蓖麻PIP5K1基因克隆、生物信息学及功能分析

蓖麻PIP5K1基因在植物生长发育和抗逆过程中起重要作用。为探究蓖麻PIP5K1基因在蓖麻物种中的生物学功能和不同时期雌性植株中的表达情况,以aLmAB2品系的蓖麻花序为试验材料,克隆PIP5K1基因,对该基因编码的蛋白质进行生物信息学分析,并对PIP5K1基因在不同时期雌性系植株的表达模式进行分析。结果表明:从蓖麻花序轴顶端将总RNA提取出来,并将其反转录成cDNA,克隆后得到一个全长为2325bp的PIP5K1基因片段,经测序后比对这一基因序列和NCBI参考基因序列相同。对该基因所编码蛋白展开生物信息学分析,确定PIP5K1基因所编码蛋白质的氨基酸等电点为8.85,氨基酸数目为774,分子量大小为87967.37Da,是一种亲水性稳定蛋白;无跨膜螺旋区,属于非跨膜蛋白;蛋白质二级结构由α螺旋、β转角、伸展链及无规卷曲构成;三级结构与二级结构预测结果一致;与同属于大戟科的木薯亲缘关系较近,与其他科亲缘关系较远。qRT-PCR分析表明,PIP5K1在标雌系、单雌系、两性系花序中均有不同程度的上调和下调,推测PIP5K1基因参与蓖麻花序发育的调控。本研究为探究PIP5K1基因促进蓖麻植株的生长发育机制奠定了理论基础。

lncRNA TUG1靶向调节miR-31-5p对急性胰腺炎小鼠炎症反应的影响

目的:探讨长链非编码RNA牛磺酸上调基因1(lncRNA TUG1)在急性胰腺炎(AP)中的作用机制。方法:体外培养小鼠胰腺腺泡细胞系(MPC-83),用脂多糖(LPS,10μg/ml)和雨蛙素(Caerulein,100 nmol/L)处理3 h,建立AP模型。实验分为对照组(control组)、AP组、AP+sh-NC组、AP+sh-TUG1组、AP+sh-TUG1+inhibitor-NC组、AP+sh-TUG1+miR-31-5p inhibitor组。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测细胞中lncRNA TUG1和miR-31-5p表达水平;CCK-8法检测细胞活力;流式细胞术检测细胞凋亡;ELISA检测细胞上清液中IL-1β、肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平;双荧光素酶报告基因实验验证lncRNA TUG1和miR-31-5p之间的靶向关系。构建AP小鼠模型,给予相应的干预后,qRT-PCR检测胰腺组织中lncRNA TUG1和miR-31-5p表达水平;试剂盒检测血清中炎症因子IL-1β、TNF-α含量和淀粉酶(AMY)和脂肪酶(Lipase)活性;HE染色观察胰腺组织病理学变化;TUNEL检测胰腺组织中细胞凋亡。结果:在Caerulein和LPS共同处理的MPC-83细胞中lncRNA TUG1水平、细胞凋亡率、IL-1β和TNF-α水平升高,miR-31-5p水平、细胞活力降低(均P<0.05);敲低lncRNA TUG1可上调miR-31-5p,增加细胞活力,降低IL-1β和TNF-α水平,抑制细胞凋亡(均P<0.05);下调miR-31-5p表达可减弱敲低lncRNA TUG1对细胞炎症反应的抑制作用。miR-31-5p是lncRNA TUG1的直接靶标。在体内敲低lncRNA TUG1表达可上调AP小鼠胰腺组织中miR-31-5p表达,降低IL-1β、TNF-α水平,减少细胞凋亡,改善胰腺组织损伤。结论:敲低lncRNA TUG1可能通过上调miR-31-5p表达水平,抑制炎症反应,改善AP。

急性髓系白血病患者血清LncRNA PVT1、miR-486-5p表达及预后价值

目的探讨急性髓系白血病(AML)患者血清长链非编码RNA PVT1基因(LncRNA PVT1)、微小RNA-486-5p(miR-486-5p)表达水平与疾病病理特征和预后的关系。方法回顾性选取2017年4月—2019年3月河北北方学院附属第二医院血液科就诊的AML患者100例为AML组,选取同期健康体检者100例为健康对照组,采用实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测血清LncRNA PVT1、miR-486-5p相对表达量;采用Pearson相关法分析AML患者血清LncRNA PVT1与miR-486-5p水平的相关性;Kaplan-Meier法分析AML患者生存曲线;采用Cox回归分析评价影响AML患者预后的危险因素。结果AML组患者LncRNA PVT1水平高于健康对照组,miR-486-5p水平低于健康对照组(t/P=15.403/<0.001、18.305/<0.001)。Pearson相关性分析显示,AML患者LncRNA PVT1与miR-486-5p水平呈负相关(r=-0.261,P<0.01);不同白细胞计数、骨髓原始细胞比率、NCCN危险分层患者LncRNA PVT1、miR-486-5p水平比较差异有统计学意义(LncRNA PVT1:t/P=2.934/0.004,2.901/0.005,10.985/<0.001;miR-486-5p:t/P=2.598/0.012,2.604/0.012,8.593/<0.001)。LncRNA PVT1高水平表达者3年总生存率低于LncRNA PVT1低水平表达者(χ^(2)/P=14.16/<0.001),miR-486-5p高水平表达者3年总生存率高于miR-486-5p低水平表达者(χ^(2)/P=16.82/<0.001)。Cox回归分析显示,LncRNA PVT1高表达、miR-486-5p低表达、NCCN危险分层高是急性髓系白血病患者预后不良的危险因素[RR(95%CI)=1.982(1.148~2.993),1.668(1.085~2.641),1.659(1.068~2.602)]。结论AML患者LncRNA PVT1高表达,miR-486-5p低表达,二者水平与白细胞计数、骨髓原始细胞比率、NCCN危险分层和患者预后有关。

血清SIRT1、Fibulin-5、Bcl-2/Bax与颈动脉粥样硬化斑块破裂所致脑梗死的关系及联合检测价值

目的 探讨血清沉默信息调节蛋白1 (SIRT1)、衰老关键蛋白抗原-5 (Fibulin-5)、B淋巴细胞瘤基因-2(Bcl-2)/B淋巴细胞瘤基因-2相关X蛋白(Bax)与颈动脉粥样硬化(CAS)斑块破裂所致脑梗死(ACI)的关系及联合检测价值。方法 选取新疆维吾尔自治区人民医院2021年1月至2023年2月CAS斑块破裂所致ACI患者98例作为研究组,另选取同期CAS斑块未破裂患者98例作为对照组,比较两组血清SIRT1、Fibulin-5、Bcl-2、Bax水平,分析各血清指标对CAS斑块破裂所致ACI风险的影响及与病情的关系,并评价各血清学指标单独及联合预测CAS斑块破裂所致ACI的价值。结果 研究组血清SIRT1、Bcl-2水平低于对照组,Fibulin-5、Bax水平高于对照组(P<0.05);大面积梗死(MCI)患者血清SIRT1、Bcl-2水平<小面积梗死患者<腔隙性梗死(LI)患者,Fibulin-5、Bax水平>小面积梗死患者> LI患者(P<0.05);重度神经功能缺损患者血清SIRT1、Bcl-2水平<中度神经功能缺损患者<轻度神经功能缺损患者,Fibulin-5、Bax水平>中度神经功能缺损患者>轻度神经功能缺损患者(P<0.05);血清SIRT1、Bcl-2低水平患者CAS斑块破裂所致ACI风险是高水平患者的2.311倍、2.921倍,Fibulin-5、Bax高水平患者CAS斑块破裂所致ACI风险是低水平患者的3.470倍、3.184倍(P<0.05);血清SIRT1、Bcl-2与梗死面积、神经功能缺损程度呈负相关,Fibulin-5、Bax与梗死面积、神经功能缺损程度呈正相关(P<0.05);血清SIRT1、Fibulin-5、Bcl-2、Bax预测CAS斑块破裂所致ACI的AUC分别为0.716 (95%CI:0.648~0.778)、0.796 (95%CI:0.733~0.850)、0.728 (95%CI:0.660~0.789)、0.763 (95%CI:0.698~0.821),联合预测CAS斑块破裂所致ACI的AUC为0.909 (95%CI:0.860~0.945),优于各血清指标单独预测。结论 血清SIRT1、Fibulin-5、Bcl-2/Bax与CAS斑块破裂所致ACI及其病情程度密切相关,联合预测价值可靠,对临床开展防治工作具有指导意义。

Myod1通过调节lncRNA SNHG15和miR-24-3p对氧糖剥夺SH-SY5Y细胞增殖及凋亡的影响

目的:探讨肌源性分化蛋白1(Myod1)对氧糖剥夺(OGD)诱导的SH-SY5Y细胞增殖抑制和凋亡的影响,并阐明其作用机制。方法:采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测正常对照组研究对象和缺血性脑梗死组患者外周血及正常培养的SH-SY5Y细胞(对照组)和OGD细胞模型(OGD组)细胞中Myod1和长链非编码RNA(lncRNA)小核仁RNA宿主基因15(SNHG15)mRNA表达水平。分别采用si-Myod1、pcDNA3.0-Myod1、si-SNHG15、pcDNA3.0-SNHG15、si-NC、空载质粒(Vector)、miR-NC和miR-24-3p模拟物(miR-mimics)质粒转染SH-SY5Y细胞后,进行OGD处理,将SH-SY5Y细胞分为对照组、OGD组、OGD+Vector组、OGD+Myod1组、OGD+si-NC组、OGD+si-Myod1组、OGD+si-SNHG15组、OGD+si-SNHG15+Vector组、OGD+si-SNHG15+Myod1组、OGD+miR-NC组、OGD+miR-mimics组、OGD+miR-mimics+Vector组和OGD+miR-mimics+SNHG15组。采用CCK-8法检测各组细胞活性,采用5-乙炔基-2'-脱氧尿苷(EdU)染色法检测各组EdU阳性细胞率,采用原位末端转移酶标记(TUNEL)法检测各组TUNEL阳性细胞率,采用Western blotting法检测各组细胞中裂解的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶3(cleaved caspase-3)、裂解的含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶9(cleaved caspase-9)、B细胞淋巴瘤2(Bcl-2)和Bcl-2相关X蛋白(Bax)蛋白表达水平。染色质免疫共沉淀(CHIP)法评估Myod1和SNHG15之间的关联。双荧光素酶报告基因实验评估Myod1与SNHG15及SNHG15与miR-24-3p的靶向关系。结果:与正常对照组比较,缺血性脑梗死组患者外周血中Myod1和SNHG15 mRNA表达水平均升高(P<0.05)。与对照组比较,OGD组细胞中Myod1和SNHG15 mRNA表达水平均明显升高(P<0.05)。与OGD组比较,48和72 h时OGD+Myod1组细胞活性和EdU阳性细胞率均降低(P<0.01),TUNEL阳性细胞率升高(P<0.01);OGD+si-Myod1组细胞活性和EdU阳性细胞率均升高(P<0.01),TUNEL阳性细胞率降低(P<0.01)。Myod1可与SNHG15的启动子序列结合。SNHG15可吸附miR-24-3p,Myod1与SNHG15及SNHG15与miR-24-3p存在靶关系。敲低SNHG15后,与OGD组比较,48和72 h时OGD+si-SNHG15组细胞活性和EdU阳性细胞率均升高(P<0.01),TUNEL阳性细胞率降低(P<0.01),细胞中Bax、cleaved caspase-3和cleaved caspase-9蛋白表达水平降低(P<0.01),Bcl-2蛋白表达水平升高(P<0.01);与OGD+si-SNHG15组比较,48和72 h时OGD+si-SNHG15+Myod1组细胞活性和EdU阳性细胞率降低(P<0.05),TUNEL阳性细胞率升高(P<0.05),细胞中Bax、cleaved caspase-3和cleaved caspase-9蛋白表达水平升高(P<0.05),Bcl-2的蛋白表达水平降低(P<0.05)。过表达miR-24-3p和SNHG15后,与OGD组比较,48和72 h时OGD+miR-mimics组细胞活性和EdU阳性细胞率升高(P<0.01),TUNEL阳性细胞率降低(P<0.01),细胞中Bax、cleaved caspase-3和cleaved caspase-9蛋白表达水平降低(P<0.01),Bcl-2蛋白表达水平升高(P<0.01);与OGD+miR-mimics组比较,48和72 h时OGD+miR-mimics+SNHG15组细胞活性和EdU阳性细胞率降低(P<0.05),TUNEL阳性细胞率升高(P<0.05),细胞中Bax、cleaved caspase-3和cleaved caspase-9蛋白表达水平升高(P<0.05),Bcl-2蛋白表达水平降低(P<0.05)。结论:Myod1可通过与SNHG15启动子区结合进而吸附miRNA-24,促进OGD诱导的SH-SY5Y细胞的增殖抑制和细胞凋亡。

丙型肝炎患者血清miR-155、miR-205-5p水平变化及诊断价值

目的探讨丙型肝炎患者血清miR-155和miR-205-5p表达水平的变化及临床意义。方法收集丙型肝炎患者141例,根据基因分型将其分为丙型肝炎病毒(HCV)-1b组(92例)和非HCV-1b组(49例),另取同期于本院进行体检的健康志愿者141例为对照组。比较3组一般资料、生化指标及血清miR-155、miR-205-5p水平;根据肝炎活动度分级,将丙型肝炎患者分为G0、G1、G2、G3、G4级,比较5组血清miR-155、miR-205-5p水平;受试者工作特征(ROC)曲线分析血清miR-155、miR-205-5p诊断丙型肝炎患者肝炎活动度为G1—G4级的临床价值。结果HCV-1b组和非HCV-1b组丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)、总胆红素(TBIL)水平均高于对照组,血清白蛋白(ALB)水平低于对照组(P<0.05);对照组、非HCV-1b组和HCV-1b组血清miR-155水平依次升高,血清miR-205-5p水平依次降低(P<0.05);随着肝炎活动度分级的增加,血清miR-155水平依次升高,miR-205-5p水平依次下降(P<0.05);miR-155、miR-205-5p以及两者联合诊断丙型肝炎患者肝炎活动度为G1—G4级的ROC曲线下面积(AUC)分别为0.855、0.793和0.913,联合优于二者各自单独诊断(P<0.05)。结论丙型肝炎患者血清miR-155水平上升,miR-205-5p水平下降,两者联合对肝炎活动度为G1—G4级的诊断具有较高效能。

LncRNA SNHG3通过miR-330-5p/PAK1信号轴调节前列腺癌细胞的增殖、凋亡和上皮间质转化

目的 探讨长链非编码RNA小核仁RNA宿主基因(LncRNA SNHG)3通过miR-330-5p/P21活化激酶(PAK)1信号轴调节前列腺癌细胞的增殖、凋亡和上皮间质转化。方法 体外培养人前列腺上皮细胞和人前列腺癌细胞株PC-3、DU 145、VCaP,通过实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测各细胞中LncRNA SNHG3、miR-330-5p与PAK1 mRNA表达。体外培养人前列腺癌细胞PC-3,随机分为对照组、LncRNA SNHG3 siRNA组、miR-330-5p inhibitor组、共转染阴性对照(LncRNA SNHG3 siRNA阴性对照+miR-330-5p inhibitor阴性对照)组、共转染(LncRNA SNHG3 siRNA+miR-330-5p inhibitor)组,分组转染LncRNA SNHG3 siRNA及其阴性对照、miR-330-5p inhibitor及其阴性对照后,以噻唑蓝(MTT)和5-乙炔基-2′脱氧尿嘧啶核苷(EdU)染色法检测PC-3细胞增殖情况;以流式细胞术检测PC-3细胞凋亡情况;以Transwell实验检测PC-3细胞侵袭情况;以qRT-PCR检测PC-3细胞miR-330-5p、PAK1与上皮间质转化因子E-钙黏附蛋白(cadherin)、波形蛋白(Vimentin)表达;以双荧光素酶报告基因实验检测PC-3细胞中LncRNA SNHG3对miR-330-5p的靶向调控作用。结果 与人前列腺上皮细胞比较,PC-3、DU 145、VCaP细胞中LncRNA SNHG3、PAK1 mRNA表达明显升高,miR-330-5p表达明显降低(P<0.05)。与对照组、共转染组分别相比,LncRNA SNHG3siRNA组细胞活力与相对增殖率、细胞Vimentin与PAK1 mRNA表达、侵袭细胞数均明显降低,细胞凋亡率、细胞miR-330-5p、E-cadherin mRNA表达均明显升高(均P<0.05);miR-330-5p inhibitor组细胞活力与相对增殖率、细胞Vimentin与PAK1 mRNA表达、侵袭细胞数均明显升高,细胞凋亡率、细胞miR-330-5p、E-cadherin mRNA表达均降低(P<0.05);共转染阴性对照组细胞各指标均无显著差异(P>0.05)。在PC-3细胞中,LncRNA SNHG3可靶向下调miR-330-5p表达。结论 下调LncRNA SNHG3可通过上调miR-330-5p表达而降低PAK1表达,进而抑制前列腺癌细胞增殖、迁移和上皮间质转化,诱导其凋亡。

鳜鱼(Siniperca chuatsi)β-肌动蛋白基因cDNA全序列与5′侧翼区的克隆与分析

采用RT-PCR及RACE法,分离、克隆鳜鱼β-肌动蛋白基因cDNA全序列,再用基因组步行法(Genome Walker)克隆鳜鱼β-肌动蛋白基因5′调控区。序列分析结果表明,鳜鱼β-肌动蛋白基因全长1897bp,其中5′-UTR长94bp,3′-UTR长675bp,编码区长1128bp,编码375个氨基酸。将所得序列与其它动物类群的β-肌动蛋白基因序列进行比较分析显示,鱼类、两栖类、鸟类、哺乳类等不同类群脊椎动物β-肌动蛋白氨基酸序列同源性均在96%以上,说明该基因在生物进化过程中高度保守。通过鳜鱼与其它脊椎动物β-肌动蛋白基因的核苷酸序列构建的进化树显示,脊椎动物β-肌动蛋白聚类成3个分支,鱼类β-肌动蛋白基因形成一个独立的分化群,说明鱼类β-肌动蛋白基因起源于一个共同祖先。克隆得到的鳜鱼β-肌动蛋白基因5'侧翼序列长1399bp,对其进行序列分析,在其起始密码字ATG上游200bp范围内发现含有CAATbox、CC(A/T)6GG(CArGbox)、TATA box对转录调控起重要作用的顺式元件,同时在侧翼区也发现含有GC box、MYOD、YY1、SP1、GATA等多个潜在调控元件。鳜鱼β-肌动蛋白基因5′侧翼序列的克隆成功,为今后转基因鳜鱼的研究工作奠定了基础。

陆地棉GhNIP5.1基因的电子克隆及生物信息学分析

水通道蛋白（Aquaporin，AQP）是古老的通道蛋白MIP（Membrane intrinsic protein）家族成员之一，是广泛存在于动植物和微生物中，负责转运水分子和某些小分子物质的一类膜嵌入式蛋白。1992年，第一个植物水通道蛋白从拟南芥中分离获得，由于其定位在液泡膜，因此被命名为液泡膜内在蛋白（TIP）。

盐地碱蓬Δ~1-二氢吡咯-5-羧酸合成酶基因(SsP5CS)的克隆及表达特性

从盐地碱蓬 (Suaedasalsa)中克隆了Δ1 -二氢吡咯 -5 -羧酸合成酶基因的cDNA片段 (S .salsaΔ1 -pyrroline -5 -carboxylatesynthasegene,Ssp5CS) .Southern杂交表明SsP5CS基因在盐地碱蓬基因组中只有一个拷贝 ;Northern杂交结果表明 ,不同盐处理 (4 0 0mmol/LNaCl)时间下SsP5CS在盐地碱蓬叶中的表达量明显增加 ;同时盐胁迫条件下盐地碱蓬叶中的脯氨酸含量与对照相比显著的增加 ,并且其渗透调节能力也逐渐增强 .

巴夫杜氏藻1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶小亚基基因的克隆和分析

1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)是光合作用中的一个关键酶,其小亚基rbcS具有调控羧化反应催化效率和影响该酶对二氧化碳/氧气底物特异性的功能。从巴夫杜氏藻中克隆rbcS基因及其5′-上游序列,并对基因及5′-上游序列进行了分析。根据已知rbcS基因保守核苷酸序列设计引物,分别克隆到1 841 bp的DNA和380 bp的cDNA序列。以此为基础,使用染色体步移(Genome walking)和cDNA末端快速扩增(RACE)技术,获得了799bp的5′端DNA序列和500 bp的3′端cDNA序列。序列分析发现,巴夫杜氏藻rbcS DNA全长为2 031 bp(不包括476 bp 5′-上游序列),cDNA全长包括570 bp开放读码框(GenBank登录号:HQ315783)和294 bp 3′端非翻译区。5′-上游序列区域存在一系列预测的顺式作用元件。该研究旨在为后继的rbcS基因的功能和表达研究、Rubisco的遗传改造奠定基础。同时,rbcS启动子因其可驱动基因高效表达而引起广泛关注,因此获得的rbcS 5′-上游序列经验证和优化后,可用于在嗜盐微藻中驱动转基因的高效表达以及完善微藻转化系统。

蛇足石杉1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶(HsDXR1)基因克隆与表达分析

基于本实验室已获得的蛇足石杉转录组数据,获得一个编码1-脱氧-D-木酮糖-5-磷酸还原异构酶(1-deoxy-D-xylulose-5-phosphate reductoisomerase,DXR)的转录本,分析其开放阅读框序列,发现该转录本编码全长为1 440 bp的蛇足石杉DXR基因(HsDXR1),含有479个氨基酸残基。采用RT-PCR方法获得了HsDXR1全长,并对HsDXR1编码蛋白的理化性质、结构域及三维结构进行预测分析。结果显示HsDXR1编码蛋白的预测分子量为51.496 1 kDa,等电点为6.44;不含信号肽和跨膜区;亚细胞定位预测表明该蛋白最可能定位于叶绿体;具有DXR蛋白典型的结构域。实时荧光定量PCR检测HsDXR1基因在蛇足石杉的茎中表达量最高,其次为根,在叶中表达量最低。本研究获得了蛇足石杉HsDXR1基因的编码区序列,为进一步研究HsDXR1在蛇足石杉萜类化合物生物合成途径中的功能奠定基础。

中华绒螯蟹内源性纤维素酶EsGH9-1基因的克隆、表达及其对不同饵料的响应

本研究从中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)转录组数据库中比对筛选到内源性纤维素酶(β-1,4-内切葡聚糖酶)基因序列信息,通过克隆获得该纤维素酶(EsGH9-1)基因组DNA和c DNA序列。EsGH9-1基因组DNA序列长度为11 679 bp,包含15个外显子和14个内含子;c DNA序列全长为2044 bp,编码580个氨基酸,具有糖基水解酶第9家族的典型催化功能域。RT-PCR结果显示,EsGH9-1主要分布在肝胰腺组织,在大眼幼体期和仔蟹早期高表达。不同饵料条件下,EsGH9-1相对表达量在植物性饵料组显著上调,与β-1,4内切葡聚糖酶活性趋势相一致,推测EsGH9-1参与纤维素的消化与分解。本研究证明中华绒螯蟹自身具有纤维素酶基因,为今后深入研究内源性纤维素酶在水生甲壳类的摄食与消化机制中的作用奠定了基础。

桑树磷脂酶MaPLA1-2D亚型4个基因的克隆与胁迫应答分析

磷脂酶(phospholipase)是一类在植物生长发育和胁迫应答中起重要调控作用的磷脂水解酶,也是一类重要的信号转导酶。而磷脂酶A1(PLA1)在植物应答生物胁迫和非生物胁迫中的功能研究鲜见报道。研究从桑树(Morus alba L.)中克隆了磷脂酶PLA1的1个亚型MaPLA1-2D基因,对其进行了序列分析、组织表达、胁迫诱导表达和蛋白亚细胞定位分析。结果表明,桑树PLA1-2D亚型基因包括4个成员,命名为MaPLA1-2D.1~MaPLA1-2D.4。4个基因在桑树根和叶中高水平表达,蛋白亚细胞定位在叶绿体。序列和进化分析表明MaPLA1-2D基因4个成员与拟南芥AtDAD1基因的保守结构域序列具有较高相似度且进化关系紧密。MaPLA1-2D基因4个成员的启动子含有多种胁迫应答顺式元件和激素响应元件;胁迫诱导表达模式分析表明MaPLA1-2D基因表达受干旱和脱落酸处理显著诱导。以上结果说明,MaPLA1-2D基因与拟南芥DAD同源,可能在桑树非生物胁迫应答中发挥重要功能。

玉米生物钟基因ZmPRR 1-2的克隆及表达分析

为探究玉米生物钟基因ZmPRR 1-2的功能及表达特性,解析玉米光周期途径调控开花的机理,该研究以玉米骨干自交系‘黄早4’为材料,克隆ZmPRR 1-2基因的cDNA序列并进行生物信息学分析;利用qRT-PCR技术对该基因进行组织特异性表达分析和48 h的昼夜节律表达分析。结果表明:(1)成功克隆获得ZmPRR 1-2基因的编码区全长1554 bp,编码517个氨基酸,编码的蛋白属于PRR基因家族,含有1个REC结构域和1个CCT结构域,多序列比对和系统进化分析显示ZmPRR 1-2基因在禾本科植物中高度保守;ZmPRR1-2蛋白属亲水性蛋白,不包含跨膜结构域和信号肽。(2)ZmPRR 1-2基因在玉米叶片中的表达量最高,显著高于其他7个组织,表明该基因主要在叶片中发挥功能,而在果穗和花丝中表达量相对较低,且显著低于雄穗中的表达量。(3)昼夜节律表达分析显示,在短日照条件下,ZmPRR 1-2基因的表达量于光照3 h后开始逐渐上升,在光照结束后3 h时达到表达高峰;在长日照条件下,于光照6 h后ZmPRR 1-2基因的表达量才开始逐渐上升,且在光照结束时达到表达高峰。研究认为,ZmPRR 1-2基因在玉米开花转化过程中对雄穗发育和雌穗发育的调控功能存在差异,推测ZmPRR 1-2基因可能在玉米生物钟调控中发挥重要作用。

番茄LeNCED1基因5′-侧翼序列克隆及LeNCED1p:GUS融合基因构建

从番茄基因组中克隆LeNCED1基因5′-侧翼1456 bp调控序列,经生物信息学分析表明,LeNCED1基因上游调控序列中存在响应昼夜节律的顺式作用元件Circadian、光响应元件Box I、逆境胁迫响应元件(TC-rich repeats)、ABA响应元件ABRE等,构建了LeNCED1基因上游调控序列与报告基因GUS融合的植物双元表达载体pLeNCED1p:GUS。

人类TAP1基因克隆及表达载体pcDNA3.1/V5-His TOPO TA-TAP1的构建(英文)

目的 克隆TAP1 (抗原处理相关转运 1 )基因cDNA序列 ,构建其真核表达载体pcDNA3.1 V5 HisTOPOTA TAP1。方法 从人类B LCL细胞中提取总RNA ,以RT PCR技术扩增TAP1基因片段 ,将该段基因克隆到表达载体pcDNA3.1 V5 HisTOPOTA上测序。结果 通过RT PCR扩增获得 1个 2 5 93bp的DNA片段 ,测序分析表明为TAP1基因。结论 通过RT PCR等技术成功克隆出人类TAP1基因并成功构建了表达载体pcDNA3.1 V5 HisTOPOTA TAP1。

水稻类树状突变体pla1-5的鉴定与基因克隆

在粳稻品种台北309经60 Co-γ辐射诱变的后代中发现了一份类树状突变体pla1-5,该突变体表现为植株矮化、叶片小且数量增多、分蘖数减少、高位分蘖、穗分化受阻等特征。遗传分析表明,该性状受一对隐性核基因控制。利用图位克隆技术将目的基因定位在第10染色体长臂上两个分子标记CHR1027和CHR1030之间,物理距离为58kb,并与SSR标记CHR1028和CHR1029共分离。根据水稻基因组序列的注释,该区域内存在5个完整的预测基因。测序分析表明pla1-5突变体中一个编码细胞色素P450CYP78A11的释义基因LOC_Os10g26340第1外显子内缺失了一个碱基T,导致移码突变和翻译提前终止。据此,初步推测细胞色素P450CYP78A11基因为PLA1-5的候选基因。

乙型肝炎病毒前-S1蛋白反式激活蛋白5基因的克隆化研究

目的克隆乙型肝炎病毒(HBV)前-S1蛋白反式激活新基因PS1TP5的cDNA,并应用生物信息学技术初步探讨其结构及功能。方法应用聚合酶链反应(PCR)技术以HepG2细胞的cDNA为模板扩增PS1TP5,以pGEM-T载体进行TA克隆,通过PCR、限制性酶切分析及测序进行鉴定,再将其亚克隆到真核表达载体pcDNATM3.1/myc-HisA,通过PCR、限制性酶切分析进行鉴定,并应用生物信息学技术初步分析其物理化学性质、蛋白质结构和功能。结果PCR成功扩增出PS1TP5基因,并将其分别克隆进pGEM-T和pcDNATM3.1/myc-HisA载体,经PCR、限制性酶切鉴定后测序证实。因其可以被前-S1蛋白反式激活,故命名为前-S1反式激活蛋白5(PS1TP5),已在GenBank中注册,注册号AY427953。生物信息学分析确定其ORF为438个核苷酸(nt),编码产物为145个氨基酸残基(aa)。结论发现了HBV前-S1蛋白反式激活新基因PS1TP5,构建了pcDNATM3.1/myc-HisA真核表达载体,为进一步研究其生物学功能及慢性乙型肝炎发病机制创造了条件。

日本脑炎病毒(JEV)内蒙古分离株M73-1E基因的5′端克隆及部分序列分析

根据国外报道的 JEV( Japanese encephalitis virus)基因组全序列 ,针对 JEV E基因 5′端设计合成一对特异引物 ,以日本脑炎病毒内蒙古分离株 M73-1 RNA为模板 ,经 RT-PCR扩增 ,获得 366bp的 JEV E基因 c DNA片段 .将此片段重组于质粒 p UC1 9中 ,并转化大肠杆菌DH5α.经 PCR扩增 ,酶切及序列分析 ,结果表明 JEV M73-1 5′端 1 2 6个核苷酸序列与 JEV日本 Nakayama株和 Ja OAr S982株的同源性分别为 96.8%和 96.8% ,氨基酸序列同源性均为 99.2 % .通过对病毒基因组结构分析从分子水平上进一步证实了 1 973年在呼和浩特市流行的脑炎是由 JEV引起的流乙脑炎 .E基因编码 JEV的囊膜糖蛋白 ,是其重要表面抗原 .JEV M73-1 E基因 5′端克隆和部分序列分析对 JEV的分子生物学研究。