五种鲤科鱼类生长激素cDNA的克隆和序列分析

通过RT-PCR方法,以草鱼、鳙鱼、鲫鱼、鲤鱼、齐口裂腹鱼等5种鲤科重要经济鱼类的垂体总RNA为模板扩增出其生长激素(fish growth hormone,fGH)的完整ORF序列,并克隆到pMD18-T载体上,命名为pMD-1(草鱼)、pMD-2(鳙鱼)、pMD-3(鲫鱼)、pMD-4(鲤鱼)、pMD-5(齐口裂腹鱼)。测序结果显示,ORF序列其长度均为633 bp。序列分析表明,所有ORF序列均以ATG为起始密码,以TAG为终止密码,编码210个氨基酸残基,推导的生长激素前体由22个氨基酸的信号肽和188个氨基酸的成熟肽组成。同源性分析表明,草鱼、鳙鱼、鲤鱼、鲫鱼和齐口裂腹鱼的fGH同源性在93.3%~99.5%之间。     

泰国斗鱼抗缪勒氏管激素(AMH)基因cDNA克隆及表达

利用RACE(Rapid-amplification of cDNA ends)克隆技术从泰国斗鱼(Betta splendens)精巢中克隆抗缪勒氏管激素(Anti-Müllerian hormone,AMH)基因的c DNA序列,分析该基因序列与其他物种的差异,并用RT-PCR半定量方法分析其组织表达的性别差异。结果表明:泰国斗鱼AMH基因的cDNA序列全长为1 804 bp,其中开放读码框为1 596 bp,编码532个氨基酸残基,与其他物种的氨基酸序列差异较大,同源性最高仅55%;AMH前体蛋白的系统进化树显示,泰国斗鱼与尖吻鲈(Lates calcarifer)亲缘关系最近;AMH基因的组织表达有明显的组织特异性及性别差异,在性腺中表达量最高,雄性个体脑、脾和肌肉次之,垂体、肝、肾、心和肠中未检测到AMH表达,雌性个体脾、心脏和肌肉次之,脑、垂、肝和肾中未检测AMH表达。     

金龟子绿僵菌甘露糖6-磷酸异构酶基因cDNA序列的克隆及分析

通过绿僵菌属甘露糖6-磷酸异构酶基因保守核苷酸区域设计简并性引物,采用RT-PCR及RACE-PCR技术成功克隆了金龟子绿僵菌mpi基因cDNA序列。该基因cDNA序列全长为1 513 bp,开放阅读框长度为1 328 bp,共编码441氨基酸。BLAST分析发现该基因演绎的氨基酸序列与其它真菌同源性较高,蛋白结构分析表明MPI蛋白是较保守的蛋白磷酸酶结构特征,主要由α螺旋和不规则卷曲构成。     

卵形鲳鲹肉碱棕榈酰基转移酶Ⅰ全长cDNA序列的克隆及生物信息学分析

采用RACE-PCR克隆卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)肉碱棕榈酰基转移酶Ⅰ(carnitine palmitoyltransferaseⅠ,CPTⅠ)c DNA序列全长,并对其编码氨基酸进行生物信息学分析。结果表明,卵形鲳鲹CPTⅠ基因(Gen Bank登录号KP987456)c DNA序列全长2 841 bp,其开放阅读框(ORF)为2 363 bp,编码787个氨基酸,3'非编码区(URT)335 bp,5'非编码区142 bp;生物信息预测显示CPTⅠ基因编码的蛋白无信号肽序列,脂溶指数高达85.63,亲水性平均值(GRAVY)为-0.213,具有2个跨膜区螺旋,在第312和367氨基酸残基处存在N-糖基化位点,在19个丝氨酸(Ser)、9个苏氨酸(Thr)和14个酪氨酸(Tyr)残基上可能发生磷酸化;二级结构中α螺旋(Alpha helix)占比例最大,为40.66%;该蛋白亚细胞定位预测其主要分布于细胞质和线粒体中;分子系统进化分析显示,卵形鲳鲹CPTⅠ蛋白与花鲈(Lateolabrax japonicas)的同源性最高,达94%,与大黄鱼(Larimichthys crocea)、金鲷(Sparus aurata)的次之,均为93%,与人(Homo sapiens)、鼠(Mus musculus)等的同源性较低(65%)。     

墨吉明对虾高血糖激素基因FmCHH-I的分子鉴定和表达特征

【目的】研究墨吉明对虾(Fenneropenaeus merguiensis)高血糖激素基因Fm CHH-I的分子特征和表达规律。【方法】根据转录组信息设计特异性引物,克隆FmCHH-I基因序列,并利用生物信息学手段预测其氨基酸和蛋白结构。采用实时荧光定量PCR方法分析该基因在不同组织中和卵巢发育不同时期的表达情况,以及切除单侧眼柄对其表达的影响。【结果与结论】成功克隆墨吉明对虾高血糖激素基因FmCHH-I的序列。该基因cDNA全长599 bp,开放阅读框(ORF)长为369 bp,编码123个氨基酸。蛋白序列的1～20位包含一个信号肽,随后有一段由26个氨基酸组成的前导肽,末端为成熟肽,包含74个氨基酸以及6个半胱氨酸残基。FmCHH-I基因与斑节对虾(Penaeus monodon)CHH-I基因同源性最高(91.53%),与欧洲龙虾(Homarus gammarus)CHH-I基因同源性最低(43.86%)。系统发育分析表明,FmCHH-I与斑节对虾聚在一起,与对虾科物种聚为一支。FmCHH-I在眼柄中的表达量最高,在肝胰腺、肠道中也有表达。FmCHH-I在性腺未发育期和性腺成熟...     

墨吉明对虾c型溶菌酶基因的克隆及表达

克隆并鉴定墨吉明对虾(Fenneropenaeus merguiensis)的一种c型溶菌酶基因(Fm-Lyz),其cDNA全长为770 bp,包括71 bp的5′非编码区(UTR)、222 bp的3′UTR和477 bp完整开放阅读框,编码158个氨基酸。SMART分析显示,Fm-Lyz氨基酸序列包含1个LYZ1结构域和1个含18个氨基酸的信号肽。同源性分析发现,Fm-Lyz与斑节对虾(Penaeus monodon)溶菌酶同源性最高;进化树结果显示,Fm-Lyz与不同对虾的c型溶菌酶聚为一类。实时荧光定量PCR结果显示,Fm-Lyz在所测组织中均有表达,其中在血细胞中表达量最高。副溶血弧菌(Vibrio parahaemolyticus)和溶壁微球菌(Micrococcus lysodeikticus)感染后,Fm-Lyz表达量比对照组明显上调(P0.05),最高表达量时间分别为感染后24、12 h,暗示Fm-Lyz参与了墨吉明对虾的抗菌免疫防御。     

大口黑鲈抗菌肽hepcidin cDNA序列和结构分析

以大口黑鲈为材料,提取肝脏总RNA,经RT-PCR扩增出hepcidin cDNA的开放阅读框(ORF)及3′端非编码区序列,应用5′RACE方法得到大口黑鲈hepcidin cDNA5′末端。将所获得的两个片段分别克隆到T载体后进行测序,并拼接成大口黑鲈hepcidin全长cDNA。序列分析表明:大口黑鲈hepcidin全长cDNA为564bp,含有一个258bp的ORF,编码86个氨基酸残基,由信号肽(24个残基)、前肽(42个残基)和成熟肽(20个残基)3部分组成hepcidin前体。在前肽部分具有前肽转化酶典型的RX(K/R)R基元,成熟肽部分含有8个保守的半胱氨酸残基,可形成四个链内二硫桥,使β-折叠结构保持稳定。大口黑鲈Hepcidin与其他鱼类的同源性在29.7%~90.5%间,尤其是信号肽区域,与鳜、尼罗罗非鱼、真鲷、花鲈、黑鯛、金眼狼鲈仅有2~3个氨基酸的差别。     

加州鲈生长激素和胰岛素样生长因子I cDNA的克隆及序列分析

GH-IGF-I轴是鱼体体内一个重要的内分泌生理轴,主要调控鱼体的生长发育。用RT-PCR方法从加州鲈脑垂体和肝脏组织中分别扩增出加州鲈GH和IGF-I cDNA,克隆到pMD19 T-Vector上进行序列测定和分析。结果表明:1)加州鲈GH cDNA开放阅读框长为615 bp,编码204个氨基酸,其中信号肽17个氨基酸,成熟肽187个氨基酸。成熟肽中有四个保守的半胱氨酸残基(分别位于69,177,193,202),可形成两对二硫键。加州鲈GH氨基酸序列与蓝太阳鱼、斜带石斑鱼、金头鲷、虹鳟、鲤鱼、斑马鱼相比较,同源性分别为100%、97%、94%、66%、56%、53%。2)加州鲈IGF-I cDNA开放阅读框长为561bp,编码包括信号肽和B、C、A、D、E五个区域的186个氨基酸,形成成熟肽时,信号肽和E区域被切除。成熟蛋白的氨基酸序列与GenBank中已知的河鲈、三角鲂、金头鲷、舌齿鲈、斑马鱼的相比较,结果发现四个区域的保守性有差异,A区和B区保守性较高,C区和D区保守性较差。加州鲈GH和IGF-I cDNA的获得为进一步研究鱼体GH-IGF-I轴对生长发育的调控机制奠定了基础。     

马氏珠母贝接头蛋白CIKS的基因克隆与组织表达分析

【目的】探究马氏珠母贝接头蛋白CIKS(PmCIKS)在马氏珠母贝免疫反应中的作用。【方法】采用cDNA末端快速扩增(RACE)技术获得PmCIKS基因cDNA全长序列,运用生物信息学手段分析该序列,用实时荧光定量PCR(RT-PCR)技术检测PmCIKS基因在马氏珠母贝7个组织中的表达模式。【结果】PmCIKS基因cDNA全长为1 987 bp,其中5′UTR长为228 bp,3′UTR长为148 bp,包含24 bp的ploy A,开放阅读框(ORF)为1 611 bp,编码536个氨基酸,预测其分子质量约为61.3 ku,等电点为7.01。物种间CIKS有较高的保守性。PmCIKS在马氏珠母贝肝胰腺、性腺、闭壳肌、鳃、血细胞、外套膜和足中均有表达,其中在血细胞中表达量最高。     

荷那龙罗非鱼两种GHSR基因的克隆与序列分析

用RT-PCR和RACE方法,从荷那龙罗非鱼(Oreochromis hornorum)垂体中克隆到生长激素促分泌素受体(GHSR)cDNA全序列。荷那龙罗非鱼GHSR基因具有GHSR-1a与GHSR-1b两个高度保守cDNA序列。GHSR-1a序列全长1 646 bp,包括225 bp的5′非编码区,266 bp的3′非编码区和1 155 bp的开放阅读框,编码384个氨基酸残基,具有7个跨膜结构域结构(transmembrane domains,TM);GHSR-1b序列全长1 877 bp,包括225 bp的5′非编码区,755 bp的3′非编码区和897 bp的开放阅读框,编码298个氨基酸残基,只具有前5个TM,在第6个TM的第4个氨基酸处开始缺失。将GHSR cDNA序列与基因组序列比较发现,这两种cDNA转录本来自同一个基因的不同变体。     

马氏珠母贝Su(H)基因克隆与组织特异性表达

Su(H)基因(Suppressor of Hairless gene)对生物体细胞的分化、增殖和凋亡起重要的调控作用。根据马氏珠母贝(Pinctada martensii)转录组数据库中注释为Su(H)的unigene序列设计基因特异性引物,应用cDNA末端快速扩增(RACE)技术克隆获得了马氏珠母贝Su(H)[pm-Su(H)]基因cDNA全长序列。结果表明:pm-Su(H)基因全长3 830 bp,其中开放阅读框含有1 920 bp,编码640个氨基酸残基,5'UTR为1 568bp,3'UTR为342 bp,含有27 bp polyA;预测其分子质量为70.6 ku,等电点为7.38;多序列比对显示,pm-Su(H)与其他物种的Su(H)有较高的保守性,与牡蛎(Crassostrea gigas)的同源序列高达80%;荧光定量PCR分析表明,pm-Su(H)在马氏珠母贝闭壳肌、鳃、珍珠囊、外套膜、肝胰脏、性腺、足、血淋巴等8组织中均有表达,其中以性腺中表达量最高,其次是珍珠囊和外套膜。     

3种星虫线粒体16S rRNA、COI和Cyt b基因片段的序列比较

对裸体方格星虫(Sipunculus nudus)、可口革囊星虫(Phascolosoma esculenta)和澳洲管体星虫(Siphonosoma australe)的线粒体16S rRNA、COI和细胞色素b(Cytb)基因片段序列进行比较,并对其系统发生进行了初步探讨。采用PCR方法得到总长度分别为531～544bp(16S)、652～675bp(COI)和406～453bp(Cytb)的线粒体片段。片段碱基A+T比例较高(16S rRNA基因58.3%,COI基因56.9%,Cytb基因59.5%)。16S rRNA片段存在169个碱基变异位点(其中包括167个简约信息位点)和44个碱基插入/缺失,种内个体间变异较小;COI片段有512个碱基(333个简约信息位点)存在变异,79个碱基插入/缺失;Cytb片段存在347个碱基(318个简约信息位点)变异位点,16个碱基插入/缺失。数据分析结果支持3种星虫和环节动物的分类地位较近,与软体动物较远的分类观点。此外,裸体方格星虫与澳洲管体星虫之间亲缘关系较近(D=0.3159、0.3156、0.2361)。认为3种星虫线粒体16S rRNA、COI和Cytb基因在种间存在明显的多态性,证实了三种基因序列均普遍适用于星虫种及以上阶元的系统学分析。     

溶藻弧菌asp基因在大肠杆菌中表达活性研究及条件优化

为进一步研究溶藻弧菌碱性丝氨酸蛋白酶(ASP)蛋白生物学活性和功能,将构建的pET23d-asp在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,对表达产物进行纯化分析,并优化表达条件。结果表明:在咪唑洗脱缓冲液浓度为100 mmol/L时,表达的可溶性ASP被大量洗脱,纯化的ASP相对分子质量约为42 000,具有蛋白活性;在诱导温度28℃、异丙基-β-D硫代半乳糖苷(Isopropyl-β-D-thiogalactopyranoside,IPTG)浓度1 mmol/L及诱导时间16 h时,表达的活性ASP蛋白最多。     

剑尾鱼IgM基因的克隆及免疫对其组织表达的影响

以免疫两周的剑尾鱼为材料，提取脾脏总RNA，通过逆转录一聚合酶链式反应（RT-PCR）扩增出分泌型免疫球蛋白M（secretory immunoglobulin M，sIgM）重链基因的核心序列，再应用3’和5’快速扩增cDNA末端（RACE）方法扩增其末端序列，拼接后获得剑尾鱼sIgM重链全长cDNA序列。全长序列含有免疫球蛋白的信号序列：FKCIANH，得到的5个可变区序列可能来源于4个不同的VH家族。经用半定量RT-PCR分析sIgM在脾脏和头肾的表达变化，初步认为利用剑尾鱼头肾sIgM的mRNA表达变化替代检测血清抗体效价具有可能性。     

剑尾鱼IgM基因的克隆及免疫对其组织表达的影响

以免疫两周的剑尾鱼为材料,提取脾脏总RNA,通过逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增出分泌型免疫球蛋白M(secretory immunoglobulin M,sIgM)重链基因的核心序列,再应用3’和5’快速扩增cDNA末端(RACE)方法扩增其末端序列,拼接后获得剑尾鱼sIgM重链全长cDNA序列。全长序列含有免疫球蛋白的信号序列:FKCIANH,得到的5个可变区序列可能来源于4个不同的VH家族。经用半定量RT-PCR分析sIgM在脾脏和头肾的表达变化,初步认为利用剑尾鱼头肾sIgM的mRNA表达变化替代检测血清抗体效价具有可能性。     

The Clock gene clone and its circadian rhythms in Pelteobagrus vachelli

The Clock gene,a key molecule in circadian systems,is widely distributed in the animal kingdom. We isolated a 936-bp partial c DNA sequence of the C lock gene( Pva- clock) from the darkbarbel catfish P elteobagrus vachelli that exhibited high identity with C lock genes of other species of fish and animals(65%–88%). The putative domains included a basic helix-loop-helix(b HLH) domain and two period-ARNT-single-minded(PAS) domains,which were also similar to those in other species of fish and animals. P va- Clock was primarily expressed in the brain,and was detected in all of the peripheral tissues sampled. Additionally,the pattern of P va- Clock expression over a 24-h period exhibited a circadian rhythm in the brain,liver and intestine,with the acrophase at zeitgeber time 21:35,23:00,and 23:23,respectively. Our results provide insight into the function of the molecular C lock of P. vachelli.     

红笛鲷α-珠蛋白和β-珠蛋白基因的克隆及序列分析

应用已知的标签序列通过RACE-PCR和RT-PCR方法成功克隆红笛鲷(Lutjanus sanguineus)α-珠蛋白和β-珠蛋白基因的全长cDNA序列。α-珠蛋白和β-珠蛋白基因的cDNA全长分别为560和563 bp,开放阅读框分别为429和444 bp,各编码143和148个氨基酸,理论相对分子质量分别为15690和16400,理论等电点为7.79和6.61。氨基酸序列BLAST结果表明,红笛鲷α-珠蛋白基因和β-珠蛋白基因编码的氨基酸序列与其他鱼类的相似性分别在59%~79%和55%~80%之间。用邻接法(Neighbor-Joining)构建的α-珠蛋白基因和β-珠蛋白基因的系统发育树表明,红笛鲷与真鲷(Pagrus major)、金头鲷(Sparus aurata)和鰤(Seriola quinqueradiata)等亲缘关系较近。