淀粉液化芽孢杆菌β-1,3-1,4葡聚糖酶基因的克隆和表达

提取淀粉液化芽孢杆菌(Bacillusamyloliquefaciens)基因组,通过PCR克隆了该菌的β-1,3-1,4葡聚糖酶基因全长。结果显示,该基因全长843bp,ORF为717bp,编码239个氨基酸,计算相对分子质量为26800,等电点为6.07。经Blast分析,该序列与基因库中的淀粉液化芽孢杆菌(M15674)同源性最高(97%)。该基因已被GenBank接受(AY205562.1)。用BamH和Xho双酶切目的片段和表达载体pET-30a(+)后相连接,构建了重组表达载体pET-amy,并导入BL21细菌中表达,酶学特性表明SDS-PAGE电泳在26000左右有表达蛋白带,该工程菌总酶活达90.74U/mL,是出发菌的3倍,最适温度在60℃左右,pH值在4～10之间。该工程菌可作为酶活高的理想材料,用以构建耐热性好和酶活高的杂合基因工程菌。

鲤鱼中Sox9b基因的克隆和表达

Sox9基因是一个重要的转录调控因子,参与性别决定及软骨等多种组织和器官的发育过程。本研究利用简并引物扩增鲤鱼基因组DNA,首次发现在鲤鱼中存在两种形式的Sox9基因。二者在保守盒区编码的氨基酸序列相同,并都存在一个内含子,但内含子序列差异很大,分别长704bp和616bp。在此基础上采用RACE技术克隆了鲤鱼Sox9b基因的5’端和3’端,通过拼接获得了2447bp 的全长cDNA序列,编码428个氨基酸。其中96-174位共79个氨基酸为HMG保守盒。将鲤鱼Sox9b基因与三刺鱼等九种动物的氨基酸序列相比较发现,它们的同源性高达75%以上,显示Sox9 基因在进化中较保守。应用半定量RT-PCR技术对成体鲤鱼不同组织中Sox9b基因的表达进行了分析,结果表明该基因广泛表达,尤以脑及精巢中表达最为丰富。

耐热β-半乳糖苷酶基因在枯草芽孢杆菌中的克隆和表达

用PCR的方法从嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilis ATCC8005)染色体DNA中扩增到耐热β- 半乳糖苷酶基因bgaB,装载到大肠-枯草穿梭质粒pZZ01中,并将其转化到枯草杆菌宿主WB600中进行表达。在1%的淀粉培养基上摇瓶培养,36h时酶活达到24U/mL,和大肠杆菌pET系统相当。同时产酶出现了2个增长时期,第1阶段在对数生长期,第2阶段在静止期,这和重叠启动子P43的性质是相吻合的。

弗氏柠檬酸菌甘油脱水酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达

以弗氏柠檬酸菌(Citrobacter freundii)基因组DNA为模板,通过PCR得到甘油脱水酶(glycerol dehydratase)基因dhaB、dhaC、dhaE,克隆到表达载体pSE380上,得到重组质粒pSE-dhaBCE。将此重组质粒转化到E.coliJM109中,重组菌株SDS-PAGE结果显示有明显的61kD、22kD、16kD三条特异性蛋白条带出现。重组菌株经诱导表达,酶活力为11.59U/mL。

Wistar大鼠SONIC HEDGEHOG基因的克隆和表达

为了获得SHH蛋白以研究它在治疗神经变性疾病中的作用 ,本室提取不同胚龄Wistar胎鼠中的总RNA ,应用RT PCR技术获得SHH N的cDNA ,重组于pGEM T载体 ,经测序鉴定后 ,构建原核表达质粒并获得表达菌株Q15 SHH N ,然后诱导SHH蛋白的表达。结果发现 ,在E11.5 E2 0 .5胎鼠的脊索中能克隆到 6 30bp的cDNA片段 ,并且随胚龄增加 ,此片段的表达量逐渐减少 ;测序结果显示 ,此片段及其所编码的氨基酸序列同数据库中人、小鼠和SD大鼠的SHH N的序列有较高同源性 ;表达菌株经诱导后产生约 2 1kD的融合蛋白。提示SHH N是一种发育相关基因 ,在不同种属中的同源性较高 。

重组人巨细胞病毒嵌合肽基因在毕赤酵母中的克隆和表达

为了在毕赤酵母中表达带有组氨酸纯化标记的重组人巨细胞病毒嵌合肽 (rHCMVp) ,根据其基因序列 ,设计引物从pPIC9K rHCMVp上扩增得到目的基因片段 ,并导入毕赤酵母诱导型表达载体pPICZαA中。通过电击将线性化的重组质粒转化到毕赤酵母X33细胞中 ,筛选获得表达量较高的重组菌株 ,研究了该菌株生长的培养条件 ,包括不同诱导时间、甲醇浓度、pH值对人巨细胞病毒嵌合肽表达的影响。 2L发酵罐进行了高密度发酵 ,经 1 %的甲醇、pH6 0的条件下诱导48h ,最终菌体密度OD60. 0 达到 1 80 ,每升发酵液中含目的蛋白 78. 7mg ,产量比摇瓶提高了 4 8倍。rHCMVp可通过高密度发酵大量获得。

mel基因在酿酒酵母菌中的克隆和表达

构建了含mel基因的重组质粒pAJM ,并转化到酿酒酵母菌中 ,获得了在平板上产生黑色表型的转化重组子 ,为酵母菌的遗传操作提供了一种新的选择标记。由于mel基因经酪氨酸产生的黑色素无毒、无害 ,安全稳定 ,无需另外加显色化合物或使用特殊的仪器设备 ,直接在平板上观察结果。因此 ,是一种便捷、价廉、无污染的新型报告基因。此外 ,实验中还发现含mel基因的酵母菌生长迅速 ,这不仅作为报告基因更能显示其优势 。

圆弧青霉突变株HB01碱性脂肪酶基因的克隆和表达

圆弧青霉(Peniciuiumcyclopium)突变株可产生一种具有工业价值的碱性脂肪酶(alkalinelipase,PEL),通过RT PCR基因克隆及序列测定,获得了PEL完整的基因序列.该基因全长855bp,编码1个由285个氨基酸残基组成的酶蛋白.根据氨基酸组成推导该脂肪酶蛋白的分子量约为30kD.

光滑球拟酵母金属硫蛋白基因的亚克隆和表达研究

用BamHI和PstI双酶切质粒pMTIIa－91s，获得光滑球拟酵母金属硫蛋白基因（MTIIa）片段，将其亚克隆到M13载体，扩增并回收MTIIa基因片段，经Southern杂交验证插入片段正确后，分别将MTIIa基因片段插入到大肠杆菌表达载体pBV220和大肠杆菌一酵母菌穿梭载体YIp352中，转化大肠杆菌DH5a，使其对CUSO4的抗性提高0．7mol／L左右；转化酿酒酵母受体菌YS59，使YS59对CUSO4的抗性提高1．5mol／L左右。结果证明光滑球拟酵母MTIIa基因在大肠杆菌和酿酒酵母中都获得高效表达。

猪胸膜肺炎放线杆菌ApxⅣA基因的克隆和表达

为了研究猪胸膜肺炎放线杆菌溶血素(Apx)ⅣA基因的原核表达,试验采用PCR方法扩增到目的片段,并将该片段连接到pMD18-T载体中,经PCR和限制性酶切鉴定后,在T4 DNA连接酶的作用下将目的片段与pET28a连接。结果表明:ApxⅣA基因测序结果与GenBank中公布的核苷酸序列的同源性达100%,说明已成功构建猪胸膜肺炎放线杆菌ApxⅣ-pET28a原核表达质粒;表达质粒经IPTG诱导成功表达了36 ku的ApxⅣA原核蛋白。

中国林蛙Onconase样核糖核酸酶的基因克隆和表达

Onconase是从美洲豹蛙卵中提取的一种核糖核酸酶,由于其抗肿瘤活性而具有潜在的临床应用价值。以中国林蛙基因组为模板,克隆了一个新的RNase基因,并由此推导出了成熟林蛙RNase的氨基酸顺序。该酶是由103个氨基酸残基组成的,它保留了RNase A家族成员酶催化活性必须的组氨酸和赖氨酸残基,以及CKXXNTF的序列特征,与Onconase具有73%的氨基酸顺序的相似性。林蛙酶比Onconase少一个氨基酸,成为迄今为止发现的RNaseA家族中的最小成员;并且,林蛙酶拥有的精氨酸和酪氨酸残基比Onconase多3个。此外,在利用原核表达系统对林蛙RNase基因进行表达的过程中,表达产物对宿主显示出一定的细胞毒性。

禽源HSP70、HSP40和RPL4基因的克隆和表达

本研究参照GenBank中编码禽源热休克蛋白HSP70、HSP40和核糖体蛋白RL4等的基因序列,分别设计特异性引物,采用RT-PCR扩增HSP70、HSP40和RPL4基因,经双酶切后克隆到真核表达载体pEF1α-Myc,得到重组质粒pEF1α-Myc-HSP70、pEF1α-Myc-HSP40和pEF1α-Myc-RPL4;将构建好的重组质粒,转染HEK293T细胞后,采用间接免疫荧光和Western-blot技术,对目的蛋白进行验证。结果表明,Myc-HSP70、Myc-HSP40和Myc-RPL4融合蛋白在HEK293T细胞内得到了正确表达。本研究为后续禽源HSP70、HSP40和RPL4基因的功能研究奠定了基础。

家蚕核型多角体病毒ORF 75基因的克隆和表达

河南农业大学植保学院尹新明、安世恒、江志伟、胡鹏等博士、教授根据GenBank序列L33180设计引物用PCR技术扩增了编码家蚕核型多角体病毒bombyx mori nueleopolyhedrovirus，BmNPVORF75基因的DNA片段，将其连接至PMD18-T载体上，获得了该基因的成熟蛋白阅读框序列，用设计的酶切位点将目的基因从克隆载体上切下，

香蕉茉莉酸合成关键酶基因MaOPR被体外成功克隆和表达

据《同艺学报》2013年第3期《香蕉茉莉酸合成关键酶璀因MaOPR的克隆和表达分析》（作者许奕等）报道，

萼脊兰AP1-like基因的克隆与表达分析

采用RT-PCR和RACE技术从萼脊兰(Sedirea japonica)花瓣中分离到1个MADS-box A类基因,该基因命名为AP1-like(登录号JQ776636)。AP1-like基因的cDNA全长1 221bp,包含1个753bp的开放阅读框(ORF),共编码250个氨基酸。蛋白序列比对和进化树分析表明,AP1-like蛋白与蝴蝶兰ORAP11蛋白的一致性为96%,进化距离最近。二级结构分析表明,该蛋白分子属于亲水性蛋白,其中有53.60%的α螺旋、7.20%的延伸链、39.20%的不规则折叠。实时荧光定量PCR分析表明,萼脊兰AP1-like基因在盛花期的根和叶中表达量最高;在生殖器官中花蕾期花葶的表达量最高,其次是花蕾;盛花期中花葶的表达量最高,子房和合蕊柱的表达量次之,萼片、花瓣、唇瓣均有微量表达。研究认为,AP1-like可能在调控植物由营养生长向生殖生长过渡阶段及子房的建成中起重要作用。

菜豆几丁质酶基因Bchi的克隆及其在转基因烟草中的表达

本文根据GenBank中公布的菜豆几丁质酶基因cDNA序列设计引物,通过RT-PCR得到一个菜豆几丁质酶基因家族基因Bchi。该基因编码一个327个氨基酸的多肽,其结构包括信号肽、几丁质结合区、铰链区、催化区和液泡定位多肽,属于ClassIa类内切几丁质酶。构建该基因的植物表达载体pMHL7133-Bchi,并通过发根农杆菌R1000介导转化烟草,经PCR和Southern blot鉴定获得了4株转基因烟草株系。几丁质酶活性分析表明,转基因烟草几丁质酶活力明显高于对照。抗真菌实验结果显示,转基因烟草的叶片基本无病斑产生,表明Bchi基因在烟草中高水平的表达显著提高了烟草对真菌病害的抗性。

耐热β-甘露聚糖酶基因的克隆与表达及酶学性质

基于生物信息学和基因组学分析的结果,采用RT-PCR技术从宇佐美曲霉（AspergiLLus usamii）E001中克隆出一种糖苷水解酶（GH） 26家族β-甘露聚糖酶（AuMan26A）成熟肽编码基因（A uman26A）,成功实现其在毕赤酵母（Pichia pastoris）GS115中的异源表达.重组β-甘露聚糖酶（reAuMan26A）的发酵上清液对角豆胶的酶活性为281.9 U/mL,纯化后比酶活为2281.7 U/mg.其最造反应温度Topt为40℃;在80℃处理60 min后残留酶活性为60％;90℃时的半衰期T1/290为10 min,处理60 min后残留酶活性仍为33％;其最适pH为5.5,在pH 5.0～7.0的范围内较稳定;Fe^2＋和Fe^3＋对其有明显的抑制作用,其它所测金属离子和EDTA对其没有明显的影响;所测酶的最适底物为角豆胶,其次是魔芋粉和瓜尔豆胶,其对角豆胶的Km和Vmax值分别为15.25 mg/mL和7 841.9 U/mg.reAuMan26A良好的热稳定性使其在食品、饲料和纺织等工业具有广阔的应用前景.

津田芜菁bZIP蛋白HY5 cDNA的克隆及表达特性

HY5是一类碱性亮氨酸拉链类型的转录因子。在拟南芥中它是光形态建成和光诱导基因表达的正调控因子。为了研究津田芜菁HY5在花青素依光性合成过程中的表达特性,我们通过同源克隆得到了编码津田芜菁HY5的cDNA序列,长504bp,编码167个氨基酸,含有bZIP功能域结构,与拟南芥中的HY5同源性达88%,命名为BrHY5。Northern杂交分析表明BrHY5的表达没有组织特异性,在整株幼苗的表达不受光特异诱导,而在开花期的肉质根表皮中受UV-A诱导表达,但随处理时间延长差异不显著。这表明BrHY5可能作为转录因子,在津田芜菁幼苗中组成型表达,为光形态建成所必需;在形态建成结束的开花期时的大多器官组织几乎不表达,而在肉质根表皮中受UV-A诱导表达。

芽孢杆菌α-淀粉酶基因的克隆、表达和酶学性质分析

在仔猪结肠内容物中分离出一株能利用淀粉的芽孢杆菌Bacillussp.WS06,构建了全基因组DNA文库,从中筛选出α_淀粉酶基因amyF,分析测定了其核苷酸序列并进行了表达;其中amyF编码的蛋白有526个氨基酸、分子量为58.6kD;它与已报道的Bacillusmegaterium的α_淀粉酶序列有93%的同源性。经过氨基酸序列比较分析还发现,AmyF含有淀粉酶家族中4个高度保守的酶催化活性区。经多步纯化,重组酶的比活共提高了22.2倍,获得凝胶电泳均一的蛋白样品;经SDS_PAGE检测,AmyF酶分子量为57kD。该酶的最适反应温度为55℃～60℃,酶的最适反应pH为7.0,在温度不超过55℃时,酶活较稳定;AmyF能迅速降解淀粉生成麦芽寡糖,属于内切糖苷酶。