深海热液区管状蠕虫Ridgeia piscesae新型C型凝集素的克隆与表达

C型凝集素作为凝集素家族的主要成员之一,在无脊椎动物中有着丰富的多样性,其独特的生物学功能广泛应用于生物、医药等诸多领域。本研究从采集于东北太平洋深海热液区胡安·德富卡洋脊的管状蠕虫Ridgeia piscesae中克隆获得了一种新型C型凝集素基因RPCL。该基因与已报道的凝集素的相似性都很低,并且三维结构预测有异于传统凝集素,提示其可能具有一些特殊的功能性质。进一步的原核表达成功实现了 RPCL的异源重组表达,通过透析复性获得了大量可溶性蛋白,为其相关功能性质的研究打下了坚实的基础。     

马氏珠母贝PmFAMeT基因的克隆及表达

【目的】克隆马氏珠母贝(Pinctada martensii)法尼酸甲基转移酶(FAMe T)基因,并分析其在各组织中的表达。【方法】利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)克隆获得马氏珠母贝FAMeT(PmFAMeT)基因的cDNA全长序列,利用实时荧光定量PCR(qPCR)方法分析PmFAMeT在马氏珠母贝不同组织中的表达模式。【结果与结论】PmFAMeT包含5′非编码区120 bp,3′非编码区968 bp和开放阅读框(ORF)1 536 bp,编码511个氨基酸。序列分析表明,PmFAMeT含有信号肽序列和跨膜结构域,并有WSC结构域、TSP1结构域和2个Methyltransf_FA结构域。将推导的PmFAMeT氨基酸序列与其他物种的FAMeT序列进行比对发现,不同物种的Methyltransf_FA序列同源性较高。PmFAMeT在马氏珠母贝的各个组织中均有表达,且在边缘膜、肝胰腺和性腺中的表达量显著高于其他组织。     

太平洋真宽水蚤(Eurytemora pacifica) CRH-BP基因克隆及表达分析

促肾上腺皮质激素释放激素结合蛋白(CRH-BP)是一种糖基化蛋白,与促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)具有很高的亲和力,对CRH诱导的脑垂体促肾上腺皮质激素(ACTH)的释放起到抑制作用。本研究采用RT-PCR与RACE基因克隆方法首次获得太平洋真宽水蚤(Eurytemora pacifica)CRH-BP基因全长cDNA序列(GenBank登录号:MF289345)1950bp,其中ORF区1245bp编码415个氨基酸,5′非编码区841bp,3′非编码区294bp,理论分子量/等电点为45.816/5.87。生物学序列分析结果表明,太平洋真宽水蚤CRH-BP氨基酸序列与桡足类中近亲真宽水蚤同源性最高;具有6个蛋白修饰位点及蛋白家族标签序列,具有明显的跨膜结构域及信号肽。实时荧光定量PCR分析结果表明,太平洋真宽水蚤CRH-BP基因在盐度、温度及pH环境胁迫中的mRNA表达量均具有一定的时间梯度表达性与浓度梯度表达性特征。本文通过对太平洋真宽水蚤CRH-BP基因结构及不同环境因子刺激下的表达特点的研究为探究桡足类在环境应激、生殖生理及免疫调控等方面奠定了理论基础。     

刺参真核翻译起始因子基因(eif2s1)的cDNA 克隆及表达分析

夏眠是刺参(Apostichopusjaponicas)应对夏季高温低氧等不良环境的重要生存策略,而抑制高耗能的蛋白合成则是夏眠期机体有效降低能耗的重要环节。真核翻译起始因子eIF2是启动蛋白翻译的关键因子,在蛋白合成调控中发挥了重要作用。本研究克隆分析了刺参翻译起始因子eIF2α亚基(eif2s1基因)全长cDNA序列及结构特征,并测定了其在夏眠期间的时空表达模式。结果表明:刺参eif2s1基因序列较保守,与紫海胆该基因同源性最高。同时,刺参eif2s1基因在深度夏眠期组织中出现了不同程度的表达抑制,可能参与了刺参夏眠蛋白抑制调控。     

刺参GPR54-like受体基因克隆及特征分析

采用c DNA末端快速扩增技术(rapid amplification of c DNA ends,RACE)克隆了刺参GPR54-like(Apostichopus japonicus,Aj GPR54-like,简称Aj GPR54L)基因c DNA全长,对Aj GPR54L全长c DNA序列进行了生物信息学分析;通过绿色荧光蛋白(GFP)融合表达,对其在HEK293细胞中进行了亚细胞定位分析;采用实时荧光定量PCR技术(q RT-PCR)检测Aj GPR54L在组织中的表达。结果表明:该基因全长1454 bp,包含993 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),编码330个氨基酸,191 bp的5′非翻译区(UTR)和270 bp的3′-UTR.预测蛋白质的相对分子质量为37.83 ku、等电点(p I)为9.81;预测蛋白序列分析显示Aj GPR54L具有GPCR家族蛋白典型的七次跨膜结构,包含1个预测的N-连接糖基化位点、5个Asn-Xaa-Ser/Thr序列子和34个磷酸化位点,无信号肽酶切位点;与已鉴定的GPR54s氨基酸序列同源性分析表明,Aj GPR54L与斑马鱼GPR54序列相似性最高,为30.0%;共聚焦显微镜检测显示Aj GPR54L-EGFP可定位于细胞膜表面;基因表达定量分析结果显示,Aj GPR54L在刺参呼吸树、消化道、体壁、肌肉、神经环中均有表达分布,且神经环中表达量显著高于其他组织。     

日本鳗鲡UNAG蛋白的克隆及其在非结合胆红素检测中的应用

血清中非结合胆红素含量升高与新生儿脑损伤的发展相关,但目前临床上没有方法可以直接测定非结合胆红素的血清水平.从日本鳗鲡(Anguilla japonica)中成功克隆了其UNAG基因,在原核细胞中成功表达UNAG重组蛋白,并通过Ni~(2+)-NTA进行纯化得到含量为1.8 mg/cm~3的UNAG目的蛋白,银染检测说明其纯度较高.利用该基因可以与非结合胆红素结合并发光的特异性,设计了一种新型的非结合胆红素检测方法,结果表明UNAG发光值与胆红素浓度呈良好的线性关系,回归方程为Y=17.96 X+4.333 3(R=0.994 9).该法可用于胆红素浓度的测定.     

真蛸FAXDC2基因的克隆及其表达分析

FAXDC2(fatty acid hydroxylase domain-containing protein 2)是脂肪酸羟化酶家族中的成员,在脂肪酸的合成与代谢中发挥重要功能。真蛸(Octopus vulgaris)是中国南方近海的经济种类,为了研究饥饿对真蛸FAXDC2(OvFAXDC2)基因表达的影响,本研究从课题组真蛸转录组数据库中筛选获得OvFAXDC2基因序列。采用从头至趾方法进行验证,最终获得OvFAXDC2的cDNA全长序列共1384 bp。它包含100 bp的5′非编码区(UTR)、228 bp的3′UTR和1056 bp的开放阅读框(ORF), ORF共编码351个氨基酸,预测其分子量为3.98 kDa,理论等电点为8.93。系统进化树分析显示,真蛸和加州双斑蛸(O. bimaculoides)聚为一支,而与其他无脊椎动物分开。实时荧光定量PCR分析表明, OvFAXDC2在消化腺中表达量最高,在鳃和鳃心中次之。在幼体饥饿试验中,随着时间的推移, OvFAXDC2表达量先升后降,在第三天达到最高,表明OvFAXDC2表达量的变化趋势可作为幼体代谢是否正常的一个指标。     

鳙鱼微囊藻毒素去毒酶基因cDNA全序列的克隆与序列分析

淡水鱼类可溶性谷胱甘肽S-转移酶(soluble glutathione S-transferase,sGST)在微囊藻毒素去毒代谢过程中起着关键作用,又被称为微囊藻毒素去毒酶.通过简并引物克隆鳙鱼肝脏sGST基因cDNA核心序列,应用5'-RACE和3'-RACE技术分别扩增该序列的5'末端和3'末端序列,最后通过序列拼接获得鳙鱼肝脏sGST基因cDNA全序列.序列分析结果表明,鳙鱼肝脏sGST基因cDNA全长934 bp,其中5'-UTR长104bp,3'-UTR长158 bp,编码区672 bp,编码223个氨基酸.鳙鱼与海水鱼类、鸟类、哺乳类等不同类群sGST的N-末端功能域氨基酸同源性较高,达75%左右,而C-末端功能域氨基酸同源性较低,仅为43.6%-55.9%,这与脊椎动物sGST的N-末端功能域均存在相同的GSH结合位点,而C-末端功能域存在不同的底物结合位点相一致.鳙鱼sGST的C-末端功能域的低同源性可能与其承担微囊藻毒素去毒代谢之特殊功能有关.     

鲫鱼(Carassius auratus)slc7A8基因分子特征及表达分析

采用RT-PCR和RACE技术克隆鲫鱼slc7A8基因的全长cDNA序列,对基因序列用生物软件对基因进行生物信息分析,用Real-time PCR方法检测基因在组织中的mRNA表达丰度。结果表明,鲫鱼slc7A8cDNA全长为2709bp,包含195bp的5′UCR序列,921bp的3′UCR序列,1593bp开放阅读框,编码530个氨基酸序列;鲫鱼与斑马鱼基因同源性和编码氨基酸同源性分别为88.9%和95.5%,而与其他动物分别在70.1%-74.8%和80.6%-82.1%之间;预测编码蛋白的分子量为57719.84,等电点为4.8,对其结构预测显示该蛋白具有与哺乳动物十分相似的12个螺旋跨膜结构,跨膜区氨基酸高度保守,不同动物间的同源性都在92.2%以上;Real-time PCR检测鲫鱼组织中的mRNA表达丰度高低顺序为前肠、中肠、脑、后肠、肌肉、肾、鳃、心、肝脏。