有TGFβ家族保守区结构。Western blot结果显示,重组蛋白分子量约为47KD,与预期一致,并证实人源BMP4单克隆抗体能够应用于羊BMP4研究。这为进一步的研究奠定了必要基础。     

人SVOP基因的cDNA克隆及表达

SV2和SVOP都是大鼠中包含有12个跨膜结构域的突触小泡蛋白.笔者从人类大脑的cDNA文库中分离得到了一个类似于大鼠突触小泡蛋白SV2和SVOP的人类新基因的全长cDNA序列,它包含一个含有1 646个核苷酸的开放阅读框,编码一个含548个氨基酸的蛋白质.生物信息学分析表明:该基因定位在第12号染色体的12q24.12区域.Northern杂交结果表明:该基因只在人类大脑组织中表达,且与无脊椎动物线虫、疟蚊和果蝇的同源基因有50%的氨基酸同源性,与脊椎动物大鼠和小鼠的同源基因有90%以上的氨基酸同源性.     

花生AhAO2基因融合表达、纯化与抗体制备

研究构建AhAO2基因片段原核表达重组质粒pPROEX-Hta-AhAO2的实验结果显示,重组pPROEX-Hta-AhAO2表达质粒在E.coli BL21中高表达His-AhAO2融合蛋白,采用亲和层析与电泳纯化His-AhAO2免疫新西兰大白兔,获得抗His-AhAO2抗体,Western blot检测显示其只与His-AhAO2融合蛋白结合.实验成功制备了抗AhAO2特异抗体.     

水稻转录因子WRKY39的克隆表达及DNA结合活性分析

根据水稻转录因子WRKY39的cDNA基因序列设计引物,克隆水稻日本晴(Oryza sativa L.)WRKY类转录因子的cDNA基因并进行原核表达,通过凝胶阻滞实验分析融合蛋白与DNA的结合活性。结果克隆了1个新的WRKY基因OsWRKY39,其编码的蛋白OsWRKY39能够与顺式元件W盒特异结合,Os-WRKY39具有转录因子的最基本特征。     

阳春砂磷酸甲羟戊酸激酶的基因克隆与表达谱分析

目的:为了了解阳春砂磷酸甲羟戊酸激酶(PMK)的功能与表达特性,根据阳春砂的转录组注释设计引物,PCR克隆阳春砂甲羟戊酸途径中的关键酶磷酸甲羟戊酸激酶基因的编码区c DNA,使用生物信息学方法对其编码的蛋白进行相似性检索及同源序列比对,构建进化树,预测二级及三级结构并分析其功能,探索其各器官中的表达差异.结果:获得了全长1 539 bp的编码阳春砂PMK的c DNA序列,命名为Av PMK(Gen Bank登录号:KF569902),编码由512个氨基酸组成的磷酸甲羟戊酸激酶,该蛋白含有GHMP激酶超家族特异的N-保守区域、C-保守区域和ATP结合位点Gly-X-Gly-XX-Ala.Av PMK与其他植物的PMK氨基酸相似性达61%~69%,进化树结果显示其与二穗短柄草(Brachypodium distachyon)等单子叶植物具有较近的亲缘关系.Av PMK蛋白包含14个α-螺旋(Alpha helix),占37.1%;16个β链(Beta strand),占15.6%;32个无规则卷曲结构,占47.3%,无跨膜结构域,其3级结构含有一个催化反应的口袋状结构域.实时荧光定量PCR结果显示Av PMK基因在叶中表达量较高,茎、根中表达量相对较低.结论:首次从阳春砂仁中扩增磷酸甲羟戊酸激酶的基因片段,为分析其基因表达特性及其在砂仁萜类生物合成中的功能奠定基础.     

意大利蜜蜂AmCht11基因的克隆鉴定和发育时期表达分析

【目的】克隆鉴定和定量PCR分析不同发育时期意大利蜜蜂(Apis mellifera)几丁质酶AmCht11基因。【方法】克隆测序鉴定AmCht11基因序列,通过多重序列比对分析该基因编码的氨基酸序列特征和结构域组成;在线预测AmCht11蛋白的二级结构、三级结构以及相互作用靶蛋白,构建系统进化树分析该蛋白在几丁质酶家族中的分类和进化关系;实时定量PCR分析AmCht11基因的组织表达特征。【结果】AmCht11基因c DNA序列全长1 404 bp,编码468个氨基酸;预测AmCht11蛋白质相对分子质量为53.5 k Da,等电点为7.21。多重序列比对和系统进化分析表明,AmCht11蛋白为几丁质酶GH18家族Group-Ⅷ亚家族成员,该蛋白的氨基酸序列N-端含有跨膜域,具典型的几丁质酶催化结构域,无结合结构域,也不具信号肽。进一步实时定量PCR分析表明,AmCht11基因表达量在意大利蜜蜂幼虫发育第2至第5日龄无明显波动,至幼虫后期第6日龄表达量明显上调。【结论】推测AmCht11基因与意大利蜜蜂幼虫发育后期的蜕皮有关。     

果蝇基因组功能区域组蛋白修饰的协同模式

基于"组蛋白密码"假设,以黑腹果蝇(Drosophila melanogaster)为研究对象,应用CoSBI(coherent and shifted bicluster identification)算法对黑腹果蝇Oregon-R细胞株培养14-16h的胚胎细胞,在全基因组范围、RNA聚合酶Ⅱ结合区域、绝缘子结合蛋白的结合区域的22种组蛋白修饰的分布情况进行CoSBI聚类分析,发现了果蝇基因组的功能区域所具有的一些"核心组蛋白修饰",说明果蝇基因组的组蛋白修饰具有成簇出现、相互协同的调控模式.另外,将黑腹果蝇处于14-16h胚胎细胞的基因分为表达与不表达两类,分析了两类基因所在区域组蛋白修饰的组合模式.     

Isolation of cDNAs Enconding Two Distinct Transcription Factors Binding to DRE cis-acting Element Involved in Cold- and drought-induced Expression of Arabidopsis rd29A Gene

ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＳｅｖｅｒｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｃｈａｎｇｅｓ ,ｓｕｃｈａｓｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ,ｄｒｏｕｇｈｔａｎｄｈｉｇｈ ｓａｌｔ ,ａｆｆｅｃｔｔｈｅｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆ ｐｌａｎｔｓａｎｄｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆｃｒｏｐｓ .Ｐｌａｎｔｃｅｌｌｃａｎｎｏｔｏｂｔａｉｎｗａｔｅｒｗｈｅｎｓｕｂｊｅｃｔｅｄｔｏｄｒｏｕｇｈｔｏｒｈｉｇｈ ｓａｌｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ .Ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｌｓｏｒｅｄｕｃｅｓｗａｔｅｒｓｔａｔｅｏｆ …     

巴西橡胶树HbNAM基因克隆和表达分析

为了研究巴西橡胶树中植物特有NAC转录因子的功能,笔者通过RT-PCR和实时荧光定量PCR技术对HbNAM的开放阅读框(ORF)进行了克隆和表达分析,并通过酵母转化实验进行转录激活活性分析。结果显示,HbNAM基因ORF为1 077 bp,编码358个氨基酸,在第12—167位氨基酸之间含有一个典型的NAC结构域,属于NAC转录因子家族中的NAM亚族。酵母试验表明,HbNAM在高度变异C端具有转录激活活性,具备转录因子的基本特征。实时荧光定量PCR分析发现,HbNAM在叶片、雄花、雌花、胶乳和树皮中均表达,其中以光合组织叶片和生殖组织雄花中的表达量最高,并且胶乳中该基因的表达受割胶、植物激素或植物生长调节剂茉莉酸(JA)和乙烯利(ET)以及低温胁迫影响,推测HbNAM可能与植物的生长发育和胁迫应答过程有关。     

亮氨酸拉链结构蛋白在大肠杆菌重组子中的表达

酵母转录因子GCN4是通过亮氨酸拉链(bZIP)结构结合DNA的蛋白质之一，当GCN4二聚体与DNA结合时，亮氨酸拉链区的2个单体结合为平行的卷曲螺旋结构，而其基区由无规线团结构变为α螺旋．为探讨亮氨酸拉链蛋白与DNA的结合机理，设计了含有GCN4亮氨酸拉链蛋白基区结合DNA的必需氨基酸的折叠片段，并将其克隆到Escherichia coli BL21，讨论了此亮氨酸拉链蛋白的表达条件．在蛋白质的小量表达试验中，重组子Escherichia coli BL21于5mL含有50μg／mL氨节青霉素和34μg／mL氯霉素的LB液体培养基中培养至对数期，加入不同浓度的IPTG，继续培养以诱导蛋白质的表达，在不同的时间(如：诱导前，诱导2，4，6，8h)取样100μL到1．5mL离心管中、离心收集沉淀，将沉淀悬浮于样品缓冲液中，用10％SDS-PAGE检测；在10L含氨苄青霉素和氯霉素的LB液体培养基中进行了大量表达，根据小量表达的试验结果确定了IPTG的浓度和诱导时间．结果表明：含有这种拉链蛋白质的重组子Escherichia coli BL21在37℃下小量培养时，0．1-0．8mmol的IPTG均可在2-10h内诱导该蛋白质表达；而大量培养时，0．2mmol和0．4mmol的IPTG在37℃均不可能诱导表达，只在28℃时才表达；小量培养和大量培养的最佳诱导时间为4-6h，诱导剂IPTG的浓度为0．2mmol，大量表达的温度为28℃而不是37℃．     

菠菜转录因子MYB基因家族的鉴定及表达分析

利用生物信息学手段鉴定了76个具有典型R结构的菠菜转录因子（Spinacia oleracea） MYB,其中包括72条R2R3-MYB基因（2R-MYB）和4条R1R2R3-MYB基因（3R-MYB）。通过生物信息学对菠菜MYB转录因子家族成员的理化性质、染色体定位、结构域序列保守性和系统进化关系进行了分析,结果表明：菠菜MYB家族有32个基因位于染色体正链,另外44个基因位于染色体反链;MYB的DNA结合域中的保守域主要位于两个R重复序列的第二和第三螺旋之间,结合域中每个R重复的第一和第二色氨酸之间的氨基酸序列相对不保守;根据菠菜、拟南芥及甜菜的MYB家族系统进化关系可以推测,菠菜MYB家族中56个成员可以按功能划分为4类,在菠菜的生长发育过程中可能起着重要的调节作用,其余成员中有7个MYB基因可能参与菠菜响应氮素浓度的氮素利用及生长发育进程。     

Two tobacco DNA-binding proteins with homology to the nuclear factor CREB

The 35S promoter of the cauliflower mosaic virus (CaMV) contains a tandem repeat of the sequence TGACG in the region -83 to -63. This 21-base pair (bp) sequence, called as-1, is involved in root expression of the 35S promoter. When inserted in a promoter of a gene expressed specifically in photosynthetic tissues, as-1 confers high level expression in roots. We have described a factor, ASF-1, that binds specifically to as-1 in vitro. There is a good correlation between ASF-1 binding affinity to as-1 related sequences in vitro and the function of these sequences in vivo. These results strongly suggest that ASF-1 is responsible for the function of as-1. Here we report the isolation of tobacco complementary DNA clones encoding two TGACG-sequence-specific binding-proteins (TGA1a and TGA1b). Sequence analysis of the cDNA clones shows that both proteins contain a basic region that shows high homology to a stretch of basic amino acids in the nuclear factors CREB, GCN4, and c-Jun to a 'leucine-zipper' region. On the basis of binding specificity we propose TGA1a to be a good candidate for ASF-1.