鲤多拷贝基因MRC1的全基因组鉴定及表达分析

甘露糖受体C1型基因(mannose receptor C-type 1,MRC1)是C型凝集素超家族的成员之一,其编码的甘露糖受体是一种模式识别受体,在先天免疫反应中发挥关键作用。MRC1基因在哺乳动物免疫反应中的作用被广泛研究,但在鱼类中的研究较少。近年来,随着高密度集约化养殖模式的发展,由病原微生物引发的疾病频繁暴发,其中,嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)是常见的致病菌之一。本研究首次在鲤(Cyprinus carpio)全基因组范围鉴定MRC1基因,共发现11个基因拷贝,并进行了功能域预测、共线性分析、多序列比对和系统进化分析,结果表明,MRC1基因在物种进化过程中保守程度较高。拷贝数比较分析发现,MRC1基因在不同物种中表现出不同程度的多拷贝现象,在多数鱼类中发现2个拷贝,而在鲤中发现多达11个拷贝。同时,比较了各拷贝在健康鲤脑、肌肉、肝脏和脾脏组织中的表达情况,发现在免疫相关组织脾脏中的表达量相对高于其他组织。进一步对感染嗜水气单胞菌4、12、24 h后在鲤脾脏中的表达进行差异比较分析,发现不同拷贝的表达特征各有差异,其中,HHLG13g0734在感染嗜水气单胞菌4 h后表达显著上调,HHLG13g0734在感染24h后表现出极显著上调,HHLG3g0497在整个感染过程中表达显著下调,表明鲤MRC1基因只有部分拷贝保留了免疫相关功能及参与机体的免疫反应。本研究结果有助于进一步了解鲤MRC1基因在抵抗嗜水气单胞菌感染过程中发挥的免疫功能,并为分子选育抗病新品系提供一定的数据基础。

基于3A组装的多拷贝基因策略优化重组水蛭素变体Ⅲ的生产

水蛭素变体Ⅲ(Hirudin varidantⅢ,Hv3)是一种从水蛭中提取的活性成分,在预防和治疗白内障方面具有潜在作用。为了制备足量Hv3用于进一步的临床前应用研究,该研究开发了一种在谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)中高效、稳定表达重组水蛭素变体Ⅲ(recombinant Hirudin varidantⅢ,Rhv3)的办法。首先,在C.glutamicum中构建含Ptac启动子和CspA信号肽的Rhv3分泌表达菌株,比较其在不同培养基中的表达情况。结果表明在BHI培养基中Rhv3活性最高,达到3.02×10^(3) ATU/L。为进一步提升Rhv3产量,通过核糖体结合位点(ribosome binding site,RBS)筛选,选用RBS1应用于Rhv3多拷贝菌株构建和表达。然后利用3A组装技术构建含不同信号肽和不同拷贝数的Rhv3分泌表达菌株进一步优化其产量。通过放大发酵培养,Rhv3产量达到1.89 g/L,活性达到10.91×10^(3) ATU/L。最后利用镍柱对Rhv3进行简单纯化,其纯度达到90%。该异源表达策略有效提高Rhv3表达量,为Rhv3的重组生产提供了一种质量可靠、低成本的表达体系。

FAD依赖的葡萄糖脱氢酶多拷贝毕赤酵母菌株的构建及高效表达

通过体外多拷贝构建实现FAD依赖的葡萄糖脱氢酶(FAD-GDH)在毕赤酵母(Pichia pastoris)X33菌株中的高效表达。将前期构建的经密码子偏好性优化FAD-GDH基因插入到pPICZαA质粒中,通过同尾酶法酶切酶连构建含1~4个表达盒的重组表达质粒,分别电转至毕赤酵母X33中,成功筛选到各种重组菌株。qRT-PCR测定结果表明,载体所含的表达盒数目与嵌合进毕赤酵母基因组中的GDH基因拷贝数之间存在正相关关系。重组菌在试管水平用甲醇诱导72 h,酶活达到最高,其中4拷贝的转化子表达水平最高;选择1拷贝和4拷贝转化子进行10 L发酵罐扩大培养,1拷贝菌株诱导108 h酶活达到最高697.125 U/mL,4拷贝菌株诱导132 h酶活达到最高1063.279 U/mL,比1拷贝酶活提高52.52%。结果表明通过增加目的基因拷贝数策略有助于提高FAD-GDH的表达量,为其进一步扩大生产提供参考。

rDNA介导的多拷贝整合表达载体的构建及其在酿酒酵母工业菌株中的应用

根据酵母整合质粒的设计要求,PCR扩增特定的2.2kbrDNA片段,并以此替换酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)整合载体YIp5的URA3片段;在此基础上,引入G418抗性基因KanMX和酵母磷酸甘油激酶(phosphoglyceratekinase,PGK)组成型强启动子和终止子序列(PGKpt),构建适合酿酒酵母工业菌株高拷贝整合表达载体pYMIKP.以细菌木糖异构酶(xyloseisomerase,XI)基因xylA为目标基因,通过载体pYMIKP引入到酵母工业菌株NAN27中.酵母转化子在非选择培养条件下,连续生长50世代质粒稳定性为99.72%.目标基因高拷贝重组菌的木糖异构酶比酶活是对照菌株的67.2倍,达到0.672Umg蛋白,实现了外源基因在酿酒酵母工业菌株中的稳定高效表达.

白细胞介素-10基因多拷贝表达盒的构建及在毕赤酵母中的表达

目的构建白细胞介素-10(IL-10)基因多拷贝表达盒,提高IL-10在毕赤酵母中的表达水平。方法体外构建重组表达载体αIL-10/pAO815,BamHⅠ和BglⅡ双酶切获得目的基因表达盒(AOX-αIL-10),再连接到BglⅡ酶切位点处,依次构建多拷贝重组载体n(AOX-αIL-10)/pAO815。从质粒pPIC9K上用NdeⅠ和SalⅠ双酶切获得Kan抗性基因,重组到多拷贝表达载体n(AOX-αIL-10)/pAO815上。重组载体n(AOX-αIL-10)/pAO815电转化毕赤酵母,PCR筛选含有IL-10基因的酵母转化子,甲醇诱导表达,对表达量高的转化子再次经重组载体n(AOX-αIL-10)/pAO815-Kan电转化,高浓度G418抗性筛选二次酵母转化子,使用甲醇诱导表达。ELISA测定IL-10含量,MC/9细胞测定IL-10活性。结果所构建的8拷贝表达盒的重组载体8(AOX-αIL-10)/pAO815和4拷贝表达盒4(AOX-αIL-10)/pAO815-Kan,转化子分泌表达IL-10水平最高,为(8.25±1.65)mg/L,比活性为1.465×105U/mg。结论已成功构建了高拷贝表达盒,并提高了IL-10在毕赤酵母中的表达水平。

小肽多拷贝基因表达载体的构建及其高效表达(英文)

介绍一种快速、高效构建小肽多拷贝基因表达载体的策略 ,并构建了相应的表达载体pETE coT .用人工合成的编码 2 8个氨基酸残基的胸腺素α1基因为模型 ,采用限制酶EcoT14I识别序列CCAAGG为小肽基因两末端序列 ,利用其酶切后可产生非镜相对称粘性末端 ,一次连接反应就构建出一系列不同基因拷贝数的表达载体 ;在小肽基因两端分别引进编码FactorXa和羟胺蛋白切割位点的序列 ,表达出的融合蛋白可被FactorXa和羟胺剪切出不残留任何外源氨基酸的小肽 .不同拷贝数的小肽融合蛋白在大肠杆菌BL2 1(DE3)中均获得高效表达 .

武汉汉族群体3个多拷贝Y-STR基因座的遗传多态性

目的提供DYS385、DYS459和DYS464基因座的群体遗传学资料。方法用荧光标记引物及ABI 3100型基因分析仪对武汉地区176名汉族男性无关个体的DYS385、DYS459和DYS464 3个多拷贝Y-STR基因座进行分型。结果在DYS385和DYS459基因座的个体,可观察到1～2个不同长度的扩增产物;DYS464基因座个体,可观察到1～4个不同长度的扩增产物。DYS385基因座检出14个等位基因及47种单倍型,DYS459检出4个等位基因及7种单倍型,DYS464检出9个等位基因及51种单倍型,其单倍型多样性分别为0.9591、0.6047和0.9560。3个基因座构成的联合单倍型共有133种,其多样性值达0.9909。结论3个多拷贝Y-STR基因座均为高多态性的遗传标记,联合应用具有较高的个体分辨能力。

多拷贝策略在增强目的基因表达中的应用

作为基因工程领域增强目的基因表达的一种有效手段,多拷贝策略日益受到分子生物学研究者的青睐。该策略分为3种方式:表达盒多拷贝、目的基因多拷贝和启动子多拷贝,目前基因工程领域3种方式均有运用。实现多拷贝的方法有5种,分别是随机定向串联法、PCR扩增串联法、接头连接法、同尾酶法和化学合成法。多拷贝策略是通过分子生物学手段对基因工程菌目的蛋白质表达进行改良的一种方法,已有多项研究证明了该策略的可行性,该策略对基因工程起到了良好的补充作用,使得转基因产物产量更符合工业生产的需要。

微滴数字PCR技术在多拷贝木聚糖酶酿酒酵母工程菌筛选中的应用

为获得高产木聚糖酶酿酒酵母工程菌,利用rDNA整合法构建木聚糖酶酿酒酵母整合表达载体,实现木聚糖酶基因的多拷贝表达,并利用微滴数字聚合酶链式反应技术对转化子拷贝数进行检测,分析木聚糖酶基因拷贝数与酶活力之间的关系。结果表明:利用rDNA整合法获得了10株不同拷贝数木聚糖酶酿酒酵母工程菌,对其酶活力进行测定,发现当拷贝数小于9时,菌株产酶能力随拷贝数增加而增强,9拷贝数时菌株产酶能力最强,酶活力为308 U/m L,超过9拷贝,产酶能力降低。

一种多拷贝毕赤酵母表达载体的构建及人脑源性神经营养因子的表达

利用PCR技术扩增出pPIC9K载体的HIS4 Kan序列片段 ,与pPICZα重组 ,构建结合了两个载体特点的适合体外构建多拷贝基因表达盒的毕赤酵母表达载体pPICZα1,改造后的载体含HIS4 Kan序列 ,能整合到酵母染色体上 ,具有筛选方便、外源基因多拷贝组建迅速、蛋白产物分泌表达和易纯化等优点。将人脑源性神经营养因子(hBDNF)的cDNA(35 7bp)克隆入载体pPICZα1,利用同尾酶BglⅡ、BamHⅠ不可逆连接方式 ,分别构建含有 1、2、3、6个拷贝hBDNF表达盒的重组表达载体 ,电击法转化毕赤酵母GS115菌株 ,用G4 18和Zeocin筛选转化子 ,筛选到的阳性转化子用 0 5 %甲醇诱导 ,获得分泌型表达。表达产物类似于天然神经营养因子单体大小、分子量约 14kD。多拷贝hBDNF表达盒的表达水平亦高于单拷贝hBDNF表达盒 ,ELISA和Westernblot检测表明 :表达的蛋白能与鸡抗人脑源性神经营养因子抗体特异结合 。

多拷贝脂肪酶基因在黑曲霉中表达研究

文章在使用含6个gla A box强启动子Pgla A6R和高效分泌信号肽Sgla A调控黑曲霉脂肪酶基因Anlip A表达基础上,用pyr G双向筛选标记,应用多拷贝黑曲霉脂肪酶基因策略,构建含1个拷贝Anlip A基因表达载体p SZHA6R-Anlip A和含2个拷贝Anlip A基因表达载体p SZHA6R-2Anlip A,通过农杆菌介导法转化黑曲霉CICC2462(Δpyr GΔas AA::pyr G),获得as AA基因位点整合纯合同源重组转化子CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)和CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)。重组菌株经摇瓶发酵后,作荧光定量PCR、SDS-PAGE和脂肪酶活力检测。结果表明,重组菌株可分泌表达约37.0 ku目的蛋白条带,CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)中脂肪酶表达在m RNA水平和酶活水平皆高于CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)。发酵第5天CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)中Anlip A基因转录水平为CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)1.26倍。二者酶活力在发酵第8天达峰值,此时CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)是CICC2462(p SZHA6R-Anlip A)1.32倍,酶活力达1 480 U·m L-1。对重组菌株CICC2462(p SZHA6R-2Anlip A)第8天发酵液作酶学性质分析,结果表明,最适温度为35℃,最适p H为6.0。获得1株高效分泌表达脂肪酶食品级黑曲霉工程菌。

以rDNA为同源重组位点酵母表达鲑鱼降钙素基因多拷贝整合载体的构建

根据酵母整合质粒的设计要求,PCR扩增2.2 kb rDNA片段,导入酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)整合载体pYD1中,设计并合成适合在酵母中表达的鲑鱼降钙素(Salmon Calcitonin),以此为目标基因,构建适合酿酒酵母多拷贝整合的表达载体p-r-sCT。通过载体p-r-sCT引入到酿酒酵母菌株EBY100中,得到酵母重组菌株yAGA2-r-sCT。流式细胞检测结果表明,目标基因鲑鱼降钙素在重组菌株的yAGA2-r-sCT中得到了表达,实现了外源基因在酿酒酵母菌株中的稳定表达。

多拷贝Y-STR基因座在法庭科学领域的研究

Y-STR技术现已成为法庭科学领域重要的检验鉴定方法。目前单拷贝Y-STR基因座广受瞩目,然而,多拷贝Y-STR基因座在Y染色体上有2~4个拷贝,多态性更高,可望作为Y-STR鉴定的重要补充。迄今为止,已报道的多拷贝基因座达几十种,其中包含多个快速突变的基因座。利用各地的人群样本,国内外陆续开展了针对少数多拷贝基因座的遗传多态性研究,其中,国内的此类研究多集中于河南汉族人群,全面的研究工作仍待推进。现有的Y-STR复合扩增体系多数只包含2~3个多拷贝基因座,将大量多拷贝Y-STR基因座纳入复合扩增体系将可能提升系统的检验效能。本文从多拷贝Y-STR基因座的结构特点、突变特点、遗传多态性及复合扩增研究等多方面进行了综合评述,并提出了未来多拷贝Y-STR基因座的研究方向,为Y-STR技术更好地应用于法庭科学领域进行了初步探索。

利用PCR构建多拷贝HIV-1 TAR序列的串联体

建立“自身引物—模板”PCR方法 ,并应用此方法成功地扩增了多拷贝HIV 1TAR片段的同向串联体。此方法简便 ,省力 ,可用于多拷贝基因探针、多拷贝反义基因片段、多拷贝抗原表位的扩增和克隆。

含串联多拷贝DNA序列的质粒载体的构建

目的探索简便快速的构建含有串联多拷贝DNA序列的质粒载体的方法。方法通过PCR的方法获得不同拷贝数的DNA序列的片段,以与载体同源重组的方式将PCR片段与载体重组,得到重组质粒。最后经BamHⅠ和NotⅠ双酶切鉴定来确定所构建质粒中插入重复DNA序列的拷贝数。结果经酶切鉴定分析,所得质粒分别可以切出不同大小的片段,而且片段大小与所插入的重复DNA序列拷贝数是相对应的。结论成功构建了含有串联多拷贝DNA序列的质粒载体,为向质粒载体中插入多拷贝DNA序列提供了简便实用的新方法。

天蚕抗菌肽B基因在毕赤酵母中多拷贝表达载体的构建

根据BglII和BamHI同尾酶的特点,通过对pPIC9K/CB进行改造,获得了不含BamHI位点的CecropinB表达框,并在此基础上构建了含三拷贝Cecropin B表达框的毕赤酵母表达载体,为Cecropin B的进一步开发与应用打下了基础。

含人脑钠素多拷贝基因原核系列表达载体的构建

根据人脑钠素（ＨｕｍａｎＢｒａｉｎＮａｔｒｉｕｒｅｔｉｃＰｅｐｔｉｄｅ，ｈＢＮＰ）的ｃＤＮＡ序列，化学合成四条ＤＮＡ片段，经ＰＣＲ延伸扩增，获得全长ＢＮＰ之ｃＤＮＡ。依ＥｃｏＲⅠ和ＰｓｔⅠ位点插入ＰＢＶ２２１表达质粒，构建成ＰＢＶ２２１／ＢＮＰ重组体。依据ｃＤＮＡ片段中ＢｇｌⅡ和ＢａｍＨⅠ切点的共同粘性末端，依次构建成ＰＢＶ２２１／２ＢＮＰ，ＰＢＶ２２１／３ＢＮＰ………ＰＢＶ２２１／８ＢＮＰ等系列克隆，分别含有不同拷贝首尾串联的ＢＮＰｃＤＮＡ，经ＤＮＡ测序，证实了所构建串联基因的顺序准确性。

结合利用pGAPZαA和pPICZαA构建目的蛋白的多拷贝载体并在毕赤酵母中表达

结合利用载体pGAPZαA和pPICZαA构建目的蛋白的可线性化多拷贝表达载体,并转化毕赤酵母表达目的蛋白.首先将目的蛋白基因构建到组成型表达载体pGAPZαA中,然后依据载体自身特性,用同尾酶BglⅡ和Bam HⅠ切取其表达盒并连接到甲醇诱导型载体pPICZαA中的Bam HⅠ位点处,经多次重复后获得目的蛋白多拷贝表达载体,线性化后电转化毕赤酵母表达目的蛋白.灵芝免疫调节蛋白LZ8是一个已成功在毕赤酵母中表达的蛋白,作为检验该方法的样本其基因被首先构建到载体pGAPZαA中得到质粒pGAPZαA-LZ8,切取其表达盒构建到载体pPICZαA中,经过4次重复得到了多拷贝表达载体pPICZαA-[GAPZαA-LZ8]4,然后利用pPICZαA特有的限制性内切酶位点SacⅠ进行线性化,最终电转化到毕赤酵母GS115中进行组成型表达蛋白LZ8,其表达量达到pGAPZαA-LZ8转化菌株表达量的2~3倍.经检验,结合利用载体pGAPZαA和pPICZαA可以构建目的蛋白的多拷贝表达载体,并且可以对载体进行线性化而不影响转化酵母时的转化效率.

外源基因在巴斯德毕赤酵母中多拷贝整合的研究进展

巴斯德毕赤酵母(P.pastoris)以其独特的生物学和遗传学特征已成功地表达了各种类型的外源蛋白。本文综述了巴斯德毕赤酵母的一些特征和优势,及其产生外源基因多拷贝的原理。了解如何通过多拷贝整合外源基因在巴斯德毕赤酵母中提高外源蛋白表达量、基因拷贝数与表达量的关系,以及如何定量和半定量鉴定拷贝数等,在理论研究和实践应用中,特别是在生物制药工业中具有重要意义.

多拷贝人C肽基因的构建及其原核表达研究

目的构建多拷贝的人C肽基因,选用合适的表达载体,以多拷贝基因的形式在大肠杆菌中高效表达人C肽。方法采用PCR、克隆、DNA序列分析、IPTG诱导表达和亲和层析等方法构建多拷贝的人C肽基因。结果构建成含5拷贝C肽基因的重组pET-30 a表达载体,经转化及诱导,可在大肠杆菌中高效稳定表达可溶性的带6个组氨酸标签的C肽融合蛋白。结论在大肠杆菌中获得了人C肽的高表达,为下一步C肽的功能研究创造了重要条件。