赤眼鳟Myf5基因的克隆、序列和表达分析

生肌调节因子（MRF）基因家族的表达决定着肌细胞的命运,并控制其增殖和分化．Myf5是生肌调节因子MRF基因家族中的一个成员．本文提取赤眼鳟肌肉总RNA,采用RT—PCR技术获得赤眼鳟Myf5基因的部分cDNA序列,共338bp,编码112个氨基酸,含有部分bHLH结构．通过同源性分析发现赤眼鳟Myf5基因编码区与草鱼的同源性高达97．34％．半定量RT—PCR分析表明赤眼鳟Myf5基因在心脏和肾脏中表达量较高,鳃和肌肉中表达量次之,肝脏、脑和肠中表达量较弱．本结果为进一步研究该基因对肌肉生长发育的作用机理奠定了基础．     

松江鲈Myostatin基因内含子和线粒体D-loop DNA序列分析

通过PCR的方法,扩增了松江鲈Myostatin基因的内含子1和内含子2片段,测序后发现长度分别为325bp和835bp,具有典型的GT-AG序列特征,在内含子2中存在一个（AC）14的微卫星序列.通过线粒体控制区部分片段测序,对来自长江、丹东和葫芦岛三个地理群体的松江鲈线粒体D-loop序列分析,未发现它们之间存在特征性的序列差异,可能是三个地理群体松江鲈的分隔时间短.     

玉带凤蝶铁蛋白亚基的鉴定及组织表达谱分析

生物体内的铁蛋白Ferritin在储存和释放铁离子、抗氧化胁迫和病菌侵染过程中发挥着重要作用.为探索玉带凤蝶(Papilio polytes)铁蛋白的功能,本研究开展了对玉带凤蝶铁蛋白亚基的鉴定,分析其组织表达谱和铁离子胁迫下的表达水平.基于玉带凤蝶基因组数据库,鉴定了铁蛋白轻链亚基(PpFerLCH)和重链亚基(PpFerHCH)基因并且克隆出2个基因的开放阅读框(ORF);利用生物信息学,对其结构域以及与其他物种的进化关系进行分析;采用实时荧光定量PCR技术分析两个亚基在不同组织以及铁离子胁迫下的表达水平.玉带凤蝶PpFerLCH基因cDNA全长为1207 bp,其开放阅读框为696 bp,编码231个氨基酸,预测其蛋白分子量为26.5 kDa,理论等电点为5.64;PpFerHCH基因cDNA全长为1 300 bp,ORF为636 bp,编码211个氨基酸,预测其蛋白分子量为23.7 kDa,理论等电点为6.53.结构域分析显示PpFerLCH和PpFerHCH都含有一个保守的铁蛋白结构域,而PpFerHCH具有Ferrihydrite nucleation center.系统发育树分析揭示PpFerLCH主要与烟草天蛾(Manduca sexta)以及大蜡螟(Galleria mellonella)铁蛋白重链亚基保持较高的同源性,而PpFerHCH与烟草天蛾具有较近的亲缘关系.实时荧光定量PCR分析表明PpFerLCH和PpFerHCH在玉带凤蝶的中肠和马氏管中表达量较高,而在其他组织表达量相对较低.此外,FeCl_3刺激24以后,PpFerLCH和PpFerHCH能够被显著诱导上调表达.本研究为进一步研究玉带凤蝶铁蛋白的功能奠定基础.     

西文蜜蜂LOC724521基因座的cDNA序列克隆及TSS的分析

5’LongSAGE标签得自于全长mRNA分子的5’末端的前19 nt.该研究利用定位在西方蜜蜂基因组中的一个预测基因座LOC724521的2条5’LongSAGE标签序列作为5’引物,通过RT-PCR克隆了该预测基因座的2条长335 bp和337 bp的cDNA序列（GenBank登录号：GU358205,GU358204）.此cDNA编码一条长88个氨基酸残基的多肽.用所克隆的cDNA序列对基因座LOC724521进行功能注释发现,该基因含有3个外显子和2个＂GT-AG＂型内含子.5’LongSAGE标签序列的基因组定位结果显示：基因座LOC724521在雄蜂的头部中表达丰度很高,RNA PolⅡ可从5个转录起始位点（TSS）上以不同效率起始转录,该基因的59%和31%的转录是从2个优势TSS上起始.有趣的是,有一条5’LongSAGE标签序列被定位在内含子区,暗示该基因存在外显子的可变性选择现象.该研究结果不仅在转录水平上证实了软件预测的基因座LOC724521确实存在,同时揭示了该基因存在可变性转录起始位点和可变性外显子选择等转录调控机制.     

日本对虾Rab基因的克隆、结构分析与重组表达

通过3′RACE和5′RACE获得对虾Rab基因(命名为PjRab)的cDNA全长,其ORF为636bp,编码212个氨基酸.序列分析发现,PjRab具备Rab蛋白的基本特征,但在C-端与已知的Rab蛋白不同,可能是一种新的Rab蛋白,这是首次在海洋无脊椎动物体内克隆到该基因.对该基因进行了原核表达,并得到了有活性的表达产物.     

ALV-J感染鸡骨髓细胞瘤中差异基因编码蛋白的互作网络分析

禽白血病病毒感染后可以引起宿主发生肿瘤.研究肿瘤组织中差异表达基因编码蛋白的相互作用,对理解禽白血病病毒的致病机制具有重要意义.基于文献中J亚群禽白血病病毒感染鸡骨髓瘤组织中差异表达基因编码蛋白进行了网络互作在线分析.结果表明:差异表达基因编码蛋白之间存在着复杂的相互作用,其中SRC网络、FYN网络、MYC网络和ERBB4网络对J亚群禽白血病病毒的致瘤机制可能具有重要作用.     

基于密码子偏好特征的原核基因组多拷贝基因序列分析

基因重复是普遍存在的现象,与基因组进化密切相关,是基因组和遗传系统分化的重要推动力.目前针对原核基因组中蛋白质编码基因序列中的重复基因的系统研究还很少.本文以四种具有不同GC%含量的原核生物基因组为研究对象,用CodonW软件对各基因组中完全相同的功能基因的密码子使用偏好进行分析,用CD-hit软件对各基因组中以80%为阈值的重复蛋白编码基因进行分析.结果表明四个基因组的蛋白编码基因中普遍存在基因重复序列,其比例占到2.77%~7.03%.对序列完全相同的功能已知基因的分析表明其序列长度分布在50bp到1000bp左右的范围,多数长度在500bp以下;功能分析表明所研究基因组中大部分重复基因与转座酶有关,还有少量的编码转移酶、水解酶、跨膜蛋白、阻遏蛋白等.对各基因组中重复基因中序列完全相同的基因的密码子偏好性分析表明这些多拷贝基因坐落在基因组中某一特定区域并集中分布,展现出明显的共性特征.本文的尝试性工作将为今后原核基因组研究提供新思路.     

LMNA基因在牛组织中的表达变化研究

LMNA基因编码A型核纤层蛋白,其多聚体组成的网格状结构紧贴于核膜内侧,对细胞核起重要的机械支持作用.LMNA基因突变能导致人类骨骼肌、心肌、脂肪等组织病变.利用q RT-PCR技术分析了LMNA基因在南阳牛出生后背最长肌组织发育过程中的表达变化情况,结果发现LMNA基因在12月龄和18月龄时的表达量显著低于3月龄和30月龄时的表达量.比较了LMNA基因在4种不同部位的脂肪组织和4种不同部位的肌肉组织中的表达情况,发现该基因在脂肪组织中的表达量相对较高.分析了LMNA基因在牛多种组织器官中的表达情况,发现该基因在卵巢和皱胃中表达量较高,在下丘脑和垂体中的表达量较低.研究分析了LMNA基因在牛肌肉、脂肪等多种组织中的表达变化情况,为从生物力学方向探讨肌肉发育和脂肪沉积的分子调控机制提供了铺垫.     

牛ANGPTL1基因的电子克隆与序列分析

以牛的ANGPTL1基因为研究对象,利用生物信息学方法,对牛的ANGPTL1基因进行了电子克隆和序列分析,并对推导出的ANGPTL1蛋白结构与性质进行了初步分析。结果表明,牛的ANGPTL1基因序列长为2576 bp,该基因的编码序列长为1 476 bp,编码492个氨基酸,编码序列的两翼有135 bp的5’非编码区和785 bp的3’非编码区。DNA序列的G+C百分含量为44.31%,A+T百分含量为55.69%。该基因的核苷酸序列与人、黑猩猩、鼠和狗ANGPTL1基因的cDNA序列的相似性分别为91%、90%、82%和93%。在氨基酸序列上与人、黑猩猩、鼠和狗的相似性分别为95%、95%、92%和95%。用氨基酸序列构建的进化树显示,在人、牛、黑猩猩、狗、褐鼠、原鸡几种动物中,牛与狗的亲缘关系最近。     

龙竹和麻竹FT同源序列的扩增与序列分析

根据拟南芥Flowering Locus T（FT）基因和水稻Heading date 3a（Hd3a）基因的序列设计引物,通过PCR扩增的方法分别从麻竹和龙竹基因组DNA中各得到长为334bp的DNA片段.经BLAST检索、基因结构分析和编码蛋白功能域预测等分析,初步确定所得DNA片段可能是麻竹和龙竹中的FT同源基因的部分序列.     

七鳃鳗含硒谷胱甘肽过氧化物酶2的分子克隆、生物学特性及表达分析

谷胱甘肽过氧化酶2(GPx2),是生物体内重要的一类抗氧化酶,能够通过酶解过氧化氢阻断活性氧(ROS)的有害作用。本研究从七鳃鳗的血液c DNA文库中克隆了GPx2 c DNA全长和基因组DNA序列。序列分析表明,其c DNA全长为868 bp(Gen Bank序列号KM211710),包括53bp 5′非编码区、251bp 3′非编码区和564 bp开放阅读框,编码由187个氨基酸组成的多肽。基因组DNA序列(Gen Bank序列号KM211711)揭示了基因组特征含有2个外显子和1个内含子结构。系统发育分析表明,七鳃鳗GPx2(Lj GPx2)与其它的GPx2具有很高的同源性。利用实时荧光定量PCR检测到GPx2基因在七鳃鳗各组织中广泛表达,其中在口腔腺、心脏、卵、生殖腺中表达量较高。此外,用脂多糖(LPS)体内刺激七鳃鳗后发现,Lj GPx2 m RNA在生殖腺中表达量显著升高。本研究为探讨GPx2在七鳃鳗的免疫应答中的作用提供了理论依据。     

黑斑蛙Sox基因的PCR-SSCP分析

Sox基因家族是一类高度保守的基因家族,具有一个保守基序HMG-box,可以与DNA序列特异性结合,促进基因的特异转录,从而在胚胎发育及性别分化中起着重要作用。本文采用简并PCR方法,扩增并克隆了黑斑蛙的Sox基因保守区,获得长约220bp的片段;结合SSCP分析技术,在阳性克隆中筛选出六个不同的Sox基因。本研究为Sox家族成员的分类及分子进化的研究提供了资料。     

鹅MYL1基因的克隆及胚胎期表达特征分析

肌球蛋白是肌纤维的主要组成成分,在肌肉生长和收缩过程中具有重要作用.本研究以鹅（Anser anser）肌肉总RNA为模板,采用RACE的方法,克隆肌球蛋白轻链1（MYL1）基因全长cDNA序列,并进行生物信息学分析.运用实时荧光定量PCR检测MYL1基因在鹅胚胎期的表达特征.结果表明,鹅MYL1基因全长cDNA为1542 bp,编码193个氨基酸残基的肽链.预测鹅MYL1蛋白等电点5.12,分子量21.75 KD,具有典型的EFh和FRQ1结构域,且不同物种间EFh氨基酸序列高度同源.荧光定量PCR结果显示鹅胚胎期MYL1基因mRNA表达量总体呈现上升后下降的趋势,该基因在胚胎期E7就有表达,E7以后表达量逐渐上升,在E18表达量达到高峰后下降.研究结果首次提供了鹅肌肉组织主要结构基因MYL1的全序列和蛋白特征信息,并揭示该基因在鹅肌肉组织发生和发育的功能.     

鳡β-肌动蛋白基因的克隆及表达分析

肌动蛋白（actin）在维持细胞结构、细胞运动和细胞分裂等过程中发挥着重要的作用.为了克隆鳡（Elopichthys bambusa）β-肌动蛋白（β-actin）全长cDNA,采用反转录PCR（RT-PCR）和cDNA末端快速扩增（rapid amplification of cDNA ends,RACE）技术,从鳡肌肉获得全长为1775bp的β-actin cDNA序列,其中包含1128bp的开放性阅读框,编码375个氨基酸,5′-非翻译（UTR）区为98个核苷酸,3′-UTR区为549个核苷酸.核苷酸与氨基酸的同源性分析发现,鳡β-actin与鲤形目类硬骨鱼的同源性均在98%以上,其中与团头鲂（Megalobrama amblycephala）的同源性最高,分别为98.94%和99.73%,而与其他脊椎类动物如哺乳类、鸟类、两栖类的同源性也分别在85%和97%以上,说明该基因在生物的分子进化过程中具有很高的保守性.采用核苷酸系统发育分析结果显示鳡β-actin与鲤形目类硬骨鱼聚类在一起,且与团头鲂的亲缘关系最近.RT-PCR分析结果显示,β-actin基因在鳡的肝脏、肾、肠、脑、心脏、鳃和肌肉等7个组织均有表达.     

耐辐射异常球菌渗透诱导蛋白基因osmC的克隆表达纯化及生物信息学分析

耐辐射异常球菌(D.radiodurans R1)osmC基因(DR_1538)编码的渗透诱导胁迫蛋白是一种在氧化胁迫中起重要作用的过氧化物酶.用PCR方法从耐辐射异常球菌中扩增出osmC基因的全长序列(441bp),采用原核表达系统对其进行表达纯化,获得了分子量大小约为18.7 kDa的带有His标签的融合蛋白.利用在线网站对OsmC蛋白的生物信息学分析,结果表明:OsmC蛋白由146个氨基酸组成,理论等电点为5.81,为亲水性蛋白;二级结构主要是由α-螺旋及不规则卷曲组成.OsmC蛋白的纯化及生物信息学分析为后续深入研究其功能奠定了基础.     

诸葛菜(Orychophragmus violaceus)查尔酮合成酶基因OvCHS的克隆与序列分析

根据GenBank发布的基因序列,设计PCR引物,分别从诸葛菜(Orychophragmus violaceus)的花瓣基因组DNA和cDNA克隆到查尔酮合成酶基因,并定名为OvCHS,序列已上传至NCBI数据库,登陆号为EF408918。序列分析表明,OvCHS基因的基因组全长为1263 bp,具一个75 bp的内含子,编码区全长为1188 bp,编码395个氨基酸。与模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)查尔酮合成酶基因AtCHS比较发现,两基因编码区有135个碱基不同,相似性为88.64%,氨基酸序列中仅16个氨基酸残基的差异,相似性达95.95%。     

蒺藜苜蓿液泡膜H~+-ATPase A亚基cDNA的电子克隆与序列分析

根据物种间同源基因相对保守的特点,利用生物信息学的方法,以大豆液泡膜H+-ATPase A亚基基因cDNA序列为信息探针,通过电子克隆得到了蒺藜苜蓿液泡膜H+-ATPase A亚基cDNA,命名为MtVHA-A。该cD-NA长2750bp,其中含5’非翻译区220bp,开放阅读框1875bp,3’非翻译区655bp,其推断的编码产物由624个氨基酸组成,理论分子量为69kDa,与蜜柑、番茄、拟南芥、棉花等植物中液泡膜H+-ATPase A亚基氨基酸序列同源性高达90%以上,且有很高的功能区段保守性。