甘蔗分子伴侣ShDnaJ基因克隆及在甘蔗线条花叶病毒胁迫下的表达分析

【目的】克隆甘蔗分子伴侣基因Sh DnaJ,并分析其在甘蔗线条花叶病毒(SCSMV)胁迫下的表达模式,为探究ShDnaJ基因在甘蔗应答SCSMV侵染过程中的功能和作用机制提供理论参考。【方法】通过同源克隆技术克隆ShDnaJ基因完整开放阅读框(ORF)序列,利用生物信息学软件对其进行分析,再利用绿色荧光蛋白(GFP)融合表达法分析ShDnaJ蛋白的亚细胞定位,采用实时荧光定量PCR检测ShDnaJ基因在甘蔗不同组织及在SCSMV胁迫下的表达水平。【结果】ShDnaJ基因ORF全长1260 bp,编码419个氨基酸残基,蛋白分子量为45682.47 Da,理论等电点(pI)为8.78,属于稳定的亲水蛋白,含有DnaJ结构域,属于DnaJ超家族成员,定位于内质网。ShDnaJ蛋白的二级结构由113个α-螺旋、31个β-转角、78个延伸链和197个无规则卷曲组成。ShDnaJ蛋白与高粱SbDnaJ蛋白的氨基酸序列相似性最高,为96.93%,说明两者亲缘关系最近。ShDnaJ基因在甘蔗根、茎和叶中均有表达,且根和茎中的相对表达量显著高于叶中(P<0.05,下同),但未成熟茎Sh DnaJ基因的相对表达量高于成熟茎;成熟叶ShDnaJ基因的相对表达量高于未成熟叶。随着处理时间的推移,SCSMV胁迫组和对照组(磷酸缓冲液处理)中ShDnaJ基因的相对表达量整体呈下降趋势,但SCSMV接种后不同时间点ShDnaJ基因的相对表达量均显著高于对照组。【结论】ShDnaJ基因具有组织表达特异性,且组织的成熟程度会影响其表达水平。SCSMV胁迫下该基因表达上调,推测该基因参与调控甘蔗植株对SCSMV的抗性。

用发光法测定DnaJ类分子伴侣MRJ对虫荧光素酶体外重折叠的促进作用(英文)

蛋白质的折叠使新翻译合成的多肽变成有生物功能的空间结构 ,因此蛋白质折叠是后基因组时代的重要工作。而在蛋白质折叠过程中 ,必须依靠分子伴侣的相互作用 ,才能保证蛋白质折叠向正确的方向进行。MRJ是一类新发现的DnaJ类分子伴侣 ,已证实它有调节ATP酶活性和阻止多聚谷氨酰胺凝聚的作用。我们用胍变性的虫荧光素酶作为蛋白质恢复功能活性的分子模型 ,用生物发光法研究了MRJ对蛋白质重新折叠的作用 ,发现MRJ确实有促进变性虫荧光素酶重新折叠并恢复其催化活力的功能。而且这种过程需要另一类Hsp6 0和Hsp70的协助 ,而这三种分子伴侣组合在一起 ,功效最好。实验中还发现 ,MRJ对虫荧光素酶恢复的促进作用是与ATP密切相关的。发光分析是研究分子伴侣促进蛋白质折叠过程的一种灵敏、精确和快速的技术手段。

DnaJ类分子伴侣PBP的基因克隆及亚细胞定位研究

目的:从人骨骼肌cDNA文库中,分离、鉴定视网膜感光受体外周蛋白的结合蛋白(PBP)-DnaJ(HSP40)类分子伴侣,并初步分析其在转染的哺乳动物细胞中的表达及分布。方法:以33p-dCTP标记探针杂交筛选人骨骼肌cDNA文库,对阳性克隆进行序列分析,并以脂质体介导转染哺乳动物细胞,用免疫印迹及间接免疫荧光染色法检测目的蛋白的表达。结果:筛选出全长pbp基因,经与GenBank中的序列比较分析证实,与DnaJ家族的1个成员-mrj(1.5 kb)的序列相同,且含140 bp左右富含GC的非编码区上游序列。在COS-7细胞 中瞬时表达的PBP,大多呈典型的胞浆分布,而J-domain缺失的pbp片段多为胞核分布。而在CHO细胞中稳定表达的PBP,在处于不同细胞周期时相的细胞中的分布不同。结论:DnaJ除与HSP70(DnaK)协同发挥重要功能外,其本身作为分子伴侣也可能发挥着重要作用,且与细胞周期可能存在某种密切联系。