彩鲫Ran基因全长cDNA的克隆及其组织表达特异性分析

根据Ran的保守区序列设计简并引物 ,结合SMARTcDNA合成及RACE PCR技术 ,克隆到彩鲫(Carassiusauratuscolorvariety)的Ran基因的cDNA全长 ,其编码区全长为 6 4 8bp ,编码 2 15个氨基酸。采用BLAST程序在NCBI数据库中对其进行同源基因搜索 ,结果表明 ,其推测的编码氨基酸序列与斑马鱼和鲑鱼的Ran基因编码的氨基酸序列的同源性分别高达 98%和 97%。还对其编码区全长序列进行了原核表达 ,以经纯化的表达蛋白免疫家兔 ,制备出了具有较高特异性的多克隆抗体。采用Westernblotting进行的组织特异性分析表明 ,Ran蛋白在卵巢、精巢和肾中表达 ,在心、脑、肝、脾和肌肉中不表达。本工作为采用免疫耗竭法、免疫共沉淀、体外系统模拟等方法进一步研究鱼类Ran基因的生理功能及分离鉴定其结合蛋白提供了良好基础。

甘薯Ran基因的克隆和表达分析

Ran蛋白是小GTP结合蛋白家族成员之一,控制着蛋白和RNA分子的运输过程。研究发现有些Ran基因受多种逆境胁迫的诱导表达。为了获得甘薯Ran基因,本试验通过RT-PCR克隆了1个甘薯Ran基因。测序结果显示其含有长666bp的完整开放阅读框,编码的蛋白含221个氨基酸,推测分子量为25.15kDa。比对分析发现甘薯与多种生物的Ran蛋白的氨基酸序列同源性都超过90%,荧光定量PCR研究表明IbRan基因受低温、PEG、盐和植物激素ABA的诱导表达。这为利用基因工程手段调控甘薯的抗逆性奠定了基础。

三明野生蕉Ran基因克隆及其组织特异性与低温胁迫表达分析

【目的】探讨三明野生蕉Ran基因在低温胁迫响应过程中的作用。【方法】通过RT-PCR与RACE相结合的方法和q RT-PCR克隆Ran基因,并对其在响应低温胁迫和水杨酸处理过程中的表达进行分析。【结果】分离得到6条含有完整开放阅读框的Ran基因c DNA序列,编码的蛋白质与其他植物Ran蛋白高度同源,带有GTP水解结构域、Ran GAP结合结构域和酸性尾巴等典型结构域。q PCR分析结果表明,三明野生蕉Ran基因在根、叶片、花序轴、苞片、花、果皮和果肉中均有表达,在根中表达量最低,在叶片、花和果肉中的表达量较高。此外,低温胁迫和水杨酸处理可显著影响三明野生蕉Ran基因的表达。【结论】三明野生蕉Ran基因与细胞分裂、低温胁迫响应和水杨酸信号转导有关。

RAN基因沉默对辐射诱发基因组不稳定肝细胞HL-7702凋亡及细胞周期的影响

为研究RAN基因沉默对基因组不稳定肝细胞凋亡及细胞周期的影响,利用慢病毒介导的RNA干扰(RNAi)技术沉默基因组不稳定肝细胞中RAN基因的表达,通过流式细胞术检测RAN基因沉默后基因组不稳定肝细胞的凋亡率及细胞周期。实时荧光定量PCR检测表明,RAN siRNA能有效沉默RAN基因mRNA的转录(p<0.01);流式细胞术检测表明,RAN基因沉默诱发基因组不稳定肝细胞G0/G1期细胞增加(p<0.05),发生G1期阻滞,同时,细胞凋亡率较阴性对照组明显降低(p<0.01)。说明RAN基因可能通过参与周期调控及促进细胞凋亡进而维持肝细胞基因组的稳定性。

日本囊对虾Ran基因的克隆表达与蛋白质GTP结合活性分析

在日本囊对虾抑制性差减杂交(suppression subtractive hybrid ization,SSH)研究过程中,首次发现一段经同源比较为Ran基因的部分序列,在抗病日本囊对虾中上调表达.为了进一步探索日本囊对虾Ran基因的功能,通过RACE-PCR的方法克隆得到了日本囊对虾Ran基因全长共1 441个碱基,其中开放阅读框为645个碱基,共编码215个氨基酸,这是首次在海洋无脊椎动物体内克隆到该基因.还将该基因克隆到原核表达载体PGEX-4T-2中并转化大肠杆菌BL21,37℃下诱导6 h,超声裂解表达菌株,结果表明GST-Ran融合蛋白在大肠杆菌中为可溶性表达,蛋白大小约为50 ku,经纯化得到了纯度大于90%的GST-Ran融合蛋白.随后的GTP结合试验验证了Ran蛋白具有GTP结合活性.

彩鲫ran基因原核表达蛋白多克隆抗体的制备

采用SDS-PAGE分离纯化彩鲫(Carassius auratus gibelio)ran基因编码区cDNA全长序列的原核表达蛋白,并以此为抗原免疫家兔,制备了相应的多克隆抗体;W estern b lotting结果表明,该抗体效价为1∶1000,具有较高的特异性。并从抗原蛋白相对分子质量、每次注射蛋白量、注射方式、注射途径等诸方面对该技术的要点进行了介绍。

青虾Ran基因的克隆、表达及其在卵巢发育中的功能

本研究应用RACE技术克隆了青虾(Macrobrachium nipponensis)Ran(Ras related nuclear protein,Ras相关核蛋白)基因全长cDNA序列,该基因cDNA全长1191 bp,包括218 bp的5'UTR,648 bp的开放阅读框(ORF),405 bp的3'UTR,编码215个氨基酸。青虾Ran基因属于P-loop-NTPase超级家族,拥有PTZ00132跨结构域,多肽分子量约为24.57 kDa,理论等电点7.13。系统进化树分析表明,在动物界进化中非常保守的青虾Ran多肽与罗氏沼虾(Macrobrachium rosenbergii)聚为一支,具有最近的亲缘关系。使用荧光定量PCR技术检测Ran基因在成体青虾不同组织和卵巢不同发育期的表达差异,结果显示,Ran基因在青虾不同组织中均有表达,其表达量在卵巢中最高,是精巢表达量的7~8倍;随着卵巢的发育,Ran基因的表达水平呈现上升趋势,在卵巢消退期又恢复到较低水平。RNA干扰后,实验组Ran基因表达量显著低于对照组(P<0.05),同时卵巢发育关键基因Vg(vitellogenin)在卵巢中的表达量也显著低于对照组(P<0.05),推测Ran基因参与雌性卵巢发育过程并对Vg基因的表达起到调控作用。

辐射诱发基因组不稳定性肝细胞Ran基因过表达和RNAi模型的构建

目的构建基因组不稳定细胞Ran基因过表达和RNAi模型,为进一步研究该基因在辐射诱发基因组不稳定的功能提供研究工具。方法根据Ran基因信息,以慢病毒载体GV218设计合成2种重组质粒,分别包含Ran基因全长序列以及阴性对照序列;以慢病毒载体GV248设计合成2重组质粒,分别包含Ran基因的小干扰序列以及用于干扰对照的阴性序列。利用Western blot和qPCR进行过表达和RNAi重组质粒表达的检测;通过转染293T细胞进行慢病毒的包装;利用qPCR和荧光法分别进行滴度的检测;再用包装好的慢病毒感染辐射诱导基因组不稳定性HL-7702肝细胞,利用qPCR检测Ran基因表达量。结果测序结果表明重组质粒构建成功,并能够有效转染293T。过表达病毒滴度为2.0×108 TU/mL;RNAi病毒滴度为3.0×108 TU/mL。过表达慢病毒能有效地上调Ran基因的表达,过表达效率为85%。RNAi干扰慢病毒能够有效抑制Ran基因的表达,抑制效率为73%。结论成功构建基因组不稳定肝细胞Ran基因过表达和RNAi模型,为进一步研究Ran基因在辐射诱发基因组不稳定细胞中的功能提供了有效的研究工具。

龙眼胚性愈伤组织DlRan3A和DlRan3B基因启动子的克隆及其生物信息学分析

植物Ran蛋白与核质运输、微管形成等过程密切相关。通过Tail-RCR结合接头连接介导PCR法克隆了龙眼胚性愈伤组织(Embryogenic callus,EC)Ran家族DlRan3A和DlRan3B基因的5′调控序列,长度分别为1276和714 bp。结合生物信息学法,分析启动子的转录起始位点和顺式作用元件。结果表明:龙眼EC DlRan3A和DlRan3B基因启动子分别存在1处和3处转录起始位点,且除了含有TATA box和CAAT box等基本顺式作用元件外,还含有多个光响应元件、激素应答元件、防御与逆境胁迫响应元件等。龙眼EC DlRan3A和DlRan3B启动子转录活性可能受到光、激素信号及逆境胁迫因素的诱导,在龙眼体胚发生过程中的信号转导应答过程中发挥重要作用。此外,在DlRan3A启动子区预测到1个长度为214 bp的CpG岛,为后续研究该基因启动子甲基化水平及分子调控机制提供了线索。龙眼EC Ran基因启动子的克隆与生物信息学分析有助于揭示Ran在体胚发生过程中的作用。

拟南芥Ran2基因的原核表达及产物的纯化

采用RT-PCR方法扩增Ran2cDNA完整的编码区序列,构建pTYB2-Ran2重组质粒,转化大肠杆菌ER2566,经IPTG诱导蛋白表达后SDS-PAGE分析表达产物及存在形式。结果表明,表达的蛋白26ku与预期的理论值一致,并以包涵体形式存在;包涵体经纯化、破碎变性、复性及PBS透析,得到纯度较高的表达蛋白(Ran2)。

人Stathmin基因siRNA腺病毒载体的构建及病毒鉴定

目的:为了寻求解决非特异性杀伤作用的星形细胞瘤的基因治疗问题的新途径。本研究构建带有StathminsiRNA的复制缺陷腺病毒载体并包装病毒。方法:(1)两个目标siRNA基因片段合成并分别插入pSilencer4.1-CMV载体中从而构建两个重组真核表达载体:pSilencer4.1-CMV-S1和pSilencer4.1-CMV-S2。(2)用EcoR I和BamH Ⅲ双酶切pSilencer4.1-CMV-S1和pSilencer4.1-CMV-S2,将目的片段分别装进穿梭质粒,从而构建pShuttle-CMV neo-S1和pShuttle-CMV neo-S2。以独特的限制性内切酶PI-Sce I合I-CeuI双酶切这两个穿梭质粒并重组至骨架Adeno-XTMViral DNA上。并以PCR方法来鉴定。(3)线性化Ad-pShuttle-CMV neo-S1和Ad-pShuttle-CMV neo-S2并转染入HEK293细胞,出毒后进行PCR毒种鉴定和滴度分析。结果:(1)酶切分析和DNA测序表明,小干扰RNA片段的成功连接到pSilencer4.1-CMV载体上分别。(2)酶切分析表明两个目的基因片段,都分别成功连接入穿梭载体pShuttle。PCR表明pShuttle-CMV neo-S1和pShuttle-CMV neo-S2分别与骨架重组成功。(3)腺病毒DNA进行PCR鉴定后表明成功地在体外重组并生产出腺病毒。且冻融产毒细胞保证了较高的重组腺病毒滴度。结论:Adeno-XTM系统是一个能简单而有效生产能表达目的基因腺病毒的系统。我们构建的腺病毒有望成为星形细胞瘤新的高效而安全的治疗方法。