MEN1基因的选择性剪接

多发性内分泌肿瘤I型(MEN1)基因是一个抑癌基因,到目前为止人们只发现了它的一种剪接模式.本实验以MEN1基因为研究对象,设计特异性引物,用RT-PCR检测到细胞中MEN1基因的另一种新的剪接体.利用构建好的含有MEN1小基因的重组质粒转染哺乳动物细胞,扩增小基因的转录产物,并进行序列分析,证实新剪接体的剪接位点位于基因组第5183位和第6196位.通过Western blot检测到了对应大小的蛋白在细胞中的表达,表明MEN1基因在细胞中存在两种不同剪接体,这种新的剪接体表达了一个含有351个氨基酸,大小约为39kD的蛋白质.研究结果为进一步探讨MEN1基因在细胞中的功能提供了重要线索.     

低表达长非编码RNA MALAT1对人宫颈癌HeLa细胞体外生长和迁移的影响

设计3个针对MALAT1不同靶序列的小干扰RNA(small interfering RNA, siRNA), 筛选出有效的siRNA序列, 设计并构建短发夹RNA(short hairpin RNA, shRNA)干扰质粒, 转染到HeLa细胞中, 构建低表达MALAT1的稳定细胞株.通过细胞的生长曲线和细胞划痕实验验证降低MALAT1对HeLa细胞增殖和迁移的影响.结果显示MALAT1表达水平在HeLa细胞中得到有效地降低, 低表达MALAT1的HeLa细胞生长速度和迁移速度减小.表明MALAT1在HeLa细胞中具有调控细胞增殖和迁移的能力     

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.     

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.     

蛋白激酶C对转录延伸正调节因子b(P-TEFb)的影响

本文探讨了PKC的4种亚型α、βⅡ、γ和λ对PTEFb各蛋白组分的表达影响.成功构建了带有HA标签的pcDNA3.1 PKC的各亚型真核表达载体,并转染HEK293细胞株,用Western bolt检测其表达情况,发现这四种PKC亚型在细胞中表达良好。将PKCβⅡ或者PKC λ转染进入HEK293细胞株 ,发现其可使CDK9和Cyclin T蛋白表达量升高;但在细胞中高表达PKCα和PKCγ,对P-TEFb各组分表达量没有影响.表明PKC可通过提高P-TEFb的组分表达量,从而上调某些基因的表达.     

促性腺激素释放激素(GnRH)结构与功能及其受体的进化发展

促性腺激素释放激素是下丘脑分泌产生的神经激素,对脊椎动物生殖的调控起重要作用.自1971年从猪和羊的脑分离出GnRH以来,到目前GnRH家族至少已有24个类型,其中14种来自脊椎动物,10种来自无脊椎动物.除章鱼GnRH(octo GnRH)外,所有的GnRH肽都由10个氨基酸组成,其分子长度和部份氨基酸序列非常保守.每种脊椎动物都产生多种GnRH类型.无脊椎动物鉴别的10种GnRH类型、9种来自被囊类,1种是由12个氨基酸组成的章鱼GnRH.生理学研究表明GnRH和无脊椎动物的生殖功能有密切联系;此外,GnRH在一些无脊椎动物还起着性外激素的作用,刺激它们自行产卵.自克隆小鼠GnRH受体转录物以来,已在22种动物克隆32个GnRH受体cDNA,其中11种是哺乳动物,11种是其他脊椎动物.无脊椎动物只在果蝇鉴别出一种类GnRH受体.以鱼类为例,氨基酸序列分析表明鱼类的GnRH-R属于G-蛋白偶联受体家族(GPCRs)中视紫红质亚族中的β-亚群,它们由3个主要功能域组成,包括N-端细胞外功能域,7个跨膜功能域和C-端细胞质功能域.系统发生分析表明鱼类的GnRH-R主要有两个类型,即Ⅰ型和Ⅱ型;每个类型还包括2到3个亚型.编码不同的GnRH-R类型的基因,具有不同的基因结构.GnRH-R基因的表达主要集中在生殖系统及相关的器官与组织,但每种鱼类GnRH-R的不同类型与亚型在组织或细胞中的具体分布有所不同.     

组蛋白乙酰转移酶p300对人乳腺癌细胞迁移的影响

在人乳腺癌细胞MDA-MB-231中转染p300表达质粒过表达p300,及利用si RNA干扰技术下调p300的表达,以此研究组蛋白乙酰转移酶p300对肿瘤细胞迁移的影响.体外细胞划痕实验表明,过表达p300可以促进MDAMB-231细胞的迁移.RT-PCR和免疫印迹实验(Western blot)结果表明,过表达p300导致肿瘤迁移相关基因MYL9、CYR61和MYH9的m RNA和蛋白表达水平的上升.与过表达p300相反,干扰p300的表达引起肿瘤迁移相关基因MYL9、CYR61和MYH9的m RNA和蛋白表达水平的下调.     

昆虫细胞中共表达人糖基转移酶对重组蛋白SEAP表达的影响

杆状病毒-昆虫细胞表达系统有表达量高及蛋白翻译后修饰较完善等特点,但与哺乳动物相比其缺乏几种关键的糖基转移酶.许多研究表明将哺乳动物的糖基转移酶基因转入昆虫细胞中,能使得昆虫细胞表达蛋白的修饰得到有效改善.本研究通过RT-PCR克隆了人Ⅱ型N-乙酰葡萄糖胺转移酶(β-1,2-N-acetylglucosaminyltransferaseⅡ)和Ⅰ型β-1,4-半乳糖基转移酶(β-1,4-galactosyltransferase)基因,并将它们分别插入重组杆状病毒上,获得了表达GnT2和β4GalT1的重组杆状病毒.以具有糖基化修饰位点的人分泌型碱性磷酸酶(Secreted Alkaline Phosphatase,SEAP)为对象,将表达糖基转移酶的重组杆状病毒和表达SEAP的重组杆状病毒共感染细胞,Western blot分析结果表明共感染时所表达的SEAP蛋白条带分子量明显大于其单独表达时的分子量.结果表明重组病毒共感染对杆状病毒-昆虫细胞表达的SEAP有修饰作用.     

慢病毒介导的RNA干扰抑制白血病细胞增殖的应用

通过慢病毒载体介导的RNA干扰(RNAi)技术,沉默成人T细胞白血病(ATL)中关键的病毒基因HBZ,并研究RNA干扰后对白血病细胞增殖的影响.首先根据HBZ基因序列设计RNA干扰片段,构建其慢病毒载体,并将其包装成病毒.然后用HBZ siRNA慢病毒感染白血病细胞株TL-Om1,通过RT-PCR和Western blot检测HBZ基因和蛋白表达情况,MTT技术检测沉默HBZ后TL-Om1细胞的增殖情况,利用RT-PCR检测病毒感染后下游生长相关基因的表达.实验结果表明:利用慢病毒介导的RNA干扰技术能有效降低HBZ的表达,进而抑制了白血病细胞的增殖;沉默HBZ后,细胞内E2F1,PCNA和Myc等下游生长相关基因的表达受到了明显抑制.这将为慢病毒介导的RNA干扰技术应用于临床治疗成人T细胞白血病提供重要的实验依据.     

重组慢病毒对不同哺乳动物细胞基因转移及表达效率的研究

慢病毒是一种具有独特优点和巨大应用潜力的哺乳动物细胞基因转移载体,我们对慢病毒载体对不同哺乳动物细胞的基因转移及表达效率进行了平行比较研究.应用第三代重组慢病毒系统构建了携带CMV启动子-EGFP报告基因表达元件的重组慢病毒Lenti-EGFP,分别对多种不同哺乳动物细胞进行转导实验,在转导48 h后应用流式细胞仪检测报告基因在不同细胞株中的转移及表达效率.我们共使用了29种哺乳动物细胞株,包括14种人类组织细胞,5种猴组织细胞,9种鼠组织细胞,1种兔组织细胞.结果显示,重组慢病毒具有良好的基因转移能力,可有效进入多数哺乳动物细胞,对不同种属来源的细胞没有表现出特别的偏嗜性,但对贴壁培养细胞的基因转移效率明显高于对悬浮培养细胞.本研究为重组慢病毒系统的合理使用提供了基础.     

桃树抗寒相关的叶绿体新基因PpRBD1的克隆及特征分析

为确定桃树细胞质抗寒相关基因,依据模式植物拟南芥中抗寒相关的RBD1基因,结合桃基因组数据设计并克隆到一个桃PpRBD1基因。该基因全长2 230 bp,编码513个氨基酸;结构域分析显示,该氨基酸序列含有RRM(RNA recognition motif)保守结构域,是与拟南芥RBD1同源的蛋白;亚细胞定位预测表明,该基因编码的蛋白可能在叶绿体中表达。该基因可能在桃抵抗寒冷胁迫中发挥重要作用。     

新型雌激素受体ERα36在张氏肝细胞和人肝癌细胞中的表达比较分析

研究新型雌激素受体ERα36在人肝细胞和肝癌细胞系中的差异表达具有重要的意义.以张氏肝(Chang Liv-er)、Caveolin-1基因沉默细胞株CAV7、人肝癌细胞系SMMC-7721和HepG2为实验材料,通过免疫印迹杂交法观察了不同细胞内ERα36蛋白的表达情况,并与典型雌激素受体亚型ERα66蛋白的表达进行了比较.结果发现:(1)几种细胞中均有ERα36蛋白的表达;(2)与张氏肝细胞相比,Caveolin-1基因沉默时ERα36表达明显增加(P0.01);(3)ERα36在SMMC-7721中表达水平较低,而在HepG2细胞中表达水平较高,与ERα66和Caveolin-1的表达水平相关.提示新型雌激素受体ERα36可能参与Caveolin-1介导的雌激素信号转导,而在肝细胞的恶性增殖过程中发挥一定的作用.     

重组慢病毒介导的NMD途径因子UPF1和SMG1可诱导干扰细胞株的构建

无义介导的mRNA降解途径是一个比较完善的异常mRNA的降解机制,结合在外显子拼接复合体上的多种蛋白决定NMD途径对异常转录物的识别和降解的启动,其中UPF1和SMG1发挥主要功能.UPF1是一个RNA解旋酶和RNA依赖的ATP酶;而SMG1具有磷脂酰肌醇激酶活性,负责UPF1的磷酸化.本研究构建了含有UPF1和SMG-1基因发夹结构的诱导开关基因表达干扰质粒.利用慢病毒介导转化哺乳动物细胞HEK293T细胞得到重组病毒,经鉴定后感染细胞AD_293,目的基因在细胞中得以高效表达.通过继代培养和单克隆化,得到强力霉素诱导干扰UPF1和SMG-1表达的稳定细胞株.     

GLUT-1在低氧诱导的人肺动脉平滑肌细胞增殖中的作用

体外培养人肺动脉平滑肌细胞(Human pulmonary artery smooth muscle cells,HPASMCs),实验处理后,通过对细胞增殖活性、细胞总量、增殖细胞核抗原(proliferating cell nuclear antigen,PCNA)的表达水平、葡萄糖转运蛋白-1(Glucose transporter protein-1,GLUT-1)m RNA含量及蛋白表达水平等指标进行测定分析,研究GLUT-1在低氧诱导的HPASMCs增殖的作用.结果表明,在低氧条件下,HPASMCs的细胞增殖活性、细胞总量以及PCNA的蛋白表达水平、GLUT-1的m RNA表达和蛋白表达水平显著升高,且具有时间依赖性.而对GLUT-1进行基因沉默后,可部分逆转上述现象.证实了GLUT-1在低氧下的过度表达是引起HPASMCs异常增殖的原因之一.     

大熊猫核糖体蛋白S26亚基基因(rps26)的cDNA克隆及序列分析

为了解大熊猫核糖体蛋白亚基rps26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基因rps26的异同,以大熊猫的肌肉组织为材料,根据已报道的部分哺乳动物核糖体蛋白S26亚基基因(rps26)的相关信息设计引物,运用RT-PCR技术,成功地克隆了核糖体蛋白亚基基因rps26的表达序列,并对其进行了测序及初步分析.结果表明:大熊猫rps26亚基基因的表达序列长为413 bp,开放阅读框(ORF)为348 bp,编码115个氨基酸的蛋白质,该蛋白的相对分子质量为13.025 2×103,等电点为11.61.拓扑预测显示该蛋白含有3个功能位点:1个N-糖基化位点,1个酪蛋白激酶Ⅱ蛄姿峄?位点和1个核糖体蛋白S26e signature位点.进一步分析发现,大熊猫rps26基因与已报道的人、西藏黄牛、野猪、褐家鼠和小家鼠5个哺乳动物物种的表达序列其编码的氨基酸序列具有很高的相似性:编码序列同源性分别为90.23%、91.67%、92.82%、87.36%和86.78%;氨基酸序列同源性均为99.86%.     

靶向srGAP家族的串联短发夹RNA表达

为了解析不同srGAP蛋白在神经元发育中的补偿效应,构建了一种同时靶向srGAP家族成员srGAP1~3的串联短发夹RNA表达系统.通过设计,合成多个寡核苷酸,利用微小RNA表达载体构建相应srGAP基因的短发夹RNA表达质粒,并利用蛋白免疫印迹法筛选敲减作用明显的靶向不同srGAP基因的短发夹RNA,然后,将其串联到同一载体而构建成可以同时靶向srGAP家族的短发夹RNA串联重组质粒.结果表明,筛选得到了分别针对srGAP1~3的短发夹RNA J17、J24和J33,并构建出能够同时靶向srGAP1~3基因的串联短发夹RNA J1+2+3.     

武汉地区丙型肝炎病毒包膜蛋白E1的生物信息学研究

使用生物信息学的方法,分析武汉地区不同基因型、亚型的丙肝病毒的包膜E1蛋白,预测其二级结构、核苷酸变异性、糖基化位点、亲水性、跨膜区、信号肽、蛋白修饰位点、B细胞抗原.结果显示各HCV的包膜E1蛋白二级结构差距不大;序列始末段有数个氨基酸残基的差距,序列上存在高变异位点,基因型2a的型内一致性最高;序列大量糖基化,有多个糖基化基化位点;序列分布着亲水性区域,基因型1b的分值很高;基因型1b、6a、3b、3a多数亚型有1个跨膜区,基因型2a多数亚型有两个跨膜区;基因型1b、6a、3b、3a无信号肽,基因型2a都有信号肽;蛋白序列上存在多个不同修饰位点和B细胞抗原,各基因型、亚型之间有明显差距,具有较大异质性.该研究为揭示病毒感染机制和研制地区性疫苗提供一定的科学依据.     

绿草履虫Parameciumbursaria大核染色质组份和组蛋白的研究

绿草履虫P.bursaria是在接有产气杆菌Aerobacter aerogenes的无菌稻草提取液中进行克隆培养后取得的.在非离子去污剂NP-40(含有二价阳离子Ca~(2+),Mg~(2+))的溶液中裂解细胞,经蔗糖梯度离心分离、提纯细胞大核,并制备染色质,测定其中组蛋白、非组蛋白、DNA和RNA的相对含量.用稀酸抽提绿草履虫大核和大核染色质,得到的酸溶性蛋白(即组蛋白),经PAGE、SDS-PAGE、PAGIF和氨基酸分析等方法测定.得到的结果是:绿草履虫大核染色质中DNA:RNA∶组蛋白∶非组蛋白=1∶0.02∶1.30∶0.59;组蛋白占染色质蛋白质的68.8%;大核和大核染色质的酸溶性蛋白是相同的,都具有相当于高等动物的全组蛋白的五条组蛋白带,只在其相对含量及电泳迁移率上,与高等动物的全组蛋白略有差别;由16种氨基酸组成,20%是酸性氨基酸,不存在色氨酸和半胱氨酸;五条蛋白带的分子量为11000～21000道尔顿,也类似于哺乳动物细胞组蛋白;这是一类碱性很弱的蛋白质,等电点为pH 8.02～9.4;碱性氨基酸和酸性氨基酸的比为1.03∶1,这一点却更接近酵母全组蛋白.     

密码子优化的H5亚型流感病毒HA基因重组质粒在哺乳动物细胞中的高效表达及其免疫原性的研究

为了提高流感病毒血凝素(HA)基因的表达量及其免疫原性,按照哺乳动物偏爱密码子将A/Goose/HLJ/QFY/04(H5N1)流感病毒的血凝素基因进行优化改造,然后插入到真核表达载体pCI-neo中,构建了真核表达质粒pCI-opti-HA.将此质粒和含野生HA基因的真核表达质粒pCI-wt-HA分别转染Vero或293T细胞,通过免疫过氧化物酶单层细胞试验(IPMA)和蛋白免疫印迹(WB)实验比较HA蛋白的表达量.将两种重组质粒免疫Balb/c小鼠,比较两者诱导的抗体产生水平.三次免疫后两周用强毒攻击,通过体温和体重变化评价两种重组质粒的免疫保护效果.IP-MA和WB实验结果表明:密码子优化后,HA蛋白在哺乳动物细胞中的表达水平显著提高.酶联免疫吸附实验(ELISA)结果表明:小鼠免疫后密码子优化的重组质粒诱导的特异性抗体效价较高.攻毒试验结果表明:两种重组质粒均能够提供较好的保护.