结核分枝杆菌mpt64基因稳定表达细胞系的建立

为建立稳定表达结核分枝杆菌分泌蛋白MTP64的P815细胞系,将mpt64基因克隆到真核表达载体pcDNA3.1(-),构建mpt64真核表达载体.重组质粒酶切鉴定正确后,以Lipofectamine2000转染P815细胞,通过G418筛选后,得到阳性克隆,分别以RT-PCR方法检测mRNA表达,间接免疫荧光和Western-blot检测目的蛋白的表达.表达结核分枝杆菌分泌蛋白MPT64的真核表达载体转染细胞后,RT-PCR可扩增出目的基因片段,转染细胞间接免疫荧光检测阳性,Western-blot检测在约26 kDa处有特异显色条带,证实转染细胞表达目的基因.成功地建立mpt64稳定表达细胞系,为进一步结核疫苗评价奠定一定基础.     

结核分枝杆菌HSP65-IL-2融合基因疫苗的构建及表达

构建结核分枝杆菌HSP65-IL-2融合基因疫苗,并对其在体外真核细胞中进行表达。用EcoRV和Hindm双酶切合HSP65-IL-2融合基因的pPaO-hsp65-IL-2载体,回收目的基因片断HSP65-IL-2,并将其亚克隆入同样双酶切的真核表达载体pcDNA3．1（-）中,重组质粒酶切鉴定正确后以脂质体瞬时转染COS-7细胞,并通过间接免疫荧光技术检测目的蛋白的表达。重组真核表达质粒酶切后可获得约2067bp的融合基因HSP65-IL-2片段,间接免疫荧光检测重组质粒转染的COS-7细胞,可在细胞胞浆中看到特异性的绿色荧光。成功地构建了结核分枝杆菌HSP65-IL-2融合基因的真核表达载体,且该重组载体可在体外真核细胞中获得特异性的表达。     

基于时序互信息构建基因调控网络

为构建基因调控网络,提出了一个基于时序互信息学习动态贝叶斯网络结构的学习算法.在计算基因间的时序互信息时,该算法考虑了时间序列微阵列数据的时间特性,并利用协方差矩阵计算互信息,没有将基因表达数据离散化,与基因表达数据的连续性相符合.在酵母菌周期细胞的实验数据上测试该算法,灵敏度为66.7%;该算法构建的基因调控网络与KEGG数据库中的网络相比较,发现了Cdc28与Cdc20、Chk1与Rad9的调控关系,这些调控关系在相应的生物学实验中得到验证.     

共有基因模块构建大规模基因调控网络

目的 提出一种利用共有基因模块构建大规模基因调控网络算法(Common Gene Mod-ules Network,CGMN),有效降低传统基因调控网络构建基因节点规模较大的基因调控网络(包含几百个,甚至几千个基因节点)时时间复杂度过大的缺陷.方法 CGMN算法从基因表达数据出发,采用6种常用聚类算法把基因表达模式相似的基因聚类成功能模块,找出6种聚类方法的共有模块,并将其作为功能模块基因节点,采用局部贝叶斯网络(Local Bayesian Network,LBN)算法构建功能模块基因-基因调控网络.结果 与结论 大规模细胞周期基因表达数据集上仿真实验结果表明,搜索共有模块压缩基因节点数目策略,能够有效降低大规模基因调控网络重构时间复杂度,且验证了CGMN算法构建大规模基因调控网络的有效性.     

结核分枝杆菌Rv2450基因真核表达质粒的构建及表达

构建结核分枝杆菌Rv2450基因真核表达载体.PCR扩增Rv2450基因,测序正确后克隆入真核表达载体pCDNA3.1（-）,重组质粒酶切鉴定正确后以阳离子聚合物转染P815细胞,分别以RT-PCR方法检测mRNA表达和间接免疫荧光技术检测目的蛋白的表达.结果构建了重组质粒pCDNA-Rv2450,RT-PCR结果证明Rv2450可在P815细胞中转录,用间接免疫荧光检测,表达有Rv2450蛋白的细胞着染.成功构建了结核分枝杆菌Rv2450基因的真核表达载体pCDNA-Rv2450,Rv2450基因可以在P815细胞中表达.     

结核分枝杆菌mpt64基因真核表达载体的构建及表达

构建结核分枝杆菌分泌蛋白mpt64基因真核表达载体。通过PCR法从MTBH37Rv株基因组中扩增mpt64基因,插入pGEM-T-easy载体中,序列测定正确后,将其亚克隆到真核表达载体pcDNA3．1（-）,重组质粒酶切鉴定正确后,以Lipo-fectamine2000转染COS-7细胞后,分别以RT-PCR方法检测mRNA表达和间接免疫荧光技术检测目的蛋白的表达。构建了真核表达载体pcDNA-mpt64,RT-PCR结果证明mpt64基因可在COS-7细胞中转录,用间接免疫荧光检测,有表达mpt64蛋白的细胞着染。结果表明,构建结核分枝杆菌mpt64基因的真核表达载体pcDNA-mpt64成功,mpt64基因可以在COS-7细胞中表达。     

乙胺丁醇耐药结核分枝杆菌embB基因分析

了解结核分枝杆菌耐乙胺丁醇(EMB)分离株embB基因突变情况,研究其应用价值。通过聚合酶链反应-单链构象多态性(PCR-SSCP)和PCR-限制性片段长度多态性(RFLP)技术分析98株新疆部分地区结核分枝杆菌临床分离株embB基因。以H37Rv标准株为对照,52株药物敏感株的embB基因SSCP均泳动正常,RFLP和测序分析与对照株相同。46株耐EMB分离株中,28株(60.9%)embB基因SSCP泳动异常;5株RFLP分析异常;测序分析5株均为306位密码子突变,为ATG→ATA。部分结核分枝杆菌耐EMB是由于其embB基因突变所致,PCR-SSCP和PCR-RFLP技术可能成为测定部分结核分枝杆菌EMB耐药简便、快速的方法。     

结核分枝杆菌对宿主细胞凋亡效应的调控研究

由结核分枝杆菌（MTB）引起的结核病是严重危害人类健康的重大传染病,全世界约有1/3的人口潜伏感染MTB。近几年随着耐多药MTB和HIV混合感染的流行,使结核病控制形势更加严峻。细胞凋亡是生物有机体一种古老的免疫防御反应,在帮助机体清除胞内菌过程中发挥关键作用。已有研究结果表明,结核分枝杆菌对宿主细胞凋亡的调控过程非常复杂,即表现为有双重性：有些基因能促进凋亡,而有些则表现为抑制效应,且本研究组初步的研究结果表明细菌的毒力与凋亡有一定的内在联系,但是相关的分子机制还很不清楚。因此,鉴定MTB基因组中与凋亡相关的基因可以为研究细菌和宿主细胞之间的相互作用奠定基础,并且有助于研发新的药物靶标和候选疫苗。     

结核分枝杆菌RipB基因的克隆、表达及对藤黄微球菌生长的影响

提取肺结核分枝杆菌基因组DNA,PCR扩增RipB基因并将其连接到表达载体pET-21a上,重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后,用IPTG诱导表达重组蛋白.SDSPAGE表明:重组RipB表达蛋白量约占菌体总蛋白量的40％,而其在37℃表达时主要为包涵体,在15℃表达时主要在可溶上清内;Ni柱一步亲和层析获得重组RipB;100 pmol/L重组RipB可显著促进藤黄微球菌生长.     

四川地区利福平耐药结核分枝杆菌rpoB基因利福平耐药决定区突变分析

本文对268株结核分枝杆菌临床分离株(包括213株利福平耐药株、55株利福平敏感株)rpoB基因RRDR区进行测序并比较分析.结果表明,在213株利福平耐药株中有200株(93.90%)在rpoB基因RRDR区发生了突变,在55株利福平敏感株中RRDR均未发生突变.突变频率最高的类型依次为:531位点(55.87%),526位点(16.43%),516位点(10.33%)和511位点(8.92%),以上四个位点的突变菌株数占所有利福平耐药株的91.55%.四川地区利福平耐药株中511位点突变频率高于全国其他地区.     

抗结核分枝杆菌感染的免疫机制

对宿主利用体内各种细胞与结核分支杆菌的相互作用进行了综述.机体抵抗结核分枝杆菌感染的机制包括特异性免疫和非特异性免疫,参与非特异性免疫的主要有巨噬细胞和γδT细胞,另外,树突状细胞在引发T细胞免疫方面起着关键的作用.由于结核分支杆菌是胞内寄生菌,特异性免疫以细胞免疫为主,主要包括CD4+T细胞免疫和CD8+T细胞免疫.     

树突状细胞在抗结核分枝杆菌感染中的作用

树突状细胞（Dendritic cells,DCs）是最有效的抗原呈递细胞.DCs能够摄取外来物质,包括结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis,MTB）,并将其呈递给效应性淋巴细胞,激发宿主对抗病原微生物感染的免疫反应.因此,树突状细胞与结核分枝杆菌的相互作用在感染初期机体发动免疫应答中十分重要.研究树突状细胞和结核分枝杆菌间的相互作用,有利于从根本上了解细菌-宿主作用机理,为阐明结核分枝杆菌逃避免疫的机制提供依据.     

CTL免疫反应的HIV感染模型的动力学分析

利用Nowak和Bargham提出的考虑CTL免疫反应HIV病毒的动力学模型,给出具有生物意义的三个平衡态,并用Routh-Hurwitz定理,Maple软件,对复杂的模型进行稳定性分析,发现CTL反应对疾病的发展起着关键作用.     

表达结核杆菌抗原的重组酿酒酵母免疫小鼠研究

近年来研究显示全细胞重组酿酒酵母疫苗具有治疗性疫苗潜能.为了研究重组酿酒酵母结核病候选疫苗的免疫效果,将IFN-γ基因与结核杆菌抗原蛋白Ag85B、ESAT6的基因融合,利用pHR酿酒酵母表达系统和同源重组方法,成功构建了以酿酒酵母Y16为宿主的表达融合蛋白IF-γ-Ag85B和IF-γ-ESAT6-Ag85B的重组酿...     

一种改进的多元回归估计基因调控网络的方法

针对用多元回归分析估计基因调控网络时遇到的计算量过大的问题,提出了先用线性模型构建基因类间的调控网络,再用多元回归模型构建基因间调控网络的改进方案,利用类间网络提供的参考信息可以大大减少多元回归分析的计算量.将该方案应用到人类基因调控网络的估计中,并通过现有文献验证了部分调控关系,从而初步证明了该方法的有效性.     

基因功能预测的整合算法及其在结核分枝杆菌基因表达谱分析中的应用

基因功能预测是后基因组时代生物信息学领域的重要课题.生物学机理的阐释需要准确的基因功能的信息,但目前还缺少大规模测定基因功能的实验手段,这使得运用计算方法对基因功能进行预测显得尤为重要,对这些算法的效率和准确性要求也越来越高.在本项研究中开发了一种新的整合算法,将3种比较典型的基于蛋白质序列预测基因功能的算法GOtcha、PFP和conFunc整合起来,并将其应用于结核分枝杆菌的全基因组功能预测中.预测结果通过不同的角度得到了验证,结果表明该整合方法不仅使得基于序列进行基因功能预测的算法可以达到较高的准确度,而且较原来3种方法大幅度提升了预测的性能.另外,预测结果也被用于分析结核分枝杆菌受到卷曲霉素处理前后的基因表达谱,功能富集分析揭示了卷曲霉素新的可能的抗菌作用机制,从而显示出基因功能预测重要的潜在应用价值.     

AP数据源融合算法构建基因调控网络

针对单一数据集构建基因调控网络算法数据量不足及构建网络结果不精确的问题, 提出一种基于能力与信任(AP)的数据源融合算法. 该算法将基因表达数据、 蛋白质相互作用数据和基序数据集, 分别通过控制与被控制双向数据流传输来分析和构建基因调控网络, 并与ReMoDiscovery,CLR和C3Net三种已开发模型在酵母全基因组网络构建结果的AUC值进行对比. 对比结果表明, 该算法在构建基因调控网络算法方面执行效率更高、 收敛性更强.     

采用结构与参数训练相结合的RNN模型构建基因调控网络

提出一种采用递归神经网络模型构建基因调控网络,将结构训练与参数训练相结合的方法进行网络的权值训练.采用模拟退火算法训练网络结构,找出调控关系权值,再引入基于免疫思想的粒子群算法对权值进行参数优化,得到基因调控网络图.并分别用人工数据和大肠杆茵DNA修复系统基因数据进行实验.实验结果表明,该方法能有效地从基因时序数据中揭示基因间的调控关系.     

一类具有溶菌性免疫反应的时滞病毒感染模型的稳定性分析

基于一些重要的生物学意义,提出一类更常见的具有溶菌性免疫反应的时滞病毒感染模型.给出了无感染平衡点的局部和全局渐近稳定性的充分条件,还得到感染平衡点的局部渐近稳定性的充分条件.并且研究了时滞对该病毒感染模型的稳定性影响.