烟草自然抗性相关巨噬细胞蛋白基因家族的鉴定与分析

自然抗性相关巨噬细胞蛋白(natural resistance associated macrophage proteins,NRAMPs)是一类高度保守的二价金属跨膜转运蛋白,在调控生物体内重金属稳态中发挥着重要作用。为了探究烟草NRAMP基因的多样性,该研究根据烟草基因组数据信息,利用生物信息学方法对烟草NRAMP基因家族成员进行了鉴定,对其基本信息、结构特点、蛋白理化性质及保守序列、启动子元件和组织表达模式等进行了分析。结果表明:烟草基因组含有9个NtNRAMP基因,分别命名为NtNRAMP1.1~6.2,其编码氨基酸长度为500~542 aa,蛋白分子量为54.31~59.11 kD,等电点为5.09~8.73,总平均亲水性为0.475~0.604;除了NRAMP6.1和6.2不含有motif4外,其余NRAMP蛋白都含有motif1~motif10。顺式作用元件分析表明所有NtNRAMP基因启动子中均含有参与基因转录、非生物胁迫、植物激素响应和光应答途径的元件,部分基因含有生物胁迫、次生代谢、组织表达和结合位点的元件。染色体定位发现,6个NtNRAMP基因分别分布在5条烟草染色体上。表达分析表明:NtNRAMP基因组织表达模式差异较大,其中NtNRAMP6.1和NtNRAMP6.2基因表达具有组织特异性。该研究结果为进一步研究烟草NtNRAMP基因的功能奠定了基础。

自然抗性相关巨噬细胞蛋白1基因与云南汉族人肺结核易感性的相关性研究

目的:探究自然抗性相关巨噬细胞蛋白1(NRAMP1)基因D543N、INT4位点多态性与肺结核易感的相关性。方法:采用病例-对照研究,挑选122例痰涂片阳性的云南汉族活动性肺结核病人为病例组,另选同期101名与病例组民族、年龄、性别相匹配的健康体检者为对照组。通过聚合酶链反应-限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)技术对2组入选者NRAMP1基因D543N、INT4位点多态性进行分型。结果:INT4位点野生纯合子(G/G)、杂合子(G/C)、突变纯合子(C/C)在病例组和对照组的分布频率分别为66.4%、32.0%、1.6%和86.1%、12.9%、1.0%,2组差异有统计学意义(P<0.01),其中杂合型(G/C)携带者肺结核的患病风险为野生纯合型(G/G)的3.22倍(95%CI:1.61~6.47)。而D543N位点野生纯合子(G/G)、杂合子(G/A)、突变纯合子(A/A)在病例组和对照组的分布频率分别为61.5%、36.9%、1.6%和70.3%、29.7%、0%,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:基因INT4位点多态性可能影响云南汉族人群对肺结核的易感性。

自然抗性相关巨噬细胞蛋白1基因多态性与肺结核易感性的研究

目的 探讨自然抗性相关巨噬细胞蛋白 1基因 (NRAMP1)多态性与中国汉族人群肺结核发病的关系。方法 采用以医院为基础的病例对照研究设计 ,用聚合酶链反应 限制性片段长度多态性分析 (PCR RFLP)法检测NRAMP1基因中INT4、D5 4 3N及 3′UTR 3个多态性位点的基因型 ,并对结核病相关危险因素进行问卷调查 ,应用SPSS软件进行单因素和多因素非条件logistic回归分析。2 0 0 1年 4月至 2 0 0 2年 6月选择 110例肺结核病例 ,平均年龄为 (2 8± 13)岁 ;对照组为 180名健康体检者 ,平均年龄为 (2 7± 9)岁。对NRAMP1基因各多态性位点进行单因素分析。结果 病例组D5 4 3NG/A及 3′UTRTGTG +/del基因型频率显著高于对照组 ,OR值 (95 %CI)分别为 2 2 2 (1 0 3～ 4 78)和 1 93(1 14～ 3 2 6 )。病例组和对照INT4各基因型频率比较差异无显著性。多因素分析调整暴露史和疫苗接种史 2个因素后 ,D5 4 3NG/A及 3′UTRTGTG +/del基因型仍与结核病显著相关 ,调整OR值 (95 %CI)分别为 3 0 4 (1 12～ 8 2 7)和 2 36 (1 2 0～ 4 6 4 ) ,而病例和对照组INT4位点多态性比较差异未见显著性。结论 NRAMP1基因D5 4 3N及 3′UTR位点多态性可能是汉族人群肺结核的易感因素。

自然抗性相关巨噬细胞蛋白1基因及其与结核病的关系

结核病在世界范围内的卷土重来引起人们的再次关注。在感染人群中，发病个体仅占1／10，提示遗传背景差异可能与结核病易感性有关。自然抗性相关巨噬细胞蛋白1（natural resistance associated macrophage protein 1．NRAMP1）基因是目前研究较多的结核病易感基因之一，我们就NRAMP1基因及其与结核病的关系作一综述。

抗结核病基因及相关因子的研究进展

结核病以其高传染性和高死亡率受到世界各国的普遍关注。尽管,结核病的治疗还是以药物为主,但抗结核病基因Ipr1、SP110以及相关因子的发现,将结核病的治疗与研究推上了一个新的台阶。文章就抗结核基因和相关因子的研究概况以及今后的发展趋势进行综述,旨在为有效控制结核病的发生、发展提供帮助。

苦荞NRAMP家族全基因组鉴定

天然抗性相关巨噬细胞蛋白(Natural Resistance Associated Macrophage Protein,NRAMP)是一个高度保守的膜蛋白家族,在植物体中广泛参与过渡金属离子的跨膜转运。本研究基于基因组学,从重要粮食作物苦荞(Fagopyrum tataricum)的基因组中鉴定出11个NRAMP基因,并通过TBtools、Cell-PLoc、MEGA、SWISS-MODEL、SOPMA等工具对该家族成员的理化性质、保守基序、基因结构、系统发育关系、三维结构、顺式作用元件等方面进行了系统分析。结果发现,苦荞NRAMP基因家族在相同亚族下的保守基序和基因结构高度一致。此外,苦荞NRAMP基因的启动子区域中含有大量植物激素响应元件及胁迫响应元件,亚族间的元件分布存在明显差异。对苦荞NRAMP基因编码蛋白的三维结构、亚细胞定位以及顺式作用元件分析发现,FtNRAMP4、FtNRAMP10、FtNRAMP11三个成员和其他FtNRAMP具有差异。苦荞NRAMP蛋白的二级结构以α-螺旋为主,占比为35.37%~63.00%。本研究结果为深入挖掘苦荞NRAMP基因家族功能提供了科学依据。

青海地区结核病易感性与NRAMP1基因多态性的相关性

目的研究青海地区结核病易感性与NRAMP1基因多态性的相关性。方出采用病例一对照研究,收集世居青海地区的273例肺结核患者为结核组,另选289名与结核组年龄、性别、民族、世居地相匹配的非结核患者为对照组。采用聚合酶链反应(PCR)技术扩增3'UTR、D543NJNT4位点基因并测定基因型,分析青海地区结核病易感性与NRAMP1基因多态性的相关性。结果(1)3'UTR位点TGTG/TGTG和TGTG/del+del/del基因型在结核组和对照组的分布频率分别为78.39%、21.61%和88.58%,11.42%,组间差异有统计学意义(P=0.001),TGTG/del+del/del基因型携带者患结核病的风险为野生纯合型TGTG/TGTG人群的2.139(1.354-3.440)倍,两组间TGTG.del等位基因频率有统计学差异(P=0.001);(2)D543N位点GG、GA基因型在结核组和对照组的分布频率分别为86.81%、13.19%和92.73%,7.27%,未见突变纯合子AA,组间差异有统计学意义(P<0.05),GA基因型携带者结核病的患病风险为野生纯合型GG的1.939(1.108~3.345)倍,两组间G、A等位基因频率有统计学差异(P<0.05);(3)INT4位点GG.GC+CC基因型在结核组和对照组的分布频率分别为8&64%、11.36%和90.66%、9.33%,无统计学差异(P>0.05),两组间G、C等位基因频率无统计学意义(P>0.05)o结论(l)NRAMPl基因3'UTR及D543N位点多态性可能与青海地区人群肺结核有关;(2)NRAMP1基因3'UTR-del及D543N-A等位基因可能与青海地区结核病易感性有关;(3)INT4位点多态性可能与青海地区人群对结核病的易感性无关。提示青海地区结核病易感性与NRAMP1基因多态性相关。

甘草NRAMP基因家族的鉴定和生物信息学分析

为研究甘草自然抗性相关巨噬细胞蛋白(NRAMP)家族成员的结构和功能,利用生物信息学方法,从甘草全基因组数据库中筛选并鉴定甘草NRAMP家族基因序列,并对该家族成员做进化分析、基因结构分析、保守结构域和保守基序分析、二级结构和三维结构分析。结果显示,从甘草基因组中共鉴定出11个NRAMP基因家族成员,通过进化分析发现,亲缘关系近的NRAMP家族成员基因结构和保守基序都更为相似,甘草和大豆的NRAMP家族成员间亲缘关系更接近。甘草大部分NRAMP家族成员的氨基酸数量差异不大,介于300～549个,且亚细胞定位在细胞膜上,而2个分子质量较大的成员GurNRAMP7和GurNRAMP8亚细胞定位在叶绿体上,各个成员的跨膜结构数量不尽相同。各个基因在染色体上的分布较为分散,只有NRAMP9、NRAMP10、NRAMP11定位在同一条染色体上。α-螺旋是甘草NRAMP家族成员中最主要的二级结构,但各个成员含有的α-螺旋数量不完全一样。

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)Nramp基因克隆与表达分析及SNP筛选

天然抗性相关巨噬细胞蛋白(Natural resistance-associated macrophage protein,Nramp)属于膜整合转运蛋白,具有抑制胞内寄生菌侵染、调节巨噬细胞的抗菌活性等作用。本研究对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)Nramp基因进行了克隆和表达分析,并对其与抗鳗弧菌感染相关的单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)位点进行了筛选。该基因c DNA序列全长3717 bp,其中开放阅读框(Open reading frame,ORF)1677 bp,所编码蛋白含有558个氨基酸,该蛋白具有Nramp家族的典型特征,包括10个跨膜区(Transmembrane,TM)、1个由20个氨基酸残基组成的胞质内转运蛋白特征结构域(Consensus Transport Motif,CTM)。半滑舌鳎Nramp的ORF末端有1个类似于脊椎动物Nramp2中的铁反应控制蛋白结合位点(Iron-responsive regulatory protein-binding site,IRE)。半滑舌鳎Nramp与其他14个物种的Nramp氨基酸序列同源性在63%-91%之间,系统进化分析表明,半滑舌鳎Nramp和所有鱼类Nramp聚集为一簇,与其他物种Nramp2的亲缘关系较近。实时荧光定量PCR分析显示,Nramp基因在半滑舌鳎脾脏和肾脏中的表达量最高,而在肌肉和性腺中的表达量最低;在哈维氏弧菌感染的半滑舌鳎肾脏、脾脏和肝脏中表达量呈升高趋势,而在鳃中则表现为下调趋势。利用直接测序法检测感染鳗弧菌后同一家系的233个个体(抗病个体165个,感病个体68个),共检测到15个SNP位点,对其中3个SNP位点即SNP-g.3113(T→C)、SNP-g.3125(A→G)和SNP-g.3164(A→T)进行测序分型后发现,SNPg.3125(A→G)的等位基因(G)频率和基因型(GG)频率与半滑舌鳎抗鳗弧菌疾病呈极显著相关(P<0.01)。研究结果表明,Nramp基因不同基因型对半滑舌鳎的抗病能力有着极其重要的影响,SNP-g.3125(A→G)可作为潜在的抗性遗传标记位点。本研究将为半滑舌鳎抗性品系培育提供技术支持。

亚洲棉、雷蒙德棉和陆地棉NRAMP基因家族的鉴定和进化分析

自然抗性相关巨噬细胞蛋白(NRAMP)家族是跨膜转运蛋白家族,参与多种金属离子的转运过程。为了更好了解棉花NRAMP基因的成员和特征,二倍体和四倍体棉花之间的进化关系,本研究利用二倍体亚洲棉、雷蒙德棉和陆地棉基因组的氨基酸序列对三个棉种中的NRAMP家族成员进行鉴定,分析了NRAMP家族的种类、理化性质、进化关系、基因结构、蛋白基序、染色体定位、共线性关系和选择压力。结果显示,在二倍体亚洲棉基因组(A)中确定12个成员,在二倍体雷蒙德棉基因组(D)中确定15个成员,在四倍体陆地棉基因组(At, Dt)中确定23个成员。按照进化关系的远近将这50个成员分为3个亚类,进化关系较近的成员之间具有更为相似的理化性质、基因结构和蛋白质基序;通过和其他植物的进化关系分析发现,NRAMP基因在单子叶和双子叶植物分离前已经产生;染色体定位发现NRAMP在染色体上的分布并不规律;共线性分析和选择压力分析表明,片段复制在棉花NRAMP基因的遗传进化过程中发挥主导作用,同源基因对在进化过程中处于纯化选择。

中国汉族人群肺结核易感基因的病例对照研究

目的 :探讨VDR ,NRAMP1基因多态性与中国汉族人群肺结核发病间的关联。方法 :采用病例对照研究设计 ,用聚合酶链反应_限制性片段长度多态性分析 (PCR_RFLP)法检测VDR基因FoKⅠ和TaqⅠ位点 ,NRAMP1基因中INT4 ,D5 4 3N及 3'UTR位点的基因型别 ,并对肺结核相关危险因素进行问卷调查 ,应用SPSS软件进行单因素和多因素非条件Logistic回归分析。结果 :2 0 0 1年 4月到 2 0 0 2年 6月 ,共有 110名肺结核病例 [平均年龄 (2 7.6 5± 12 .72 )岁 ]和 180名对照 [平均年龄 (2 7.2 6± 9.2 1)岁 ]纳入本研究 ,单因素分析表明病例组中FoKⅠ_ff,D5 4 3NG A及 3′UTRTGTG + del基因型频率显著高于对照组 ,OR值 (95 %CI)分别为 3.36 (1.4 3～ 7.89) ,2 .2 2 (1.0 3～ 4 .78)和 1.93(1.14～ 3.2 6 ) ,TaqⅠ与INT4位点各基因型在病例和对照中的分布无显著性差异。多因素分析中调整了接触史和卡介苗接种史两个因素后 ,FoKⅠ_ff,D5 4 3NG A及 3′UTRTGTG + del基因型仍与肺结核发病显著性相关 ,调整OR值 (95 %CI)分别为 3.15 (1.0 6～ 9.33) ,3.0 4 (1.12～ 8.2 7)和 2 .36 (1.2 0～ 4 .6 4 ) ,而TaqⅠ和INT4位点多态性与肺结核发病仍无显著关联。结论 :中国汉族人群VDR_FoKⅠ ,NRAMP1_D5 4 3N和NRAMP1_3′UTR位点多态性可?