体细胞胚胎发生相关类受体蛋白激酶基因(SERK)的研究进展

植物体内存在一个编码富亮氨酸重复受体蛋白激酶、与体细胞胚胎发生相关的类受体蛋白激酶基因(SERK)大家族,其在早期胚胎、小孢子、成熟胚珠和维管组织中表达。文章从SERK的结构、编码的蛋白、基因表达、功能以及信号转导介绍了SERK的研究进展。

水稻促分裂原活化蛋白激酶基因OsMPK14的克隆及表达分析

促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)是生物体内信号转导的重要组分,受多种生物及非生物胁迫的刺激活化。利用RT-PCR方法克隆了水稻促分裂原活化蛋白激酶基因OsMPK14的cDNA序列(GenBank登录号为GQ265780)。该序列全长1660bp,包含1个1629bp的开放阅读框,编码蛋白由542个氨基酸组成,包含典型的蛋白激酶结构域及磷酸化位点TDY基序。序列比对和分析显示,OsMPK14基因位于水稻第5染色体上,其编码区由9个外显子和8个内含子组成。采用半定量RT-PCR技术,检测了光照、低温、高盐、干旱和脱落酸对该基因在水稻地上部分和根中表达的影响。结果显示高盐、低温、脱落酸都能上调其表达,而干旱对其表达具有微弱的抑制效应,光照可以降低该基因在水稻地上部分的表达,提高在根中的表达。基因可能在水稻非生物胁迫的应答中具有重要作用,其表达受多种因素调控。

茶树花发育相关的一个钙依赖蛋白激酶基因的克隆与表达分析

应用cDNA-AFLP(Amplified Fragment Length Polymorphism)技术分析了结实率差异显著的龙井43和大叶乌龙两个茶树品种在花蕾发育过程中基因表达的差异。从获得的差异图谱中,克隆得到一个与茶树花发育相关的钙依赖蛋白激酶基因片段,然后用RCAE方法扩增获得其cDNA全长序列,命名为茶树TCK(Camellia sinensis calcium-dependent protein kinase)基因,GenBank登录号EU732607。该基因cDNA序列全长2281bp,编码760个氨基酸。用RT-PCR方法进一步研究该基因的功能,检测其表达特异性,结果表明该基因只在茶树花蕾发育后期特异表达,在叶、花蕾发育早期均无表达,提示TCK基因可能在茶树花发育过程中发挥重要作用。

两个大豆类受体蛋白激酶基因的克隆及其结构和功能的初步分析

利用高等植物类受体蛋白激酶基因的保守域设计简并引物 ,通过RT PCR方法 ,从大豆叶片中克隆到两个新的、可能的类受体蛋白激酶基因的部分cD NA片段。对其基因结构的分析表明 :在RLPK2的激酶保守域Vib与IX之间有一个 40 7bp长的内含子。利用RT PCR方法对它们的表达特性进行初步研究 ,发现这两个基因可能参与了对大豆叶片衰老和

细胞分裂素对大豆叶片衰老过程中蛋白激酶基因表达的影响

利用真核生物催化丝氨酸／苏氨酸残基磷酸化的蛋白激酶Ⅵ和Ⅷ保守区设计兼并引物，进行RT－PCR扩增反应，研究大豆叶片衰老过程中蛋白激酶基因表达的变化及外源细胞分裂素处理的作用．结果表明人工合成的细胞分裂素6－BA预处理很可能在转录水平上正向调节一些蛋白激酶基因的表达，而诱导衰老处理则起负调控作用．

甘蔗钙依赖蛋白激酶基因克隆与序列分析

【目的】克隆甘蔗钙依赖蛋白激酶基因(ScCDPK1),为其功能解析和育种利用打下基础。【方法】根据甘蔗cDNA文库中的CDPK基因序列信息设计引物,利用RT-PCR克隆ScCDPK1基因,并采用在线生物信息学分析软件对其推导蛋白的理化性质、跨膜结构、信号肽及保守结构域等进行预测分析。【结果】克隆获得的ScCDPK1基因完整编码区大小1650 bp,编码549个氨基酸,相对分子量61.971 kD,等电点(pI)6.78,不稳定指数35.63。同源性和遗传进化树分析结果显示,ScCDPK1基因与小麦TaCPK7基因亲缘关系最近,同源性达88%;ScCDPK1蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域(可变区、蛋白激酶区、自抑制区和钙离子结合区),其二级结构主要由α螺旋(42.80%)和无规则卷曲(32.97%)构成;蛋白功能分类预测结果显示,ScCDPK1蛋白是一种阳离子通道蛋白,可能参与植物胁迫应答、信号转导和翻译调控等生物反应。【结论】ScCDPK1基因编码的蛋白与其他已知CDPK蛋白一致,具有CDPKs家族特有的4个保守区域,是一种阳离子通道蛋白。

玉米蛋白激酶基因ZmCIPK的序列及表达特性分析

以玉米为材料,采用序列分析及半定量RT-PCR等方法对ZmCIPK基因功能进行了初步研究.序列分析结果推测,AY104819,EU974290和EU968441均属于CIPK蛋白家族.半定量RT-PCR结果表明,NaCl和ABA均能迅速诱导玉米基因AY104819,EU974290和EU968441的表达.

野油菜黄单胞菌一个假定蛋白激酶基因与多糖合成及致病力相关

已报道的野油菜黄单胞菌8004菌株基因组中,开放阅读框XC3631注释编码一个假定蛋白激酶。通过定点整合突变方法构建了XC3631基因的非极性突变体NK3631,表型分析发现NK3631合成脂多糖和胞外多糖的能力显著下降,致病力极显著减低,但产生胞外水解酶的能力不变。用带有全长XC3631基因序列的pLAFR3对NK3631进行功能互补,其脂多糖合成、胞外多糖产量和致病力均得到恢复。这一研究表明,XC3631基因与野油菜黄单胞菌脂多糖的核心多糖和胞外多糖的合成有关,并在致病中发挥重要作用。

伪狂犬病毒蛋白激酶基因的PCR扩增及其克隆鉴定

以ＢＨＫ－２１细胞单层上增殖的伪狂犬病毒（Ｐｓｅｕｄｏｒａｂｉｅｓｖｉｒｕｓ，ＰＲＶ），经离心浓缩后，用ＳＤＳ－蛋白酶Ｋ消化法分离纯化ＰＲＶ基因组ＤＮＡ。参照ＰＲＶＫａ株和ＮＩＡ－３株蛋白激酶（ＰＫ）基因的ＤＮＡ序列，设计并合成了一对长度为２６ｂｐ和３２ｂｐ的引物，以纯化的ＰＲＶ基因组ＤＮＡ为模板，用ＰＣＲ技术成功地扩增出我国伪狂犬病毒地方株的ＰＫ基因，并将它克隆于ｐＵＣ１９载体。酶切分析结果表明，所获ＰＫ基因克隆在ＰｓｔＩ、ＳｍａＩ、ＸｈｏＩ和ＳａｌＩ上的切点与ＰＲＶＮＩＡ－３株相同。为下一步进行ＰＫ基因的体外缺失和重组，以构建减毒的ＰＫ缺失疫苗株奠定了基础。

马铃薯蛋白激酶基因StPki的遗传转化及表达分析

以高抗青枯病二倍体马铃薯基因型ED13为材料,克隆了蛋白激酶基因StPki。以StPki基因特异区段为靶标,成功构建了该基因的RNA干扰植物表达载体pCHF1-StPki。利用重组农杆菌株LBA4404(pCHF1-StPki)感染转化ED13茎段外植体,获得了抗庆大霉素的再生植株。利用CaMV35S启动子特异引物对再生植株进行PCR检测,结果表明获得了转基因植株。利用StPki基因的特异引物对转基因植株进行半定量RT-PCR分析,结果显示该基因的转录受到了抑制。马铃薯抗病基因型ED13已被成功转化,且表现出了对StPki基因的RNA干扰活性。

非小细胞肺癌患者血清死亡相关蛋白激酶基因启动子甲基化的分析

目的:分析非小细胞肺癌(NSCLC)患者血清中死亡相关蛋白激酶(DAPK)基因启动子区域甲基化的改变状况及其临床意义。方法:运用甲基化特异性PCR技术,检测65例NSCLC组患者血清DAPK基因启动子区域甲基化的改变情况,并分析与临床病理资料的关系。结果:NSCLC组患者血清DAPK基因甲基化检出率为30.8%(20/65),而对照组未检出,DAPK基因甲基化检出率与NSCLC病理类型、分期及转移状态无明显相关性。结论:DAPK基因启动子区域异常甲基化是NSCLC早期辅助诊断的分子标记物之一。

水稻冷诱导蛋白激酶基因CIPK07g的克隆与表达分析

CIPK是一类Ca2+依赖的蛋白激酶超基因家族。对水稻中该基因家族成员之一CIPK07g进行克隆,并对其编码蛋白的信号肽、跨膜结构、结构功能域、时空表达特性和低温处理的表达特征进行分析。结果表明,CIPK07g基因c DNA全长1 891 bp,包含279 bp 5′UTR及259 bp 3′UTR,编码450个氨基酸组成的多肽链。该基因蛋白N端无信号肽,含跨膜结构域,为亲水蛋白,具有CIPK基因家族特有的保守结构域,在叶片中表达较高,低温刺激后24 h表达达到高峰。

烟草重要基因篇:4.烟草钙依赖蛋白激酶基因

蛋白激酶（protein kinase）又称蛋白质磷酸化酶（protein phosphakinase），是一类催化蛋白质磷酸化反应的酶；它能把腺苷三磷酸（ATP）上的γ-磷酸转秲到蛋白质分子的氨基酸残基上。钙依赖蛋白激酶（calcium-dependent protein kinase, CDPK）存在于植物、藻类及部分原生生物中，特别是在植物体内分布广泛，但在细菌、真菌、酵母、线虫和动物中尚未収现。CDPK在植物钙信号转导迆程中収挥着非常重要的作用。在植物体内，除了参与碳氮代谢、离子及水分跨膜运辒、细胞骨架调节、气孔运动调节、生长収育调节以外，CDPK广泛地参与胁迫应答反应[1]。

巴西橡胶树棒孢霉落叶病病菌蛋白激酶基因突变体⊿CCK1的互补载体构建及转化

为了明确蛋白激酶CCK1在巴西橡胶树棒孢霉落叶病菌中的致病相关功能,在前期研究基础上通过PCR扩增,获得了该基因1 604 bp的5'端片段(L-C5)和131 bp的3'端片段(L-C3),同时以p CAMBIA3300质粒为模板扩增获得了552 bp抗性标记基因(L-Bar),并用In-FusionHD Cloning Kit将L-Bar基因反向插入了L-C5和L-C3序列之间,克隆至p UC19载体上,成功构建了⊿CCK1突变体的互补载体p⊿CCK1-C。再从该载体上扩增互补片段,借助PEG介导法转化⊿CCK1突变体的原生质体,经Basta平板筛选、PCR检测和测序鉴定表明,获得了⊿CCK1突变体的互补转化子。为进一步明确CCK1基因在巴西橡胶树棒孢霉落叶病菌中的致病相关功能打下了材料基础。

同源重组法构建副干酪乳杆菌组氨酸蛋白激酶基因缺失突变株

构建副干酪乳杆菌(Lactobacillus paracasei)组氨酸蛋白激酶prcK基因缺失突变株,为prcK基因功能研究提供实验工具。采用同源重组技术构建质粒p KLKRT(含prcK::Tet^r基因),将其电转化进入L.paracaseiHD1.7中,使prcK::Tet^r基因同源重组到L.paracasei HD1.7的染色体上,通过四环素耐药、氨苄青霉素敏感等特性筛选出含有prcK::Tet^r基因的新L.paracasei HD1.7。结果表明,经聚合酶链式反应(polymerase chain reaction,PCR)验证及酶切验证后确定质粒p KLKRT构建成功,并成功转化入L.paracasei HD1.7中,经PCR确认L.paracasei HD1.7 prcK基因缺失突变株构建成功。该突变株产生的细菌素效价比出发菌株低23.61%。采用同源重组方法成功构建L.paracasei HD1.7 prcK基因缺失突变株,为研究L.paracasei HD1.7群体效应相关基因的分子机理奠定基础。

柑橘溃疡病抗性SNP验证及其相关钙依赖性蛋白激酶基因诱导表达

【目的】前期根据转录组数据挖掘柑橘单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点,通过关联分析获得14个与柑橘溃疡病耐/感性关联的SNP。以此为基础,本研究利用柑橘杂交群体验证这些位点与柑橘溃疡耐/感性的相关性,以期获得显著相关的SNP,并对其相关的基因进行柑橘溃疡病菌(Xanthomonas citri subsp.citri,Xcc)和植物激素诱导表达分析。【方法】以抗病和敏感柑橘品种及其杂交F1代群体共143个材料为试材,采用离体叶片针刺接种法进行溃疡病抗性鉴定;利用高分辨率熔解曲线(high resolution melting,HRM)技术,对F1群体进行SNP分型;使用DPS软件对F1群体的溃疡病耐/感性表型和SNP基因型进行相关分析;实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)分析其中一个SNP相关的柑橘钙依赖性蛋白激酶基因(calcium-dependent protein kinase gene,CDPK)的诱导表达模式。【结果】供试杂交F1代群体的病斑面积在0.75—3.29 mm2;病情指数在30.2—100,而抗病品种‘金弹’病情指数为11.1,敏感品种‘冰糖橙’病情指数为100。病情指数较低的杂交后代,其亲本至少有1个为耐病性品种,母本耐病性强的居多。根据病情指数确定免疫材料1个,高抗17个,中抗31个,中感38个,高感56个。SNP分型结果显示,14个SNP位点在143个供试材料间均有多态性,可分为3种不同的基因型,2种纯合型和1种杂合型。简单相关分析结果表明,多个SNP位点的基因型与病斑面积及病情指数相关性显著。典型相关分析结果显示,其中5个SNP位点与病斑面积相关性较高,相关系数绝对值均>0.2,其编号分别为HP31、HP42、HP85、HP87、HP170,可利用这5个SNP位点的基因型预测柑橘溃疡病耐性的强弱。其中SNP位点HP31位于CsCDPK(CAP ID:Cs4g10370)的编码区,对柑橘离体叶片接种溃疡病菌诱导处理6、12、24、48和72 h后进行基因相对表达量分析,发现‘金弹’(高抗)、‘新生系3号椪柑’(中抗)和‘冰糖橙’(高感)中该基因的表达量均呈先升后降趋势,且均在48 h其相对表达量达到最高;接菌处理后12 h,‘金弹’中该基因的相对表达量为对照的3倍,而‘新生系3号椪柑’和‘冰糖橙’中无明显差异。此外,CsCDPK受水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸(ABA)诱导表达,且在不同溃疡病耐/感性品种中该基因诱导表达的模式不同。【结论】获得5个与溃疡病耐/感性显著相关的SNP,可用作柑橘溃疡病耐/感性筛选标记。SNP位点HP31相关的CsCDPK受溃疡病菌和SA、MeJA和ABA诱导表达,该基因可能在柑橘应答溃疡病菌侵染的信号转导过程中具有重要功能。

小麦类蛋白激酶基因片段TA50-10的克隆及其TMV抗性诱导功能

TA50-10是小麦中的一个截短的cDNA序列,与水稻白叶枯病菌harpin蛋白基因hpa1Xoo(又称hrf1,hr-fA)具有59%的一致性,它编码的多肽有类蛋白激酶催化域(Protein kinase like domain)。为了研究TA50-10蛋白质的生物学性状和功能以及与harpin蛋白的关系,用PCR法从小麦cDNA中扩增到TA50-10基因,并以pET30a(+)为载体构建了原核表达重组体pET30-TA50-10。将其转化大肠杆菌后在异丙基硫代-!-D-半乳糖苷(IPTG)的诱导下获得了表达蛋白质,并研究了该表达蛋白质诱导烟草抗烟草花叶病毒(TMV)的作用。结果表明:原核表达的TA50-10蛋白质具有热稳定性;用热处理后部分纯化的TA50-10蛋白质溶液喷施烟草叶片能够诱导三生烟草局部抗TMV,并且诱抗效果在处理后10 d内没有明显改变。

一种新的钙依赖性的蛋白激酶基因CP4的克隆及其表达研究

在利用人ACA (Anti Centromere/KinetochoreAutoantibody)血清研究拟南芥ACA相关蛋白的过程中克隆了钙依赖性的蛋白激酶基因家族的一个不典型基因 ,称为CP4 ,GenBank注册号为AF130 2 5 2。Southern杂交结果表明 ,拟南芥基因组中至少存在两种以上等位形式的CP4。原位杂交结果表明 ,CP4mRNA在拟南芥的花和根中高表达 ,在果实和叶片中没有表达。此外还构建了CP4的高效表达载体 ,为进一步研究CP4的功能打下了基础。

沙田柚类蛋白激酶基因的鉴定及生物信息学分析

[目的]研究沙田柚类蛋白激酶基因编码的蛋白质序列所包含的生物信息学。[方法]利用高通量测序对沙田柚自交和异交花柱进行转录组测序,通过差异分析得到沙田柚类蛋白激酶基因序列。采用生物信息学方法,对其编码的蛋白质从序列特征、理化性质、跨膜结构域、高级结构以及功能域等方面进行预测和分析。[结果]该基因全长为2 323 bp,开放阅读框(ORF)全长为1 560 bp(Genbank登录号:MG925820),共编码519个氨基酸,分子质量为57.39 kD,等电点PI为8.55。该蛋白质含有1个植物STKc IRAK蛋白家族的保守结构域,为亲水性稳定蛋白。氨基酸序列分析表明,其编码的氨基酸与克莱门柚和甜橙的同源性分别为100%、99%。系统进化树表明沙田柚类蛋白激酶基因与克莱门柚和甜橙亲缘关系很近,属于同一进化分支。[结论]该研究结果可为今后深入研究沙田柚自交不亲和机理提供参考。

美利用蛋白激酶基因开发皮肤癌新疗法

美国芝加哥洛约拉大学医学研究人员日前表示，他们有望开发出能缩小皮肤癌肿瘤的药物，以此取代外科手术。药物的工作原理是开启癌症细胞中的蛋白激酶基因，防止皮肤细胞转变成癌细胞。