微小杆菌冷激蛋白(CSP)基因密码子偏好性分析

对微小杆菌(Exobacterium profundaum)冷激蛋白(CSP)基因(EpCSP)密码子偏好性进行分析,为后续EpCSP基因的功能验证及遗传转化等研究提供理论依据。结果表明:EpCSP基因的密码子偏好性较弱,偏好使用A/T结尾的密码子;比较分析不同物种CSP基因的密码子偏好性参数发现,大多数物种CSP基因密码子偏好使用G/C结尾的密码子;21个物种CSP基因的CDS序列及RSCU值聚类分析表明,微小杆菌与另外20个不同物种CSP基因密码子使用偏好性存在一定差异;中性分析、PR2-plot分析、ENc-plot等都证实了自然选择是影响CSP基因密码子偏好性形成的最主要原因;与7种模式生物的基因组密码子使用频率对比研究表明,在筛选异源转化受体时,作为真核表达系统的酿酒酵母比作为原核表达系统的大肠杆菌更利于EpCSP基因异源表达,而在选择植物遗传转化受体时,拟南芥和小麦比烟草和水稻更适合作为EpCSP基因的遗传转化受体。本研究初步探索了EpCSP基因密码子使用偏好性,对以后开展基因功能验证有重要的指导作用,同时也可为研究微小杆菌分子进化提供一定的理论基础。

Q型烟粉虱化学感受蛋白基因BtabCSP1的克隆与分析

【目的】克隆Q型烟粉虱(Bemisia tabaci)化学感受蛋白基因,分析其序列特征和表达特性,为深入研究该类基因功能奠定基础。【方法】根据桃蚜化学感受蛋白OS-D2a(ABM5558)的氨基酸序列,借助生物信息学搜索烟粉虱EST序列拼接了1个烟粉虱化学感受蛋白基因(BtabCSP1),以烟粉虱mRNA为模板,采用RT-PCR扩增克隆烟粉虱化学感受蛋白cDNA。采用半定量RT-PCR对不同发育阶段的烟粉虱样品中BtabCSP1的表达模式进行研究。【结果】BtabCSP1完整阅读框全长为2 626 bp,包含2个外显子和1个内含子,编码131个氨基酸残基,其中含有1个CX6CX18CX2结构域,为化学感受蛋白的典型特征。BtabCSP1在供试样品中均有表达,并且在2龄、3龄和伪蛹阶段表达量更高。聚类分析结果表明,烟粉虱与果蝇、桃蚜等物种遗传关系较远,化学感受蛋白基因在物种进化过程中较为活跃。【结论】从Q型烟粉虱若虫中克隆了1个化学感受蛋白基因BtabCSP1,该基因在烟粉虱不同发育阶段中均能表达,推测其对烟粉虱的生长发育具有重要的调控作用。

恶性疟原虫CSP基因在毕赤酵母中的分泌表达

目的用毕赤酵母表达系统表达恶性疟原虫环子孢子蛋白（CSP）,便于恶性疟疾疫苗的进一步研究。方法根据Gen Bank得到恶性疟原虫7G8的基因序列,选取该序列628~1 194位基因,以密码子最佳化为原则合成基因后构建酵母表达载体CSP/p GAPZa A,电转毕赤酵母菌PDI-GS115,获得酵母重组体。三角瓶规模表达重组菌,获得表达上清。结果经SDS-PAGE电泳、Western blot检测表达上清,均显示有目的蛋白表达。结论在毕赤酵母中实现了CSP基因的表达,为恶性疟疾疫苗的研发作了必要的补充。

恶性疟原虫TRAP/CSP融合抗原的构建及表达

目的 构建恶性疟原虫红前期融合蛋白 4(PfCP 4)。 方法 通过甘氨酸 脯氨酸 甘氨酸 (GPG)接点将恶性疟原虫 3D7株血凝素相关匿名蛋白 (TRAP)膜外区序列 (氨基酸 2 6～ 3 3 0 )和环子孢子蛋白 (CSP) 19个 4肽重复区及其羧基末端序列 (氨基酸 199～ 3 83 )连接 ,采用不对称PCR法人工合成 15 77bpPfCP 4基因。将PfCP 4基因克隆在pQE表达质粒上 ,转化大肠杆菌SG13 0 0 9后进行诱导表达 ,用抗CSP的免疫血清进行免疫印迹检测。 结果 免疫印迹检测显示在 5 7kDa处出现特异的表达条带 ,其大小与推算的PfCP 4分子量一致 ,表明PfCP 4合成基因能在大肠杆菌中表达分子量为 5 7kDa的PfCP 4重组蛋白。 结论 成功构建了PfCP 4。

草地贪夜蛾化学感受相关基因家族的进化分析

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda于今年1月首次在我国发现以来,已迅速扩散到长江流域省份,对我国玉米生产造成重大危害。本文从全基因组水平对草地贪夜蛾化学感受相关基因进行了鉴定和进化分析。获得了54个气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBP)、15个化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSP)、82个气味受体(odorant receptors,OR)、210个味觉受体(gustatory receptors,GR)、44个离子型受体(ionotropic receptors,IR)和13个感受神经元膜蛋白(sensory neuron membrane proteins,SNMP)基因。进化分析发现,与家蚕相比,草地贪夜蛾OBP与GR基因具有明显的扩增现象,但SNMP基因存在轻微的收缩。本研究首次从基因组水平鉴定了草地贪夜蛾化学感受相关基因,为进一步开展该物种的相关研究奠定了基础。

山东省间日疟原虫MSP-1和CSP等位基因型及同源性分析

目的分析山东省间日疟原虫MSP-1和CSP基因类型及其同源性,为病例溯源提供科学依据。方法采集2011年山东省报告的12例间日疟患者血样,提取疟原虫基因组DNA;分别根据间日疟原虫MSP-1和CSP基因序列设计引物,进行巢式PCR扩增、酶切、测序、序列比对及同源性分析。结果 12份间日疟患者血样MSP-1基因全部出现470bp扩增条带以及350、120 bp酶切片段,均为Sal-1型;MSP-1进化树分析显示,9份省内感染者样品序列同属一个分枝,1份印度感染者样品序列与印度分离株位于同一分枝。12份间日疟患者样品CSP基因均包含GDRA(D/A)GQPA序列,为PV-Ⅰ型,其中10份省内感染者和1份广东感染者样品CSP基因出现560~840 bp和150~230 bp两种扩增条带,为PV-Ⅰ型温带族,1份在印度感染者样品CSP基因仅出现560~840 bp条带,为PV-Ⅰ型热带族。CSP进化树表明,10份省内感染者及1份广东感染者样品序列同属一个分枝,1份在印度感染者样品序列与印度和印度尼西亚分离株位于同一分枝。结论山东省本地感染间日疟原虫MSP-1基因型均为Sal-1型,CSP基因型均为PV-Ⅰ型温带族,本地虫株具有较强的基因同源性。

不同长度疟原虫环子孢子蛋白重复序列DNA免疫的实验分析

本实验利用DNA免疫技术 ,将PCR得到的疟原虫环子孢子蛋白 (CSP )不同长度的重复序列基因克隆到pcDNA3质粒中 ,对小鼠进行肌肉注射 ,经过免疫检测 ,结果证明不同长度CSP的重复序列能够单独诱发机体全面的细胞免疫和体液免疫 ,这为今后疟疾疫苗的发展提供了新的思路。