T载体介导的基于attL核心区LR反应的简化快速Gateway克隆系统（英文）

Gateway克隆技术已得到广泛的应用。该技术先通过BP反应将目标片段连到带有完整attL特异识别位点的入门载体,然后与终载体通过LR反应得到表达载体。Gateway克隆方法与传统的酶切连接方法相比有快速简单等优点。但是,BP和LR酶都非常昂贵。本研究首先对3个常用Gateway载体的atts特异位点序列比对发现,attL序列核心交换位点"core attL"的21~22 bp长的碱基是保守和必要的。由此,设计含有core-attL序列的引物,通过PCR克隆得到DNA片段并连入p MD18-T载体,然后进行LR反应,可成功得到目标表达载体,并在保守的位点上正确重组。本研究还对其中一个带有绿色荧光蛋白基因的表达载体转化至烟草,能够正常表达该蛋白质。结果表明,通过将含有attL核心位点基因片段连接到p MD18-T载体上,可以省略BP反应而将目标片段连接到终载体上,节约了反应时间和成本。

用于通路(Gateway)克隆技术的植物表达载体研究进展

通路(Gateway)克隆技术是根据λ噬菌体基因组和大肠杆菌基因组之间的位点专一性重组分子机制开发的一套分子克隆新技术。利用该技术LR反应构建目的基因的表达载体时不需要经过酶切和连接等繁琐而又费时的过程,因此,可以节省很多时间。为了扩大Gateway技术在植物基因工程领域的应用,最近有很多研究机构和研究小组开发了能用于组成型或诱导型表达目的基因、基因沉默、启动子分析、蛋白质亚细胞定位、蛋白质/蛋白质相互作用、多个DNA片段的模块化组装和DNA组片段功能验证等研究用的植物表达载体。该文对这些技术的研究进展进行了综述。

以木糖异构酶基因xylA为选择标记的Gateway系统植物表达载体的构建

目的:构建以木糖异构酶基因xylA为筛选标记的无抗生素标记Gateway系统植物表达载体。方法:克隆大肠杆菌木糖异构酶基因xylA并用其替换植物表达载体pCAMBIA1301中的hpt基因,利用载体中的多克隆位点将Gateway Binary Vector(pH7WG2D)中酶切位点XbaⅠ和HindⅢ之间包括P35S、T35S、attR1、attR2和CmR-ccdB的片段重组入表达载体pCAMBIA1301中,构建表达载体pCAMBIA1301-xylA-GW,利用含有津田芜菁HY5基因片段的BP反应产物与载体进行LR反应,获得含有目的基因的植物表达载体pCAMBIA1301-xylA-HY5,并导入根癌农杆菌LBA4404中。结果:抗生素筛选及酶切和PCR鉴定表明成功构建了以xylA为筛选标记的无抗生素标记植物表达载体pCAMBIA1301-xylA-HY5。结论:利用木糖异构酶基因xylA结合Gateway克隆技术构建无抗生素标记植物表达载体,可简化、方便植物转基因表达载体构建。

人IL-21cDNA的克隆及重组腺病毒表达载体的构建

目的:构建含人IL-21基因的重组腺病毒表达载体,为IL-21基因治疗肿瘤研究奠定基础。方法:从人外周血淋巴细胞提取总RNA,经RT-PCR扩增IL-21基因片段,将其连接到进入载体pENTR1A,然后经LR重组转入到腺病毒表达载体pAd/CMV/V5-DEST中,构建含IL-21基因的腺病毒载体(Ad-IL-21),并进行测序鉴定和PCR鉴定。结果:Ad-IL-21表达载体测序结果与GenBank中IL-21基因序列一致,Ad-IL-21经PCR扩增出IL-21基因片段。结论:成功构建携带人IL-21基因的重组腺病毒表达载体。

雌激素受体ERbeta的克隆及重组慢病毒表达载体的构建

目的:构建含人雌激素受体ERbeta基因的重组慢病毒表达载体,为以ERbeta为干预靶点的乳腺癌相关研究奠定基础。方法:经RT-PCR扩增ERbeta基因片段,并将其连接到入门载体pENTRTM3C,然后经LR重组转入到慢病毒表达载体pLenti/V5-DEST中,进而构建含ERbeta基因的慢病毒载体,并进行基因测序鉴定和PCR鉴定。结果:pLenti-ERbeta表达载体测序结果与GenBank中ERbeta基因序列一致,并且其经PCR可扩增出ERbeta基因片段。结论:成功构建携带人ERbeta基因的重组慢病毒表达载体。

利用一步克隆方法快速高效构建Gateway入门载体

Gateway技术是一种非常便捷的载体构建方法,但目前构建入门克隆的方法成本较高,且存在一定的局限性.利用限制酶Eco RⅠ对pCR8-AtS5H入门克隆进行单酶切,获得入门载体pCR8片段,然后利用不依赖序列和连接的一步克隆方法(one-step sequence-and ligation-independent cloning,One-SLIC)将纯化后水稻异分支酸合成酶基因的启动子(ICS1 pro)片段连接至pCR8入门载体,并通过菌落PCR和测序方法鉴定得到阳性入门克隆,最后通过LR重组反应将ICS1 pro片段转移至Gateway目的载体pMDC163上.这种利用One-SLIC法快速高效构建入门克隆的方法操作简便,成功率高且成本低,是一种具有广泛应用前景的Gateway入门载体构建方法.

ZBTB40基因在人类细胞系和肝癌组织及小鼠各组织中的表达研究

ZBTB40(zinc finger and BTB domain containing 40)是ZBTB转录因子家族中的成员,其在高等动物中的组织表达情况和分子功能尚不清楚。为初步探讨ZBTB40基因的表达和生理功能,本研究系统检测了其在8种人类细胞系和9种小鼠组织中的mRNA及蛋白质相对丰度。结果显示,ZBTB40在大多数(6/8)人类细胞系和3种小鼠组织(肝脏、胸骨及睾丸)中有表达,且在小鼠肝脏中的丰度显著高于其他组织,提示其与肝脏生理功能相关。为验证此假设,进一步检测了ZBTB40在5对人肝细胞癌及癌旁组织中的表达水平。结果显示,ZBTB40在肝癌细胞的细胞核中高表达,在癌基质中表达量很低。生存分析显示,ZBTB40蛋白的表达水平与肝癌病人的生存时间显著负相关,提示其可能为肝癌潜在的预后生物标志物。此外,本研究还构建了ZBTB40基因慢病毒表达质粒,将其感染U2OS细胞后获得了人ZBTB40稳定表达的细胞株,为后续分子机制及功能研究打下了基础。

利用Gateway克隆技术构建丹参SmNAC1转录因子的RNAi表达载体

NAC转录因子参与植物生长发育和对生物和非生物胁迫的应答反应,利用Gateway克隆技术构建丹参NAC转录因子的RNAi植物表达载体,以便进一步研究丹参NAC转录因子的功能。根据Gateway技术要求,设计含有attB接头的引物,使用NEB的Phusion超保真聚合酶,通过PCR方法,扩增SmNAC1基因的特异性片段。通过BP重组反应,将带有attB接头的PCR产物克隆到入门载体pENTR/SD/D-TOPO上,再通过LR重组反应,利用入门载体上的SmNACi特异性基因片断克隆到植物表达载体pK7GWIWG2D上。实验结果表明Gateway载体的构建方法能够高效、快速地将目的基因克隆到表达载体上,为植物基因转化提供基础。