人参前胡汤治疗椎动脉型颈椎病痰湿中阻证30例临床观察

根据研究证明,在机体先天免疫系统中溶菌酶作为重要的效应分子之一,通过参与机体中多种免疫反应,主要是通过形成一个水解体系,从而破坏和消除侵害体内的病原体,进而促使机体实现免疫防御。本研究以生活在深海超深渊海沟极端环境下的钩虾Eurythenes gryllus为材料,首次从Eurythenes gryllus中克隆获得i型溶菌酶(i-type lysozyme)基因EgLyz。序列分析表明,基因EgLyz与已知序列相似性较低,并含有一个失稳酶结构域。综合分析结果表明EgLyz可能是一个新颖的溶菌酶蛋白。在此基础上,对基因EgLyz进行了大肠杆菌原核重组表达,成功获取了较高纯度的可溶性表达产物,为后续生物活性分析奠定了实验基础。     

近江牡蛎i-型溶菌酶基因分析及温度对基因表达的影响

溶菌酶是机体先天免疫系统中一个重要的效应分子,参与机体多种免疫反应。本研究克隆了近江牡蛎Crassostrea hongkongensis i-型溶菌酶的保守cDNA序列,并探讨其在不同组织的表达、不同温度对其表达的影响。结果表明,近江牡蛎i-型溶菌酶保守cDNA序列长634 bp,包含一个长420 bp开放阅读框,编码139个氨基酸;其蛋白序列具有典型的i-型溶菌酶特征,包含特定氨基酸残基序列CL(E/L/R/H)C(I/M)C、部分高度保守序列SCG(P/Y)FQI和酶活性中心位点(Glu34、Asp45、Ser48、Trp61);另外,还发现一个新的氨基酸保守序列HNGGPRGC。i-型溶菌酶基因在近江牡蛎消化腺、肌肉、鳃、外套膜、唇瓣等5种组织的表达量以消化腺最高,鳃次之,肌肉最低。i-型溶菌酶基因的表达与温度相关,水温20—25℃,其表达量比较稳定;水温6℃或13℃,表达量都呈下降趋势;在27℃,表达量在整个实验过程都维持一个相对高的水平;在34℃,其表达量在第12小时达到最高,第48小时后急剧下降;表明温度可影响i-型溶菌酶基因表达,从而调节其免疫功能和对外环境的应激反应。     

青蛤(Cyclina sinensis)溶菌酶基因在鳗弧菌(Vibrio anguillarum)刺激下的表达

利用构建的SMART cDNA文库和高通量测序方法,得到了青蛤溶菌酶相关基因的全长,采用荧光定量RT-PCR方法分析了c型溶菌酶基因在鳗弧菌刺激下的表达变化。结果表明,青蛤有c型溶菌酶和i型溶菌酶基因,分别编码155和182个氨基酸,c型溶菌酶信号肽为21个氨基酸并具有典型的LYZ1结构域,i型溶菌酶信号肽为19个氨基酸,其结构域为Destabilase domain结构,用于识别和切断谷氨酰胺-甲酰胺与赖氨酸ε-氨基之间的肽键。荧光定量PCR结果显示,在鳗弧菌刺激后6—24h,青蛤血细胞中c型溶菌酶的表达量出现明显上调的趋势,与对照组有显著性差异(P0.05),说明c型溶菌酶基因在青蛤的免疫应答中起重要的作用。     

脊尾白虾酚氧化酶原基因克隆及表达分析

利用RACE方法获得了脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)酚氧化酶原(Prophenoloxidase,proPO)基因。该基因cDNA全长3092bp,开放阅读框2013bp,编码671个氨基酸,其预测分子量为74.82kDa。脊尾白虾酚氧化酶原基因推导的氨基酸序列与其他虾类酚氧化酶原氨基酸序列同源性较高(65%—78%),该氨基酸序列具有铜离子结合位点等酚氧化酶原基因所具有的典型特征位点。组织表达分析结果表明,proPO基因在脊尾白虾血细胞中表达量最高,其次是鳃和肝胰腺组织,在肌肉中几乎不表达。利用荧光定量PCR分析了不同盐度胁迫下脊尾白虾血细胞和鳃组织中的表达变化规律,结果发现在不同盐度胁迫后血淋巴proPO表达量显著高于对照组,盐度胁迫初期鳃组织proPO表达量显著高于对照组。本研究结果表明脊尾白虾酚氧化酶原基因参与了盐度胁迫引起的机体应激反应。     

缢蛏（Sinonovacula constricta）GST和HSP90基因克隆及其在氨氮胁迫下的表达特征分析

克隆获得缢蛏(Sinonovacula constricta)谷胱甘肽S-转移酶(Sc-GSTσ)和热休克蛋白90(Sc-HSP90)基因的cDNA全长,分析了它们的组织表达差异及其在氨氮胁迫下的表达特征。结果表明,Sc-GSTσ的全长cDNA为1 414 bp,含有639 bp的开放阅读框(Open Reading Frame,ORF),编码212个氨基酸,Sc-GSTσ氨基酸序列与其他物种的GST氨基酸序列同源性为31.88%～43.40%;而Sc-HSP90的全长cDNA为2 752 bp,ORF为2 181 bp,编码726个氨基酸,其氨基酸序列与其他物种HSP90的氨基酸序列同源性为76.77%～87.05%。荧光定量PCR分析发现,Sc-GSTσ和Sc-HSP90在缢蛏各组织中均有表达,两者均在肝胰腺中表达量最高。氨氮胁迫后,Sc-GSTσ和Sc-HSP90 mRNA在肝胰腺中表达均显著上调(p<0.05),表明氨氮胁迫引起机体的应激反应,2个基因可能参与机体解毒或防御过程。但胁迫后期表达量下降推测是机体的防御能力有限,不足以完全保护宿主免受应激诱导的细胞损伤。     

对虾白斑杆状病毒基因中的小顺反子及其表达

通过对虾白斑杆状病毒DNA文库和cDNA文库的碱基序列测定和分析,发现对虾白斑杆状病毒的一个开放阅读框的前导序列中含有一个小顺反子,这个小顺反子较多使用对虾基因和白斑杆状病毒基因的稀有密码子.试验表明在该基因的前导序列中存在或不存在小顺反子时,该基因都可在大肠杆菌中诱导表达,但两者的表达量不同.小顺反子可能对基因的表达具有调控作用.     

大菱鲆(Scophthalmus maximus)蛋白质二硫键异构酶SmPDIA3的表达分析和功能验证

本研究利用SMART-RACE技术克隆了大菱鲆SmPDIA3基因。SmPDIA3基因cDNA序列全长2083bp,包括1479bp的开放阅读框,编码492个氨基酸,GenBank登录号：MG765516。组织表达分析发现：SmPDIA3基因在肠、鳃、肝脏等组织中均有表达,其中在肝脏中表达量最高,脑中最低。进一步研究了温度胁迫后SmPDIA3基因在肠和肝脏组织中的表达变化规律,发现随着胁迫温度的升高,SmPDIA3基因的相对表达量总体上升,并在28℃时达到最大。利用原核表达技术,构建了pET-28a-PDIA3原核表达载体,IPTG诱导后融合蛋白主要在上清中表达。将上清中的蛋白分离纯化后,利用Western blot技术验证了目的蛋白的准确性。将纯化后的目的蛋白浓缩后,利用BCA蛋白浓度测定试剂盒测得蛋白浓度为243.18μg/mL。最后设计变性溶菌酶的复性实验,验证了SmPDIA3蛋白具有分子伴侣功能,能够辅助变性蛋白的正确折叠。     

日本囊对虾Marsupenaeus japonicus)组织蛋白酶D基因克隆及表达分析

组织蛋白酶D是溶酶体天冬氨酸蛋白酶家族的主要成员,广泛参与动物机体细胞内蛋白质的降解过程,对维持细胞稳态和正常代谢具有重要的作用。为研究组织蛋白酶D在甲壳动物非特异性免疫和幼体发育过程中的作用,本研究采用RACE技术首次克隆得到日本囊对虾组织蛋白酶D基因cDNA序列,命名为MjCatD,其中开放阅读框长为1161 bp,编码386个氨基酸残基。序列分析和同源建模显示该基因编码的蛋白含有保守的N-糖基化位点、天冬氨酸蛋白酶签名序列、酶活化位点和非消化性组织蛋白酶D的特征序列,并且呈保守的双叶形结构。同源性比较和系统进化分析发现,MjCatD与斑节对虾、美洲螯龙虾和脊尾白虾相似性较高,并且与它们紧密聚为一支。实时荧光定量PCR结果显示,MjCatD基因在日本囊对虾多个组织中均有表达,其中肝胰腺中表达量最高。在白斑综合征病毒(white spot syndrome virus, WSSV)感染后3～24 h日本囊对虾肝胰腺中MjCatD的表达量逐渐下降,而在48 h急剧上调至最高表达量并且与对照组差异极显著(P<0.01)。此外,MjCatD基因在幼体发育不同阶段中也表现出明显的变化趋势。以上研究表明,MjCatD基因可能参与日本囊对虾先天免疫反应和幼体发育过程。     

脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)维甲酸X受体基因克隆及其在温盐胁迫和蜕皮周期中的表达分析

为了明确脊尾白虾维甲酸X受体基因在环境胁迫和蜕皮周期中的作用,本研究通过RACE技术克隆了脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)维甲酸X受体c DNA全长,命名为Ec RXR基因,该c DNA序列全长为1323 bp,开放阅读框(ORF)为855 bp,编码一个284个氨基酸组成的蛋白质,分子量为30.918 k Da,理论等电点为PI为6.788;Ec RXR基因推导氨基酸序列经Blastp在线比对分析显示,Ec RXR与已知甲壳动物RXR的同源性为71%—90%;系统进化树分析结果显示,脊尾白虾Ec RXR的氨基酸序列与日本沼虾RXR的氨基酸序列聚为一支。荧光定量RT-PCR分析表明,Ec RXR基因在各组织中均有表达,而在眼柄相对表达量较高,血淋巴中最低。Ec RXR基因在蜕皮周期中的表达规律表明,Ec RXR基因表达在不同蜕皮时期存在明显变化,在眼柄、肝胰腺、胃和肠中整体呈现上升趋势,在鳃中呈现先下降后上升的趋势,在表皮中呈现逐渐降低的趋势。Ec RXR基因在温度、盐度胁迫过程中的表达规律分析结果发现,温度、盐度胁迫均可显著改变Ec RXR基因在鳃和肝胰腺中的表达模式,温度胁迫下Ec RXR基因在鳃中呈先上升后下降的表达趋势,肝胰腺中整体呈先上升后下降再上升再下降的表达趋势;盐度对鳃和肝胰腺的调控模式相同,均呈先升高后下降的变化趋势。本研究结果表明Ec RXR基因在脊尾白虾蜕皮发育、酶活性调控及渗透压调节中发挥重要作用,为深入研究甲壳动物维甲酸X受体基因的功能提供了重要的基础信息。     

半滑舌鳎des基因的表达及其启动子功能分析

利用NCBI上已经发表的半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)基因组及转录组序列,发现了半滑舌鳎两个有结蛋白(Desmin)基因(des和des-like),且des-like具有两个剪切型des-like_X1、des-like_X2。系统进化树及基因结构分析发现,半滑舌鳎的des基因和des-like基因分别与硬骨鱼的des基因和des-like基因聚为一支,物种间des和des-like氨基酸序列相似性分别在90%和85%以上。保守性与染色体共线性分析发现,半滑舌鳎的des基因和哺乳动物的des基因具有相同的起源,而其des-like基因是通过硬骨鱼的第三次全基因组复制获得的。qRT-PCR的检测分析发现,des基因在肠和心脏中表达量较高,在肌肉中只是痕量表达;而des-like基因则在心脏和肌肉中表达最高,在肠中痕量表达,说明des与des-like已经出现了功能的分化而且可能存在功能上的互补效应。有趣的是,des-like_X1只在心脏中表达,本研究推测des-like_X1对于半滑舌鳎的心脏发育具有重要作用。des基因呈现母源性表达,而des-like在胚胎发育早期表达量较低,从神经胚后表达量开始升高,此时是肌节与心脏发育的时期,说明des-like可能参与胚胎发育时期的肌节与心肌发育。此外,通过PCR克隆了半滑舌鳎结蛋白基因不同长度的启动子片段,并对其进行启动活性分析。结果表明,半滑舌鳎des基因ATG上游长度为667 bp的片段是其核心启动子,为进一步研究des基因的功能奠定了基础。     

许氏平鲉(Sebastes schlegelii)DAZ基因家族的鉴定及表达分析

高度保守的DAZ(Deleted in Azoospermia)家族成员包括Daz,Dazl(Daz-like)及Boule基因,它们是精子生成的重要调控因子并在生殖组织中特异性表达。本研究发现许氏平鲉的Daz基因家族包括Dazl及Boule基因,通过对其基因结构和氨基酸序列分析发现Dazl及Boule基因分别有两个剪接型,均具有一个相同的保守RNA识别域(RRM)和DAZ结构域。通过系统发育分析,发现它们分别与其它硬骨鱼类具有较高的同源性,与哺乳动物亲缘关系较远。根据转录组数据分析,Dazl和Boule在配子发生的表达模式类似,均在卵子不同发育时期高表达而胚胎各时期表达量降低甚至无表达,而在组织中仅表达于精巢和卵巢中且表现出明显的性别二态模式。本研究为探究Dazl和Boule基因在许氏平鲉中的生殖发育调控机制及在许氏平鲉两性配子发生过程中的调控作用奠定基础。     

凡纳滨对虾Hox基因及其在早期发育中表达模式的研究

Hox基因是决定动物形态多样性的关键基因,同一类型Hox基因的同源异型结构域(Homeodomain)序列及其功能在进化上高度保守。甲壳动物是仅次于昆虫的第二大类节肢动物,但有关其Hox基因研究在深度和广度上都远远不如昆虫。本研究首先通过RNA-Seq测序技术和生物信息学方法分析发现在凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)中存在13种Hox基因,分别为Lvlab、Lvpb、Lvhox3、Lvdfd、Lvscr、Lvftz、Lvantp、Lvubx、LvabdA、LvabdB、Lvmsx、Lvmnx和Lvdll;然后根据RNA-Seq数据,克隆获得了这13条基因的开放阅读框(ORF)的cDNA序列,并对其序列结构、早期发育表达模式及同源关系进行了初步分析。序列分析显示这些Hox基因的结构非常保守,同源比对显示同一类型的Hox基因的氨基酸序列在不同物种之间具有较高的保守性;表达模式分析结果发现,不同Hox基因在早期发育过程中的表达模式不同,从囊胚期开始,按时序表达的先后顺序基本为Lvmsx、Lvlab、Lvpb、Lvhox3、Lvdfd、Lvscr、Lvftz、Lvmnx、Lvdll、Lvantp、Lvubx、LvabdA、LvabdB。根据各Hox基因表达时期对应的对虾胚胎和幼体发育情况,初步推测了这些基因在凡纳滨对虾的发育过程中可能的功能。     

龙须菜UDP-葡萄糖焦磷酸化酶基因的克隆及其表达与琼胶产量的关系

对红藻龙须菜(Gracilarialei maneiformis)UDP葡萄糖焦磷酸化酶(UGPase)基因的表达与不同藻株中藻体琼胶产量之间的相关性进行研究。通过PCR扩增的方法得到了龙须菜UGPase的基因序列。该基因cDNA序列的全长为2 200 bp,开放阅读框1 485 bp,编码494个氨基酸;龙须菜UGPase基因的氨基酸序列与其它物种的UGPase氨基酸序列相似性较高;该基因是单拷贝的,缺乏内含子;具有特殊的加尾信号。利用荧光实时定量PCR的方法检测UGPase基因相对表达量。结果表明,该基因的表达与琼胶含量存在显著相关性,即在高琼胶组藻株中的表达量显著高于低琼胶组藻株,对琼胶含量高低具有指示作用,显示了在产业化应用中的潜能。     

淋巴囊肿病毒锌指蛋白基因lcn140的原核表达与结构分析

应用生物信息学分析方法,预测到中国牙鲆淋巴囊肿病毒分离株(LCDV-cn)的lcn140基因编码锌指蛋白.为了进一步研究lcn140基因的功能,本文对lcn140基因进行了原核表达与结构分析.首先将lcn140基因克隆到pET24a(+)原核载体,再以E.coli BL21(DE3)为宿主菌表达目的蛋白;通过生物信息学软件分析,了解其结构与序列特征.结果表明,lcn140基因在原核载体中得到成功表达,表达的his标签融合蛋白主要以包涵体形式存在;在结构和序列方面,lcn140基因编码C3H1型锌指蛋白,其含有4个C3H1锌指结构和4段简单重复序列.该结果为LCDV-cn的发生、发展提供了分子基础.     

许氏平鲉MyoD1s基因的鉴定及其调控成肌细胞分化功能的初步研究

在脊椎动物肌肉发育过程中,MyoD1基因可通过多个途径激活肌肉生长相关基因的表达,是成肌细胞增殖和分化的主要调控因子之一。目前关于经济鱼类MyoD1基因的研究主要集中在基因克隆和组织表达情况的分析,而对其功能的研究非常有限。本研究鉴定了许氏平鲉MyoD1基因两个拷贝,分别命名为MyoD1和MyoD1-like。MyoD1-like基因与MyoD1基因ORF序列存在19 bp的碱基差异,且MyoD1-like基因仅含有外显子而无内含子。qRT-PCR表达分析结果显示,MyoD1s基因在肌肉组织中的表达量显著高于其他组织,且MyoD1-like基因的表达显著高于MyoD1。原位杂交结果显示,MyoD1s基因的表达位置是肌纤维的边缘,即成肌细胞增殖、分化的位置。过表达许氏平鲉MyoD1-like基因可诱导小鼠成肌细胞发生分化,融合形成肌管。该结果为研究MyoD1基因在经济鱼类肌肉生长发育过程中的调控作用奠定了基础。     

南极独角雪冰鱼(Chionodraco hamatus)miR-7132对红细胞发生的作用研究

micro RNA为短链非编码RNA,通过与靶基因3′UTR序列互补在转录后水平发挥作用。已有研究表明,micro RNA在红细胞发生过程中起着重要的调控作用。南极冰鱼是目前已知的唯一仅具有无功能性血红细胞的脊椎动物。前期研究提示,独角雪冰鱼(Chionodraco hamatus)头肾中高表达的micro RNAs可能抑制着冰鱼红血球的发生。本研究针对南极冰鱼头肾中高表达的miR-7132,运用斑马鱼显微注射、双荧光素酶报告系统,并结合靶基因预测等手段研究了miR-7132对血红细胞发生的作用机制。结果表明:斑马鱼胚胎注射miR-7132后,固蓝染色显示斑马鱼胚胎红细胞中血红蛋白的表达显著下降,这表明miR-7132的过表达抑制了血红细胞生成。通过转录组数据结合比对冰鱼的全基因组序列,获得了独角雪冰鱼血红细胞生成的血红素生物合成的限速酶(5′-aminolevulinate synthase 2,ALAS2)基因3′UTR序列。构建含ALAS2基因3′UTR序列的双荧光素酶报告质粒,并与miR-7132共转染293T细胞检测荧光素酶活性变化;构建包含绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)的表达质粒与miR-7132共同注射斑马鱼胚胎,检测GFP荧光强度与蛋白表达量变化。结果显示,转染miR-7132的293T细胞荧光素酶相对活性显著降低,ALAS2基因是miR-7132的一个靶基因。斑马鱼体内注射miR-7132的GFP荧光强度显著降低,且GFP蛋白表达量显著减少。本研究揭示了miR-7132对血红细胞生成的抑制作用,miR-7132通过抑制ALAS2基因的表达而抑制南极冰鱼血红细胞的发生。     

绿海龟（Chelonia mydas）α-actin基因的cDNA克隆与序列分析

为探究绿海龟（Chelonia mydas）α-actin基因序列的相关信息,利用RT-PCR和RACE方法从绿海龟肌肉组织中获得了α-actin基因的cDNA全长序列,共1347bp（GenBank登录号为JX073650）。所得序列包含一个1134bp的开放阅读框,编码由377个氨基酸组成的蛋白,该蛋白7-377位为Actin结构域,14-17位有一个糖基化位点,无信号肽;预测分子量为42.0kDa,理论等电点为5.23。将编码区序列与GenBank上同源序列进行比对发现,核苷酸序列相似性均在85.4%以上,氨基酸序列相似性均在98.9%以上,说明α-actin基因作为编码蛋白是高度保守的。系统发育分析表明,绿海龟α-actin基因与两栖类亲缘关系较近,而与鱼类亲缘关系较远。本研究丰富了actin基因的资料库,为进一步研究相关基因的表达及功能奠定了基础。     

管状蠕虫Ridgeia piscesae TAK1的克隆及其转基因果蝇制备

Ridgeia piscesae是唯一一种存在于东北太平洋Juan de Fuca Ridge热液区的管状蠕虫,我们成功通过RACE PCR获得Ridgeia piscesae TAK1(Rp TAK1)基因全长c DNA序列.为深入研究TAK1基因在管状蠕虫中的作用,本文通过显微注射获得Rp TAK1转基因果蝇,并在果蝇体内成功过表达Rp TAK1基因.我们发现由Rp TAK1编码的氨基酸序列具有一定保守性,可能暗示其功能上的保守性,同时也暗示TAK1蛋白在物种进化中的保守性.而过表达突变体果蝇的眼睛出现变异,包括眼睛变得粗糙、单眼排列不整齐及整体形状变小,可以看出Rp TAK1基因影响果蝇的机体发育,我们猜测在Rp TAK1基因在管状蠕虫的生长发育过程中也可能起到重要作用.     

企鹅珍珠贝Creb2基因的克隆及表达分析

CREB(cAMP response element binding protein)是一种真核生物中广泛存在的调控因子。为了探讨企鹅珍珠贝(Pteria penguin)Creb基因的序列和表达特征,为进一步阐述Creb的生理功能提供科学依据,本研究利用RACE-PCR技术克隆到企鹅珍珠贝一个Creb基因的全长序列,分析其理化性质和进化地位;利用荧光定量PCR分析Creb基因在各组织中的表达特征。结果表明,该企鹅珍珠贝Creb基因的c DNA全长为1484 bp,其中开放阅读框(ORF)为1071 bp,编码356个氨基酸,5′非编码区为218 bp,3′非编码区为195 bp,C端包含一个碱性亮氨酸拉链结构(basic region leucin zipper,b ZIP)。预测其分子质量为39.49 k D,等电点为4.43。序列比对显示该企鹅珍珠贝Creb基因与欧洲平牡蛎(Ostrea edulis)和太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)的Creb2同源性(identity)最高,分别为46.3%和46.1%,故命名为pp Creb2;系统进化树分析结果与传统形态学分类结果相吻合。荧光定量PCR分析显示,pp Creb2在企鹅珍珠贝的各个组织中组成性表达,其中在足中表达量最高,鳃中其次。     

雨生红球藻八氢番茄红素脱氢酶pds基因上游序列的分离和分析

在某些蓝藻、绿藻和高等植物中,八氢番茄红素脱氢酶是β-胡萝卜素合成过程中的一个关键酶之一,应用巢式PCR方法从雨生红球藻中克隆了八氢番茄红素脱氢酶基因约1kb的5’上游序列。通过生物信息学方法进行序列分析,发现pds基因上游序列中包含了一些可能的顺式元件,如ABRE调控元件、C-repeat/DRE调控元件等。同时,构建了由pds-启动子控制报告基因的重组载体,并转化到雨生红球藻细胞中,进行了报告基因瞬间表达的检测。结果表明,克隆的pds启动子区域具有启动子活性,可以驱使报告基因进行瞬间表达。