基因foxl2的结构及表达调控

叉头框转录因子L2基因(foxl2)是参与多个靶基因转录调控的重要转录因子基因。目前研究认为该基因主要参与脊椎动物的卵巢分化、发育及其功能维持,但在无脊椎动物中的研究很少。本文结合作者已有的研究成果概述了foxl2基因结构特点,提出该亚家族主要以叉头框的6个特殊氨基酸序列与其它亚家族区分开来;总结了该基因自身的表达调控,认为可能在转录、转录后及翻译后等不同水平都存在调控;进一步对该基因在不同动物中的空间表达特征及功能等方面进行概述,推测foxl2基因在低等动物中具有的表达多样性可能与其功能多样性有关。     

脊尾白虾Dnmt2启动子克隆及其转录调控分析

为探明脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda) Dnmt2 (DNA methyltransf-erase2, Dnmt2)启动子对Dnmt2转录的调控作用, 本研究利用染色体步移技术克隆得到脊尾白虾Dnmt2启动子, 使用在线软件预测该基因启动子区域的转录调控元件及转录因子结合位点, 通过构建一系列缺失表达载体, 利用双荧光素酶报告基因检测技术鉴定了该基因核心启动子区, 并对其启动子活性进行检测。结果表明, 克隆的脊尾白虾Dnmt2启动子长度为1315 bp, 转录起始位点“A”位于ATG上游236 bp, 启动子区域含有多种转录因子结合位点, 包括STAT3、SOX、NF-κB、E2F、GATA-1等, 但缺乏CpG岛。双荧光素酶报告基因检测显示, Dnmt2核心启动子区位于–196~+81 bp, 对启动子区域进行活性检测发现, 在该基因启动子–640~–452 bp区域内可能存在促进基因表达的转录调控元件, 而在–1160~ –640 bp区域可能存在抑制该基因表达的转录调控元件。本研究结果为进一步研究Dnmt2启动子的表达调控机制提供理论依据。     

泥蚶低氧胁迫后血细胞转录组及耐低氧相关基因的筛选与分析

泥蚶(Tegillarcagranosa)是一种比较特别的具有较强耐低氧能力的贝类,但目前其耐低氧分子调控机理尚不知。为探究泥蚶耐受低氧的分子调控机理,本研究对低氧胁迫下的泥蚶(Tegillarca granosa)血细胞转录组中富集的信号通路及生物学过程进行分析,并初步筛选分析耐低氧基因。对低氧(DO=0.5 mg/L)胁迫6、24、72、120 h的泥蚶血细胞进行转录组测序(RNA-seq)并开展生物信息学分析,筛选出差异基因集,并对胁迫72、120 h的DEGs进行GO富集分析、KEGG通路分析,采用qPCR方法检测7个DEGs的表达量并与转录组比较。结果显示从6 h开始到120 h的4个时间点的DEGs数量呈增多的趋势, GO功能分析主要富集在JUN激酶活性的负调控、蛋白质水解的负调控及免疫系统进程等主动抗凋亡、抗逆进程; KEGG通路分析主要富集在胰岛素及胰腺分泌的信号通路、HIF-1通路、钙信号相关通路和细胞凋亡相关通路。qPCR检测结果显示, 7个基因的表达上调/下调趋势与转录组测序一致,证实了转录组测序结果的可靠性。本研究推测胰腺分泌信号通路、钙信号通路及凋亡通路在泥蚶...     

无乳链球菌(Streptococcus agalactiae) 荚膜多糖合成基因研究进展

无乳链球菌是一种人畜鱼共患的重要病原菌,菌体表面的荚膜多糖是公认的毒力因子,其合成过程受荚膜多糖合成基因的调控.荚膜多糖合成基因存在于荚膜多糖操纵子中,参与无乳链球菌荚膜多糖的合成启动、寡糖和多糖的聚合以及外输并锚定于菌体表面,在新型诊断技术和减毒突变株的构建方面取得良好的应用.本文首次就cps基因的基本属性、转录调节、编码蛋白及其生物功能、对荚膜多糖合成的调控机理、在血清分型和突变株构建的应用这六个方面进行深入分析和讨论,以期为GBS cps基因的新功能研究和创新应用提供理论参考.     

豚鼠气单胞菌CB101的GlcNAc利用系统及调控蛋白NagC对chiI转录的调控

L8和L10是豚鼠气单胞菌(Aeromonas caviae)CB101的两株转座子突变株,突变位置发生在nagA基因,可以组成型表达几丁质酶.我们构建了基因文库,利用Southern杂交从中筛选到一个克隆子包含了三个基因:nagB、nagA和nagC.序列分析显示nagBAC的转录方向相同,而且基因的间隔仅有几个碱基.根据已有报道我们推测NagC是几丁质酶的转录调控蛋白,转座子插入nagA破坏了下游的调控蛋白基因nagC的转录和表达,从而几丁质酶成为组成型表达.我们通过构建NagC缺失突变株、凝胶阻滞迁移以及对NagC氨基酸序列的分析初步证明了NagC属于ROK(repressors,opening reading frames,and kinases)家族的调控蛋白,是chiI的转录阻遏因子.     

豚鼠气单胞菌CB101的GIcNAc利用系统及调控蛋白NagC对chil转录的调控

L8和L10是豚鼠气单胞茵（Aeromonascaviae）CB101的两株转座子突变株，突变位置发生在nagA基因，可以组成型表达几丁质酶．我们构建了基因文库，利用Southern杂交从中筛选到一个克隆子包含了三个基因：magB、nagA和nagC．序列分析显示nagBAC的转录方向相同，而且基因的间隔仅有几个碱基．根据已有报道我们推测NagC是几丁质酶的转录调控蛋白。转座子插入nagA破坏了下游的调控蛋白基因nagC的转录和表达，从而几丁质酶成为组成型表达．我们通过构建NagC缺失突变株、凝胶阻滞迁移以及对NagC氨基酸序列的分析初步证明了NagC属于ROK（repressors，opening reading frames，and kinases）家族的调控蛋白，是chiI的转录阻遏因子．     

凡纳滨对虾“眼柄-促雄性腺-精巢”内分泌轴调控精巢发育的分子机制研究

位于甲壳动物眼柄的神经内分泌器官在调控甲壳动物的繁殖过程中发挥着重要作用。已有证据表明“眼柄-促雄性腺-精巢”内分泌轴调控十足目雄性甲壳动物精巢的发育,但是该过程的分子机制仍不清楚。本研究以凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）为实验对象,研究了切除雄性对虾的单侧眼柄对促雄性腺内胰岛素样促雄性腺素基因（LvIAG）和精巢内基因表达的影响。结果表明,切除单侧眼柄后,LvIAG基因的表达明显上调;比较了眼柄切除前后对虾精巢的转录组数据,共有267个基因的表达量出现明显变化。对精巢内差异表达基因进行功能分析发现,多个参与性腺发育和内分泌调控的基因发生表达上调,如Doublesex（Dsx）、保幼激素环氧水解酶（juvenile hormone epoxide hydrolase,JHEH）、细胞色素P450酶系基因以及泛素化系统相关基因等。对差异表达基因进行荧光定量PCR验证,结果与转录组结果一致,证实了转录组结果的可靠性。研究结果表明,对虾眼柄调控精巢的发育很可能是通过影响促雄性腺中LvIAG的表达,进而调控精巢内Dsx、JHEH、内分泌及泛素化系统相关基因的表达实现的。研究结果对深入理解甲壳动物精巢发育的分子调控机制提供了重要依据,对甲壳动物的人工繁育也具有重要指导意义。     

海洋动物microRNAs研究进展与展望

MicroRNAs(miRNAs)是一类小分子非编码RNA,通过特异性结合靶基因,对靶基因转录后表达进行调控。miRNAs参与众多生物学过程并发挥关键调控角色。作者介绍了miRNAs生物合成和作用机制,回顾了近年来海洋动物miRNA研究取得的进展,并阐述了目前已知的miRNA对海洋动物重要生理过程的调控过程和机制,旨在为今后更深入地研究海洋动物miRNA功能提供参考。     

Clusterin基因的研究进展

对丛生蛋白(Clusterin,CLU)的结构、功能、调控及生理作用进行综述。Clusterin是1个高度保守的基因,该基因包含9个外显子和8个内含子,分析表明CLU存在3种转录本异构体,能够转录翻译生成几种不同形式的蛋白。其中,分泌型Clusterin(secreted Clusterin,sCLU)是分子量为75～80kDa的糖基化蛋白,它几乎存在于所有的生理体液中,具有细胞保护作用。胞核型Clusterin(nuclear Clusterin,nCLU)由细胞质转移入细胞核中,有促进细胞凋亡的调节作用。体外细胞水平研究结果表明,CLU的表达与TGF-β、IGF-1R/SRC/MAPK/Egr-1、核转录因子NF-κB相关,且受致癌基因的调节。最近通过对鱼类的CLU基因的研究发现CLU在血脑屏障区高度表达,且其表达受到Delta-Notch信号通路的负调控,但不受IGF信号通路的调控。     

盐藻的一种盐诱导碳酸酐酶基因转录起始点的确定及表达载体的构建

采用5′RACE和巢式PCR的方法确定盐藻(Dunaliella salina)一种盐诱导碳酸酐酶基因的转录起始位点,通过序列分析得出转录起始位点为A,从而确定核心启动子及上游调控区的位置。应用巢式PCR技术分别扩增盐藻这种碳酸酐酶基因上游调控区的2个片段,长度大约分别为0．8和1．2kb,序列经测定无误后分别与带β-葡糖苷酸酶(GUS)报告基因的载体相连接,经酶切鉴定这两种表达载体构建正确。用基因枪法将这两个载体导入盐藻细胞中,经染色检测,GUS基因在转化藻株中得到瞬时表达。     

从迟缓爱德华氏菌fosmid文库克隆编码寡肽透过酶的opp基因簇

从迟缓爱德华氏菌（Edwarclsiellatarda）LSE40 fosmid文库克隆到编码寡肽透过酶的opp基因簇。该基因簇全长6741bp，含有5个ORF，依次编码OppA—B-C-D-F5个蛋白；位于oppA翻译起始住点上游385bp处有一个推测的转录起始位点，在该转录起点的-35和-10区分别有TAGACA和TATATT两个特征性启动子序列；位于oppA和oppB的间隔区和oppF之后的非编码区各有一个茎环结构，推测分别为oppA和opp基因簇的转录终止子。氨基酸序列分析表明该基因簇编码的各个蛋白与同属细菌鲶鱼爱德华氏菌（E．ictaluri）对应的各个蛋白高度相似，相似性在96％～98％；与其他革兰氏阴性菌相似性在56％～89％；与革兰氏阳性菌的相似性在27％～53％。以细菌OppA的保守结构域SBP_bac_5构建系统发生树，结果显示E．tardaLSE40与同属细菌E．ictaluri的亲缘关系最近，与肠杆菌科细菌的亲缘关系较近，与革兰氏阳性细菌的亲缘关系较远，表明oppA的SBP_bac_5结构域可作为细菌分类鉴定的依据。opp基因簇的获取为深入了解E．tarda适应环境和宿主的生存机制奠定了基础。     

白斑综合症病毒基因组同源重复区结合蛋白WSSV021的鉴定

利用噬菌体展示技术,发现wssv021是与病毒基因组同源重复区中一个包含高度保守结构域的小重复片断DNA结合的蛋白质的编码基因,可能参与病毒复制或调控.时相转录分析发现,wssv021属于病毒感染的早期基因.将wssv021基因克隆到pQE-30表达载体,在E.coliXL1-Blue中进行融合表达.凝胶阻滞分析显示,体外表达的（His）6-WSSV021蛋白可以和同源重复区中小重复片断DNA特异性相互作用.     

耐盐基因转化蓝藻Synechococcus sp. PCC 7942研究

将从极端耐盐的假单胞杆菌中克隆得到的3个基因，即转录调控因子基因，NADH脱氢酶Ⅱ基因和磷酸甘油磷酸酯酶基因转入淡水蓝藻Synechococcus sp.PCC 7942中，使受体藻对NaCl的耐受性从低于2．5％显著提高到4．5％，进一步证明了这3个基因确定与生物的耐盐性密切相关。本实验为进一步培育耐盐经济作物奠定了基础。     

对虾白斑综合症病毒极早期基因启动子筛选文库的构建

对虾白斑综合症病毒（white spot syndrome virus,WSSV）是危害对虾养殖业的主要病原,而WSSV极早期基因对病毒功能基因的转录翻译和调控起着至关重要的作用.本研究将WSSV基因组以超声法随机断裂至400～900bp DNA片段,并插入启动子缺失且多克隆位点下游具有报告基因的载体来构建文库,转染昆虫细胞Hi5.倒置荧光显微镜观察发现部分转染后的细胞有增强型绿色荧光蛋白（EGFP）的表达,表明这部分细胞中的DNA片段可能具有极早期启动子活性.流式细胞仪分析显示,这部分荧光细胞占总细胞的比例为0.35%.由于转染效率为50%,可认为占比0.7%的WSSV基因组随机片段能在Hi5细胞中激发下游报告基因的转录翻译,可能具有极早期基因启动子活性.这对于进一步筛选和鉴定WSSV极早期基因及开展极早期启动子研究具有重要的意义.     

雨生红球藻中IPP异构酶基因表达调控机制的初步研究

单细胞淡水绿藻-雨生红球藻能够在一定条件积累一种次生类胡萝卜素-虾青素，因而在生长后期藻体变为深红色。其中，IPP异构酶在雨生红球藻中的虾青素合成过程中发挥了重要作用。在本研究中，我们首次通过基因组上游步移克隆到了雨生红球藻中IPP异构酶基因的两个不同5’上游侧翼序列，大小分别是1．8kb和2．5kb。利用生物信息学方法分别对这两个不同5’上游侧翼序列进行了序列分析，结果发现，二者具有某些相同的顺式作用元件，如可能的脱落酸反应元件（ABRE）、干燥或低温反应元件（DRE／C-repeat）、几种光反应元件（G-box，GAG-motif，I-boxand ATC-motif）、热激反应元件（HSE）、机械伤害反应元件（WUN-motif）、水杨酸反应元件（TCA-element）、生长素反应元件（TGA-element）、茉莉酸甲酯反应元件（TGACG-element）、缺氧特异反应中的增强子类似元件（GC-motif）和反式作用因子MYB蛋白的结合位点（MBS and MRE），但是二者并不具有典型的TATA框和CCAAT框。上述研究预示了雨生红球藻虾青素合成中IPP异构酶基因转录调控方式的多样化。