人、仓鼠和牛PrP^c基因的克隆及表达

目的:获得不同物种PrP基因与蛋白抗原,用于可传播性海绵样脑病的研究?方法:以外周血中提取的人?仓鼠和牛基因组DNA为模板,PCR扩增并克隆人PrP(23～231)?仓鼠PrP(23～231)?牛PrP(25～242)基因?以pGEMCS为表达载体,M15大肠杆菌中分别表达人PrP(23～231)?仓鼠PrP(23～231)及牛PrP(25～242)-GST融合蛋白,用Western blot鉴定所表达蛋白?结果:克隆了人PrP(23～231)?仓鼠PrP(23～231)及牛PrP(25～242)基因,测序结果与报道序列一致[4～6],在原核细胞中高效表达了人?仓鼠及牛PrP-GST融合蛋白,Western blot结果显示,所表达蛋白为人?仓鼠及牛PrP?结论:获得了人?仓鼠和牛的PrP基因,原核细胞中可高效表达人?仓鼠?牛PrP-GST融合蛋白?

国人Creutzfeldt-Jakob病临床、病理、免疫组化、PrP基因、14-3-3蛋白及动物传递的研究

目的探讨国人Ｃｒｅｕｔｚｆｅｌｄｔ－Ｊａｋｏｂ病（ＣＪＤ）的临床、病理及免疫组化、ＰｒＰ基因、１４－３－３蛋白及实验鼠传递结果。方法 统计２４例ＣＪＤ患者的临床资料，进行脑组织病理检查。其中１０例脑切片作ＰｒＰ免疫组化染色，１０例进行ＰｒＰ基因表达，５例脑脊液行１４－３－３蛋白检测，７例进行实验鼠传递。结果（１）２４例ＣＪＤ中散发１９例，可能为医源性３例，家族性１例，与Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ病并存１例；（２）国人ＣＪＤ急性、亚急性发病高达９６％，急性发病者病程短，脑萎缩不明显；（３）脑组织石蜡切片以ＰｒＰ抗血清为第一抗体免疫组化染色，均呈突触型阳性；（４）１４－３－３蛋白表达对ＣＪＤ的临床诊断有特异性；（５）活检脑组织对实验鼠传递成功。结论 国人ＣＪＤ发病过程和临床表现有若干特殊性，通过１４－３－３蛋白表达，可早期确诊ＣＪＤ，其对早期发现ＣＪＤ、减少医源性传播有重要意义。

实时荧光定量PCR检测PrP基因表达标准品质粒和标准曲线的构建

对金黄地鼠PrP基因序列进行分析,选择其高度保守区域设计引物,对金黄地鼠各组织提取mRNA,经RTPCR扩增,产物纯化后与pGEM-T-easy连接,转化大肠杆菌DH5α,筛选后得到重组标准品质粒,对重组标准品质粒进行酶切、PCR和测序鉴定,表明PrP基因保守区段已经成功克隆.将107～102拷贝/反应的重组标准品质粒进行荧光定量PCR,10次重复Ct值平均分别为17.50±0.5、21.38±0.2、25.29±0.7、29.12±0.7、31.34±0.4、33.89±0.1,系统自动分析软件显示Ct值与标准品浓度的对数之间存在良好的线性关系,回归系数为0.998.对动力学曲线分析表明,在该反应体系和反应条件下,该标准曲线的灵敏度为102拷贝/反应.荧光PCR PrP基因表达检测标准品质粒和标准曲线的建立,为检测PrP基因的组织特异性表达和动物传染性海绵状脑病发生的分子机理奠定了基础.

中国奶牛PrP基因型分析

根据已报道奶牛朊蛋白(PrP)基因序列设计引物,采用PCR法扩增了28头黑白花奶牛的PrP基因。序列测定及分析结果表明,所克隆的奶牛PrP基因片段为677bp,编码225个氨基酸的前体蛋白。对其136、154、171位点氨基酸多态性分析结果发现,对TSE中度易感的ARQ型占检测奶牛的82.9%,对TSE抗性的ARR型占7.1%,对TSE高度易感的VRQ型占10%。这说明中国奶牛的基因型对TSE中度易感,为防制TSE的发生提供基础数据。

牛朊蛋白27-30基因的克隆与表达

利用PCR技术,从含有牛朊蛋白(Prion protein,PrP)基因Prnp的开放阅读框的克隆质粒BoPrnp-T中扩增出约420 bp的目的基因(PrP^(27-30)基因)。将PrP^(27-30)基因和载体pPIC9K分别用限制性核酸内切酶EcoR I和Not I进行双酶切,T4 DNA连接酶作用后,转化至E.coli JM109中,构建重组表达载体pPIC9K-boPrP^(27-30) pPIC9K-boPrP^(27-30)经限制性核酸内切酶Sal I线性化后电转至毕赤酵母GS115中,经G418筛选后得到高拷贝的重组菌株GS115/pPIC9K-boPrP^(27-30)。GW115/pPIC9K_boPrP^(27-30)经1.0%甲醇诱导后,表达产物用SDS-PAGE和Western blot分析,结果表明牛PrP^(27-30)基因在毕赤酵母细胞中获得表达,表达产物的分子量约为27 Ku。能够被单克隆抗体SAF-70识别。

家族性Creutzfeldt-Jakob病

目的确定家族性Creutzfeldt-Jakob病(CJD)的临床特点并探讨其可能的发病机制。方法对一个CJD家系进行系谱调查,并采用蛋白捕获法进行脑脊液14-3-3蛋白定量;应用PCR方法,结合DNA测序技术,检测朊蛋白(PrP)基因类型。结果(1)两代4例的发病年龄早于散发性CJD,而且有早发的趋势;(2)先证者脑脊液14-3-3蛋白为125ng/ml,高出截点13.9倍;(3)先证者PRNP第788碱基和789碱基之间插入1个碱基A,致使PRNP第231位点发生插入突变;(4)患者弟弟及其女儿未发现有PrP基因突变。结论先证者为PRNP第231位点插入突变致家族性CJD,其临床表型与散发性CJD无明显不同,但发病年龄早于散发性CJD,同一家系患者死于同一年龄段。

牛、羊、人叠朊基因的克隆与分析

为了解我国哺乳动物叠朊基因Prnd的生物信息,本实验采用PCR方法克隆了秦川黄牛、甘肃土种绵羊和汉族人的Prnd,运用分子生物学软件对这些序列进行了分析比较。结果表明,获得的三种哺乳动物的Prnd均位于1个单一的外显子内,与GenBank登录的相应序列具有高度同源性。秦川黄牛与甘肃土种绵羊Prnd的同源性为96.8%,推导氨基酸序列同源性为93.3%。汉族人Prnd与秦川黄牛和甘肃土种绵羊Prnd的同源性均为80%,推导的氨基酸序列同源性均为76.3%。氨基酸一级结构分析显示3种Prnd编码的叠朊均由氨基端的信号肽、中间的成熟蛋白和羧基端的GPI锚结合区组成。二级结构预测表明,3种Prnd编码的叠朊均由3个α-螺旋和2个β-片层组成。本研究获得的这3种主要哺乳动物的Prnd信息为一进步研究叠朊的结构与功能奠定了基础。

三种哺乳动物朊蛋白基因的克隆与分析

以外周血液的总DNA为模板,运用PCR方法克隆了汉族人、秦川黄牛和甘肃土种绵羊的Prnp基因,运用分子生物学软件对这些序列进行了分析比较。结果表明,获得的3种哺乳动物的Prnp基因均位于1个单一的外显子内,与GenBank中登录的相应序列具有高度同源性,达99.0%。牛与绵羊Prnp基因同源性为97.3%,推导氨基酸序列同源性为96.5%。人Prnp基因与黄牛和绵羊Prnp基因的同源性分别为86.7%和87.1%,其氨基酸序列的同源性均为90.0%。3种Prnp基因均有富含G-C的重复区,编码的PrP蛋白均由氨基端的信号肽、中间的成熟蛋白和羧基端的GPⅠ锚结合位点组成。基因型分析表明,秦川黄牛和甘肃土种绵羊可能存在感染海绵状脑病的风险。

人、牛和羊叠朊基因的表达及牛叠朊蛋白抗血清的制备

叠朊(Dpl)是朊蛋白(PrP)的横向同源物,两者的功能密切相关。本研究旨在制备能够特异检测重组表达的或者动物组织中Dpl的抗血清,以用于研究Dpl的功能及其与PrP的关系。根据已克隆的汉族人、中国黄牛、甘肃土种羊的Dpl基因,将其Dpl成熟蛋白编码区分别定向克隆到表达载体pET-30a(+)上,将重组表达载体转入E.coliBL21(DE3)pLysS,IPTG诱导表达。将表达并纯化的牛重组Dpl免疫4只青紫蓝兔,制备牛Dpl的抗血清,SDS-PAGE分析表明人、牛和羊的重组Dpl在E.coli中获得了高效表达。用Ni-NTA树脂亲和层析和胶洗脱法纯化了上述表达产物,ELISA和West-blot分析表明,制备的牛Dpl抗血清与重组人、牛和羊的Dpl以及牛和羊睾丸组织的Dpl发生了特异性反应,却不与重组人、牛和羊的PrP发生反应。上述结果表明制备的Dpl抗血清可以作为人、牛和羊Dpl的检测试剂和研究材料。

传染性海绵样脑病病原的研究进展

传染性海绵样脑病因疯牛病的爆发和新型克雅氏病的出现而引起人们的关注。研究发现，疯牛病的流行可能是由羊痒病的病原引起的，这种病原被Prusiner命名为“Prion”（1982）。从80年代开始研究以来，越来越多的关于Prion的特性被人们所了解，比如Prion蛋白和PrP基因。本文综述了近几年来研究者们用不同手段从各个角度对病原进行研究的新进展。

2种家养动物朊蛋白基因的扩增与分析

采用PCR方法扩增了云南矮马和北京油鸡的PrP^C基因，并进行序列测定，结合已发表种属朊病毒基因序列，运用分子生物学软件进行同源性分析。结果表明，云南矮马PrP^C基因与已报道的马PrP^C基因比较，其同源性达99％，氨基酸同源性达100％。与牛PrP^C基因比较，同源性达89％，氨基酸同源性达91％。北京油鸡PrP^C基因与鸡的已知序列比较，同源性达99％；与鸭、鸽、鹌鹑的已知序列比较，同源性94％～97％。其翻译的氨基酸序列与鸡的已知序列比较，同源性达99％，与鸭、鸽、鹌鹑比较，氨基酸同源性88％～99％。从本试验结果来看，云南矮马PrP^C基因与牛的PrP^C基因同源性较远，因此感染牛源朊病毒的风险较小，禽类与哺乳动物PrP^C氨基酸属于2个不同的进化分支，因此哺乳动物海绵状脑病不易传染给禽类或引起朊蛋白构型上的改变。这些结果可为海绵状脑病种间屏障补充详细的数据，也为制定相关预防控制措施提供了一些理论依据。

武威驴PrP基因序列与结构特征的分析

以武威驴朊蛋白(PrP)基因序列与结构特征分析为基础,通过比对找到奇蹄动物与偶蹄动物之间PrP基因的差异,探究朊病毒病在奇蹄动物与偶蹄动物之间传播的种间屏障及其形成机制。分别从8头武威驴全血中提取基因组总DNA,用设计的特异性引物以聚合酶链反应扩增出细胞型朊蛋白基因(PrPC),并将其克隆到pGEM-T Easy载体。测序之后使用生物信息学方法与软件进行相关分析。序列测定分析表明,所克隆的武威驴PrP基因片段的大小为768bp,包含了驴PrP基因的完整编码区序列,为包含在单一外显子内的完整开放阅读框。本次克隆的武威驴PrP基因含5个短而富含G-C的元件,可编码九肽/八肽PQGGGGWGQ/PHGGGWGQ重复子。8个驴PrP基因之间核苷酸序列和推导的氨基酸序列的同源性分别介于99.2%~99.8%和98.4%~100%之间。武威驴与西吉驴、马之间PrP基因序列的同源性分别为99.2%和98.7%,与牛、绵羊、马之间PrP基因C端约100个残基区域的三级结构的相似性分别为91.84%、92.04%和97.35%。结果表明,奇蹄动物与偶蹄动物之间PrP基因存在明显的差异与进化分歧。

我国Creutzfeldt-Jakob病的若干特殊性

目的通过本组资料，企图发现我国ＣｒｅｕｔｚｆｅｌｄｔＪａｋｏｂ病（ＣＪＤ）在临床与病理方面有不同于西方的若干特殊性。方法１５例经病理检查确诊的ＣＪＤ，６例进行免疫组化染色，７例进行鼠脑传递，５例进行ＰｒＰ基因检测。结果我国ＣＪＤ急性发病较多，急性发病者多表现抽搐或共济失调、病程短、脑萎缩不明显。结论我国ＣＪＤ确有不同于西方的若干特殊性，充分认识这些特殊性，对早期临床诊断，减少医源性传播有积极意义。

人朊蛋白基因外显子Ⅰ及其上游序列具有启动子样活性

目的 鉴定朊蛋白 (PrP)基因转录启动子位置。方法 利用聚合酶链反应 (PCR)扩增人PrP基因外显子Ⅰ及其上游序列 ,序列鉴定后插入CAT报道质粒pBL CAT6 ,分别转染HeLa、COS7和Sh sy5y细胞系 ,检测CAT表达值 ;提取三种细胞蛋白 ,以条带移动实验检测细胞转录激活因子SP1含量。结果 人PrP基因外显子Ⅰ及其上游序列为GC富含 ,带有多个SP1可能性结合位点 ,但无明显TATA盒 ;瞬时转染结果显示这段序列可诱导 2～ 3倍的CAT表达增强 ;定量移动条带实验证明HeLa细胞中含有较高浓度的SP1,而COS7和Sh sy5 y细胞中SP1含量极低。结论 人PrP基因外显子Ⅰ及其上游序列具有启动子样功能 ,为弱的非TATA盒启动子 ;不同组织来源的细胞中SP1含量不同 ,在神经细胞系Sh

水貂朊蛋白前体基因的原核表达

构建了水貂朊蛋白前体基因的表达载体,所筛选出的阳性克隆质粒经转化表达菌BL21(DE3)后,收获表达菌,纯化鉴定表明获得了目的产物.

Creutzfeldt-Jakob病5例临床研究

目的 通过临床病例和实验室资料的总结 ,提高对CJD的认识和诊断水平。方法 对 5例CJD病患者的临床表现、影像学特点、脑电图改变、病理学变化、动物接种和基因检测等资料进行分析和总结。结果5例均为亚急性起病 ,有迅速进展的痴呆和肌阵挛 ,1例MRI显示双侧尾状核长T2 信号 ,脑电图均明显异常。 3例病理检查均符合典型CJD的病理学特点。结论 应当提高临床医师对本病的认识 ,根据典型的临床和EEG表现 ,特别是MRI特点以及CSF中 14- 3- 3蛋白的检测 ,争取实施无创性检查 。

原质蛋白基因的群体多态研究

GSS病是致死型常染色体显性遗传病,Prp基因缺陷是该病发生的可能病因。PrpcDNA的多态性很低,在连锁分析时意义不大。本文应用Southern印迹杂交和两点连锁分析从Prp基因的8个亚克隆中筛选出PRB 6.2克隆,它在受检群体中有较高的多态性。D20S16探针与Prp基因紧密连锁(=0),也具有高频率多态,这些探针将为检出和诊断GSS病提供有用的分子标记。

类朊蛋白Shadoo基因在Neuro-2α中的表达及细胞定位分析

为构建鼠类朊蛋白Shadoo基因重组真核表达质粒,并分析类朊蛋白Shadoo在鼠神经瘤细胞(Neuro-2α)内表达及定位。采用PCR方法把Flag标签序列插入到Shadoo阅读框122与123氨基酸位点之间,构建Shadoo-Flag融合基因片段,把Shadoo-Flag片段插入到真核表达质粒pcDNA3.1,构建重组真核表达pcDNA3.1-Shadoo-Flag,质粒酶切、测序鉴定正确后,脂质体法转入Neuro-2α细胞,检测Shadoo基因表达及表达部位。结果重组真核表达质粒pcDNA3.1-Shadoo-Flag转入Neuro-2α细胞,能够正确表达出相对分子质量为12 000的Shadoo蛋白,并定位于细胞膜。