一个人类线粒体转录终止样因子基因的克隆

比较血清培养细胞和血清饥饿细胞的基因表达差异,获得了一段血清饥饿细胞中表达的cDNA序列,通过搜索表达序列标签(EST),拼接出完整的基因序列,通过PCR克隆获得全长cDNA序列.该基因全长1472bp,编码框预测有365个氨基酸.GenBank搜索,该基因与已有的人类线粒体转录终止因子有较大的同源性.所以,该基因可能是一个线粒体转录终止样因子.     

人RS21-C6基因的克隆及其原核表达

从小鼠胸腺细胞克隆的新基因RS21-C6的cDNA648bp与人表达序列标签(EST)数据库进行同源性比较,得到71个EST片段,通过EST拼接获得一致性序列,经设计引物,并采用RT-PCR方法,从人新生儿脐带血单个核细胞、肝脏、淋巴结及Jurkat细胞系cDNA中扩增出一700bp的片段,利用快速扩增cDNA末端(RACE)方法,扩增其5′和3′端序列,得到此基因的全长序列(1118bp),其中包含一个513bp的开放阅读框,编码170个氨基酸.该基因在核酸水平与小鼠基因的同源性为83%,其演绎蛋白水平的一致性为75%,相似性为83%.此基因的GenBank登录号为AF210430.此外,已成功表达此基因的谷胱甘肽巯基转移酶(GST)-RS21-C6融合蛋白,其表达量占总菌体蛋白的32.5%.     

大黄鱼凝血酶原类似基因的克隆及其表达分析

采用快速末端cDNA扩增法,首次从大黄鱼中克隆到全长为2 023 bp的凝血酶原类似基因cDNA,编码为617个氨基酸,其中包括80 bp的5′末端非编码区及89 bp包含poly(A)尾的3′末端非编码区。预测1~15位的氨基酸处存在1个信号肽。推导的氨基酸序列与哺乳动物及其他鱼类进行同源性比较,发现其与红鳍东方鲀有73%同源性,而与哺乳动物的同源性为50%~65%。凝血酶原类似基因虽然在大黄鱼的各个组织中组成型表达,但是在减毒鳗弧菌免疫的大黄鱼的脾脏和肾脏中表达明显上调,这表明凝血酶可能参与大黄鱼对细菌侵染的免疫应答。     

人Oligophrenin 1样(OPHN1L)基因的克隆

将人Oligophrenin 1(OPHN1)基因编码区2406 bp与EST数据库进行同源性分析,得到一个363 bp的EST AA035622与OPHN1基因编码区一致性为62%,该EST与一个cDNA序列AB014521完全匹配.在ABO14521中设计引物与cDNA文库载体臂上引物行巢式PCR扩增并进行5′RACE,在胎盘cDNA文库中获得cDNA序列606bp,与AB014521拼接成一个6906 bp的cDNA序列,其中包含一个2442 bp的开放阅读框,编码813个氨基酸.该cDNA序列的GenBank登录号为AF141884,并经GDB命名委员会命名为OPHN1L基因.OPHN1L基因3′端与大规模测序的BAC克隆AC005348及AC004782完全匹配,从而将该基因定位于5q21.2～q21.3,并由此获得它的部分基因组结构.     

盘羊与巴什拜羊杂交后代SPLUNC1基因克隆及序列分析

为了克隆盘羊与巴什拜羊杂交后代短鄂、肺及鼻咽上皮细胞克隆1(SPLUNC1)基因cDNA全长序列,本研究根据GenBank上已公布的牛、山羊的SPLUNC1基因序列来设计简并引物,以盘羊与巴什拜羊杂交F1代为材料,克隆出盘羊与巴什拜羊杂交后代SPLUNC1基因的片段序列,再利用RACE法克隆其SPLUNC1基因3′端和5′端,测序后拼接获得SPLUNC1基因全长cDNA序列。结果显示,盘羊与巴什拜羊杂交后代SPLUNC1基因的cDNA全长为1117 bp,5′非编码区(UTR)为84 bp,3′UTR为265 bp,开放阅读框(ORF)为768 bp,编码255个氨基酸。预测该基因编码蛋白的等电点5.006,分子量26.57 kDa。系统进化分析表明,盘羊与巴什拜羊杂交后代SPLUNC1氨基酸序列与绵羊的氨基酸序列同源性最高。本研究克隆了盘羊与巴什拜羊杂交后代SPLUNC1基因全长cDNA序列,为后续深入研究该杂交后代SPLUNC1基因的功能奠定基础。     

甘蔗抗坏血酸过氧化物酶的电子克隆及生物信息学分析

电子克隆是随着EST计划和生物信息学发展起来的基因克隆策略。运用电子克隆的方法获得甘蔗S-APX2基因。以水稻中一个基因OsAPX2为种子序列,对甘蔗的EST数据库进行搜索,应用相关软件进行预测和分析。获得一个甘蔗APX基因S-APX2的cDNA序列全长,该序列长1110bp,包含一个完整的975bp的ORF,编码324个氨基酸;属于疏水性蛋白,编码蛋白含有Heme binding site,Substrate binding site,K+binding site,Ascorbate-peroxidase结合位点和保守域,属于Plant-peroxidase-like Superfamily家族;亚细胞定位分析显示,编码蛋白位于植物细胞的线粒体中。具有5个丝氨酸磷酸化位点,9个苏氨酸磷酸化位点以及1个酪氨酸磷酸化位点;存在信号肽但是无跨膜结构域,二级结构由30.74%α螺旋、13.92%延伸链和40%无规则卷曲组成;且与水稻、玉米等其他植物的APX具有高度的同源性。电子克隆获得了完整的甘蔗APX基因全长cDNA。     

甜瓜多聚半乳糖醛酸酶基因cDNA的克隆和序列分析

以甜瓜品种河套蜜瓜成熟果实mRNA为模板，经反转录合成和PCR扩增得到编码多聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase，PG)基因全长cDNA，将其克隆于pUC19质粒中获得重组质粒pCMPG．此cDNA长1183bp，包括一个393个氨基酸残基组成的开放阅读框架，与已报道的甜瓜PG基因cDNA核苷酸序列比较同源性为99．3％，相应的氨基酸的同源性为98．5％．     

西瓜八氢番茄红素合成酶基因全长的克隆与表达分析

通过RT-PCR和RACE技术从西瓜果实中克隆八氢番茄红素合成酶（PSY）基因的cDNA全长,用生物信息学方法对其cDNA序列及推测氨基酸序列进行分析,并用实时荧光定量PCR技术研究PSY在不同瓤色西瓜果实发育过程中的表达情况.结果表明,PSY基因cDNA全长1 561 bp（GenBank登录号为KC166870）,其开放阅读框为1 266 bp,编码421个氨基酸.该基因及其推导的氨基酸序列与同为葫芦科的其他植物的PSY及氨基酸序列的同源性分别为87％和91％以上;序列分析显示,PSY氨基酸序列N末端存在转运肽信号序列.不同瓤色西瓜果实发育过程中PSY的表达存在明显差异,红瓤果实中的表达量最高,这表明PSY可能与红瓤果实中积累较多的类胡萝卜素有关;PSY的表达量均高于PSY-A,推测PSY基因主要负责果实中类胡萝卜素的合成.     

睾丸组织高表达新基因THE的克隆及表达特征分析

以Homo.sapiens brain为库,选取编号为CA423810的EST序列,联网到NCBI调用Blast服务器分析,该EST序列是一个代表新基因的未知序列.以该序列作为电子探针,通过Internet采用Blast软件进行GenBank的EST数据库检索,获得了该序列的电子延伸产物EST重叠群.经与人类基因组草图进行序列校正,获得了全长为2 232bp的cDNA序列.利用NCBI的ORFfinder服务器,分析发现该序列具有完整的阅读框架,从而确定了基因的全长cDNA序列.该基因定位于染色体上的5q22,编码由388个氨基酸组成,分子量为44859的蛋白质.运用RTP-CR技术,以新基因电子克隆全长cDNA序列设计基因特异性引物,以11例癌组织及相应的正常组织的cDNA、人胎脑cDNA文库和人睾丸cDNA文库为模板扩增目的片段,并以看家基因GAPDH为内对照,检测目的基因的mRNA表达水平.研究结果表明,新基因只在睾丸组织中高表达,在直肠癌、结肠癌、宫颈癌、胃癌等的癌组织及相应的正常组织中都无明显的表达.因此将该新基因命名为睾丸组织高表达基因(testis high expression,THE).以上结果提示,THE基因可能是在人脑中表达的同一基因的不同剪接本.关键词检索UniGene数据.     

多枝赖草Glutathione Reductase基因克隆及胁迫表达分析

为了获得完整的谷胱甘肽还原酶基因序列,根据已克隆到的谷胱甘肽还原酶cDNA片段设计引物,利用RACE扩增获得了基因全长序列,应用Southern印迹杂交法分析基因存在状态,Northern印迹杂交法研究基因表达情况.结果表明,该基因全长1 580 bp,含一个1 140 bp的开放阅读框架,编码380个氨基酸,与其它植物谷胱甘肽还原酶氨基酸序列的同源性在77%-92%之间;Southern杂交表明该基因有一个拷贝;Northern杂交表明在逆境胁迫下GR基因表达加强.     

利用转基因毕赤酵母高表达小分子药用多肽的研究

天然小肽Gsp有明显的降血糖功效,由59个氨基酸残基组成.其编码基因由本实验室设计、合成,并重组构建成表达质粒pPIC9-Gsp. 经电穿孔将该质粒转化为毕赤酵母GS115(His4- mut+),挑选His+ muts型菌株进行重组蛋白胞外表达研究.表达蛋白经Tricine-SDS-PAGE凝胶电泳分析确定了相对分子质量的正确性,其氨基酸测序显示与天然多肽序列一致,并经紫外扫描分析确定了表达量为344mg/L左右.     

兔肌肉生长抑制素基因的cDNA克隆及初步分析

以兔骨胳肌为实验材料,构建了兔骨骼肌cDNA文库,根据该基因保守序列,设计简并引物,利用RT-PCR技术,克隆了兔MSTN基因EST片段,以EST片段为探针,应用Southern杂交技术筛选文库,克隆了兔肌肉生长抑制素基因全长cDNA并在GenBank注册(注册号:AY169410).用生物信息学方法对该基因进行了比较分析,表明从氨基酸序列及进化角度兔和其他哺乳类生物的肌肉生长抑制素基因之间关系密切.     

Molecular cloning of a full-length cDNA for ECBP21 from Angelica dahurica

ECBP21 is an extracellular calmodulin-binding protein which was first detected and purified from extracellular extracts of suspension-cultured cells of Angelica dahurica. The purified protein was electroblotted onto PVDF membrane and the amino acid sequences from 1 to 20 were determined. Using degenerate oligonucleotides of the sequence, a full-length cDNA coding for ECBP21 was isolated by a combination of RT-PCR and 5′-RACE cloning. The cDNA contains 947 nucleotides and codes for a precursor protein of 216 amino acids. The N-terminal 1-25 amino acid sequence is a predicted signal peptide and the other 26-216 amino acid sequence is a mature peptide. The 26-45 amino acid sequence shows identity with the N-terminal amino acid sequence of purified ECBP21 from Angelica dahurica. The fragment of encoding the mature protein was cloned into pET-28b(+) and transformed into E. coli BL21(DE3). A protein with relative molecular mass 21 ku was expressed in E. coli. Using a biotinylated-CaM gel overlay technique, the expression protein was tested for its ability to bind CaM. The results indicated that the expression protein is a Ca2+- dependent CaM-binding protein. Thus, these results further defined the cDNA clone for ECBP21. This work laid a foundation for elucidating biological functions of ECBP21 by using molecular biological means.     

内皮细胞抑制素在毕节酵母中的表达与活性分析

采用PCR技术从人胎脑cDNA库中扩增了人内皮细胞抑制素基因。经DNA序列分析后将扩增的基因克隆至酵母载体pPICgK，获得的重组质粒pPIC9K-EDN转化毕节酵母GSll5，构建表达内皮细胞抑制素的酵母工程菌P.pastoris GSll5(pPIC9K-EDN)。SDS-PAGE分析结果显示：人内皮细胞抑制素在重组酵母GSll5(pPIC9K-EDN)中获得高效表达。用30L发酵罐构对建的工程菌进行高密度发酵，经甲醇诱导48h，生物量达到250OD，分泌量为150mg/L，发酵液经SP Streamline，SP Sepharose FF阳离子交换柱和SephamseHeparin Hi Trap柱纯化，产物纯度达到98％。纯化产物具有免疫活性并能抑制bFGF诱导的鸡胚绒毛尿囊膜血管生成。     

植物Brazzein基因的合成及其克隆

根据从西非植物Pentadiplandra brazzeana Baillion果实中分离的甜蛋白Brazzein(Sra)的成熟区氨基酸序列,按照酵母密码子偏好人工合成了4对末端具粘合位点的寡聚核苷酸序列,经连接、PCR扩增后得到了179bp的Brazzein类似物的编码序列,插入到pPIC9K载体构建成重组表达载体pPIC9K-Bra．     

血小板生成素在毕赤酵母中的表达

以人胎肝cDNA文库为模板,用PCR和DNA重组技术,将TPOcDNA克隆到pGEM     

Molecular cloning of a fulllength cDNA for ECBP21 from Angelica dahurica

ECBP21 is an extracellular calmodulin-binding protein which was first detected and purified from extracellular extracts of suspension-cultured cells of Angelica dahurica. The purified protein was electroblotted onto PVDF membrane and the amino acid sequences from 1 to 20 were determined. Using degenerate oligonucleotides of the sequence, a full-length cDNA coding for ECBP21 was isolated by a combination of RT-PCR and 5′-RACE cloning. The cDNA contains 947 nucleotides and codes for a precursor protein of 216 amino acids. The N-terminal 1–25 amino acid sequence is a predicted signal peptide and the other 26–216 amino acid sequence is a mature peptide. The 26–45 amino acid sequence shows identity with the N-terminal amino acid sequence of purified ECBP21 from Angelica dahurica. The fragment of encoding the mature protein was cloned into pET-28b(+) and transformed into E. coli BL21(DE3). A protein with relative molecular mass 21 ku was expressed in E. coli. Using a biotinylated-CaM gel overlay technique, the expression protein was tested for its ability to bind CaM. The results indicated that the expression protein is a Ca²⁺-dependent CaM-binding protein. Thus, these results further defined the cDNA clone for ECBP21. This work laid a foundation for elucidating biological functions of ECBP21 by using molecular biological means.     

Expression of the SOD gene from Trichoderma harzianum in Saccharomyces cerevisiae

Superoxide dismutases are metalloproteins which play a major role in defense against oxygen radicalmediated toxicity in aerobic organisms. Such proteins are important endogeneity cytoprotection factor involving defence. A 751-bp full-length cDNA sequence of an SOD gene was isolated from the Trichoderma harzianum. The full-length cDNA of the SOD gene consists of one 465-bp open reading frame nucleotide, which encodes a 15.7-kDa polypeptide consisting of 154 amino acid residues. Sequence analysis revealed that SOD gene has more than 72%-86% amino acid sequence homology with those of other fungi. The SOD gene was integrated into the genomic DNA of pYES2 by insertion into a single site for recombination, yielding the recombinant pYES2-SOD. SOD expressed by pYES2-SOD was induced by galactose. We test whether SOD could offer abiotic stress resistance when it was introduced into yeast ceils. A transgenic yeast harboring T. harzianum SOD was generated under the control of a constitutively expressed GAL promoter. The results indicated that SOD yeast transformants had significantly higher resistance to salt and drought stress.     

大鼠组织型金属蛋白酶抑制剂-1在毕赤酵母中的重组表达

提取SD大鼠肝组织总RNA,通过RT-PCR扩增TIMP-1 cDNA片段.将扩增产物克隆至pUCm-T载体上,PCR、限制性酶切及测序证实后,EcoRI和NotI双酶切pUCm-T-TIMP-1重组体,回收TIMP-1,再将其亚克隆到酵母表达载体pPIC9K中,并将阳性克隆进行PCR、酶切和测序分析,构建pPIC9K-TIMP-1表达载体,电击转化到毕赤酵母,通过表型筛选和诱导表达得到蛋白表达工程菌,为进一步研究TIMP-1功能和作用机理等的研究创造了条件.