使用生物信息学预测结合实验验证的策略筛选鉴定人新的分泌蛋白基因。用SignalP、SOSUI、PSORT和BLAST等程序对UniProt蛋白数据库进行生物信息学分析 ,筛选出用于实验验证的 1 4个功能未知基因。采用RT PCR方法 ,克隆得到 1 4个基因的全长编码序列 ,并构建到真核表达载体pcDNA3.1 ( - ) Myc His质粒。采用蛋白质印迹与免疫荧光分析 ,检测到其中 7个基因的表达。除其中一个在细胞核表达外 ,其余 6个只在细胞质中表达 ;其中的 4个基因的表达产物在细胞培养液中可被检测到 ,鉴定为 4个新的分泌蛋白基因。
小分子双链RNA(siRNA)可以高效、特异地沉默目的基因表达 ,为基因功能研究及基因治疗提供了新工具。近年来研究表明针对基因mRNA不同位点随机设计的siRNA在作用效果上存在差异 ,siRNA作用效果有序列依赖性 ,而且与其在基因mRNA上的结合部位的高级结构有关 ,与反义核酸发挥作用的靶点依赖性类似。这一性质对设计高效siRNA为基因功能和基因治疗研究提供指导作用。
对病毒复制机制研究的一个重要方面是病毒的组装和从细胞表面出芽。过去的 2 0年大量研究证实反转录病毒Gag蛋白对病毒的组装和出芽起着决定性作用。Gag蛋白的多个功能域已经被证明在病毒组装的不同时期发挥作用。马传染性贫血病毒 (equineinfectiousanemiavirus,EIAV)p9是Gag蛋白C端的一个小蛋白 ,在其之上的L域是与病毒释放直接相关的蛋白功能区域 ,L域的核心基序YPDL可与特异的病毒或细胞蛋白相互作用共同介导病毒粒子的组装和出芽作用 ,核心基序YPDL对病毒的复制能力有一定的影响。就近年来对p9功能区与病毒组装和释放关系的研究进展进行综述。
启动子是位于基因 5′端并负责该基因转录的DNA序列。诱导性启动子中有一些对伤害、真菌侵染、紫外线照射、激素等做出应答反应的顺式作用元件 ,被称为模序。已在植物启动子中鉴定出许多与诱导表达相关的模序 ,如伤害诱导模序 ,真菌诱导模序 ,植物激素诱导模序和光诱导模序等。这些模序作为启动子的顺式元件对各种诱导因子做出反应、调控基因的表达。
玉米细菌性枯萎病是影响玉米生产的重要病害 ,该病害通过带菌的种子进行远距离传播 ,对该病菌的检测成为防止和控制该病害的重要手段。介绍现有的检测该病菌的各种方法 ,即黑色素选择培养法、double sandwichELISA以及RAPD PCR ,LCR PCR ,Nested PCR ,multiplePCR和荧光实时PCR等分子生物学检测方法 ,并对这些方法的特性进行比较和探讨。
论述近年来在拟南芥、水稻等模式植物中赤霉素信号转导的研究进展。通过对赤霉素相关突变体的生理研究 ,鉴定出几个介入赤霉素信号转导过程的重要基因 ,并对这些基因的产物进行分析 ,根据相应的蛋白特征结构域 ,推导了它们可能具有的功能。利用双突变体 ,分析了这些基因的上下游关系 ,确定了在植物中 ,GA信号转导的几个途径。在此基础上提出了赤霉素信号转导的基本模式 :阻遏是GA信号转导过程中最基本的方式 ,GA信号通过去除阻遏作用来激活转导途径 ,从而调节GA相关的生长与发育。
核黄素 (维生素B2 )为天然水溶性的B族维生素 ,是维持机体正常代谢所必须的物质 ,具有重要的生理功能。目前核黄素的生产方法主要有化学合成法和微生物发酵法。其中微生物发酵法是后来发展起来的一种十分经济有效的方法 ,并在核黄素主产中开始占据主导地位。为进一步获得核黄素高产菌株 ,人们对核黄素合成基因及其表达调控的机制做了深入细致的研究 ,并以此为依据 ,通过基因工程手段构建出了核黄素高产菌株 ,大大提高了核黄素的产量 ,其中尤以枯草芽孢杆菌最为成功。综述发酵法生产核黄素的现状、核黄素生物合成的分子生物学以及基因工程研究进展 ,讨论了其进一步的发展方向。
链霉菌除具有复杂的形态分化特征外 ,还可以产生多种具有重要应用价值的次级代谢产物 ,这两个过程密切相关。因此 ,链霉菌存在着原核生物中罕见的庞大而复杂的调控网络。链霉菌在遗传水平有三个层次的调控 ,分别是 :途径特异性调控、多效调控和全局调控。阐明这些调控网络将为利用代谢工程手段提高次级代谢产物的产量并对其进行结构改造奠定理论基础 ,还将有助于发现新的有价值的天然产物。
目的 :探索肝素在脐带血CD34+ 细胞定向扩增巨核祖细胞中的作用。方法采用免疫磁珠法 (MACS)分选CD34+ 细胞 ,在TPO ,IL 1 1的扩增体系中加入肝素 ,巨核祖细胞集落分析 (CFU MK)测定巨核祖细胞扩增倍数 ,流式细胞仪检测巨核祖细胞分化过程中的特异性标记 (CD34+ ,CD41a+ ,CD61+ ,CD34+ CD41a+ ,CD41a+ CD61 + ) ,巨核细胞特异性抗体 (CD41a)免疫组化染色和透射电镜观察鉴定巨核细胞形态及超微结构 ,血小板体外活化实验及NOD/SCID小鼠异种体内移植实验评价扩增的巨核祖细胞的功能。结果 :TPO( 5 0ng/ml)与IL-1 1 ( 5 0ng/ml)双因子联合应用 ,7天巨核祖细胞克隆扩增倍数为 83 1 7± 39 41倍 ,1 0天为 2 0 5 0 6± 74 2 6倍 ,流式细胞仪分析显示 7天CD34+ CD41a+ 细胞扩增 1 0 5 1± 4 79倍 ,0天加入肝素后 ,7天巨核祖细胞克隆扩增倍数为 1 0 8 2 5± 32 67倍 ,1 0天为 333 0 6± 2 7 5 4倍 ,7天CD34+ CD41a+ 细胞扩增到 2 9 93± 6 39倍 ,为无肝素组的 2.85倍 ,与双因子组相比有统计学差异 (P <0.0 1 ) ,肝素在第 5天及第 7天加入没有增加巨核祖细胞扩增效果。经全身照射预处理的NOD/SCID小鼠静脉输注扩增第 7天的巨核细胞 (TPO、IL-11、肝素联合 ) ,可明显加速其血小板及白细胞计数的恢复并提高生存率 ;同时 ,体外血小板活化实验证实扩增的巨核细胞在体外可产生血小板 ,有正常巨核细胞功能。结论 :TPO、IL-11组合的扩增体系中加入肝素可进一步改善脐带血巨核祖细胞的扩增效果 ,优化体外扩增体系。
精子蛋白SP2 2与生殖功能密切相关。睾丸附睾毒物氯醇硝唑作用于大鼠生殖系统时 ,精子表面SP2 2大量脱落至附睾液中 ,导致生育力降低。深入研究发现SP2 2与生育力存在量的关系。从人睾丸组织中提取总RNA ,通过RT-PCR克隆出人睾丸组织中的SP2 2基因 ,连入pGEM Teasyvector进行cDNA克隆测序。再亚克隆到pET-2 8a-c( + )vectors成功构建pET-2 8a-c( + )vectors SP2 2表达载体 ,并转化BL2 1 (DE3) ,以IPTG诱导表达 ,对诱导剂浓度、诱导时间进行优化后以镍离子亲和层析纯化目的蛋白。蛋白表达量占菌体总蛋白 30 %。所得蛋白可推动SP2 2的蛋白结构活性、睾丸组织中的定位分布及在男性不育、癌症等疾病检测中的应用研究。
目的 :克隆并分析细菌性噬菌体 φ2 97的整合酶基因 (int)。方法 :采用加接头的基因DNA片断为模板进行步移PCR ,根据溶源性噬菌体 φ2 97的染色体DNA上类似于噬菌体 933W的整合酶基因的一个 40个核苷酸设计引物 ,进行扩增、克隆、亚克隆、测序和序列分析。结果 :得到了噬菌体 φ2 97编码的整合酶基因 (int)的完整序列 ,它的长度是 1 2 87bp ,编码了 42 8个氨基酸的Int蛋白质。将它们的序列与λ噬菌体的整合酶家族其它成员进行了比较 ,发现噬菌体 φ2 97的整合酶基因 (int)与噬菌体VT1 Sakai的整合酶基因有 79%的同源性 ,噬菌体 φ2 97的Int蛋白与噬菌体VT1 Sakai的Int蛋白在氨基酸序列上有 82 %的同源性。N-末端的氨基酸区域是完全保守的 ,而中心区和C-末端则显示出较大差异。结论 :噬菌体 φ2 97与λ噬菌体的int基因来源于同一基因库 ,噬菌体 φ2 97可能属于λ噬菌体家族。
根据已有的资料显示LBP与LPS的结合位点位于其氨基末端的第 91～ 1 0 0个氨基酸残基。在体外构建含有人LBP与LPS结合活性部分的穿梭质粒pBacmidtLBP ,并且带上 6×his的标签 ,用此穿梭质粒转染sf2 1昆虫细胞 ,获得重组病毒。然后用重组病毒液感染对数生长期的sf2 1昆虫细胞 ,72h后收获含有这种截断型人源化氨基末端LBP-(NH-LBP)的培养上清。用金属亲和树脂纯化后 ,采用SDS-PAGE电泳以及Western-Blot鉴定所得到的纯化物。成功获得相对分子质量约为 30 0 0 0的NH-LBP。为进一步研究LBP在介导LPS活化靶细胞中的作用机制奠定了基础。
为了比较不同来源乳腺特异表达载体的表达特性 ,将人溶菌酶 (hLYZ)cDNA分别克隆入自行构建的p2 0 5C3载体和国外引进的pBJ41和pBC1载体。重组载体p2 0 5C3LYZ、pBJLYZ和pBCLYZ分别用 2 5kDaPEI包裹后 ,通过尾静脉途径注射哺乳期小鼠。注射后 72h采集乳样 ,经微球菌溶解实验证明 ,3组小鼠乳汁中hLYZ的表达量分别为 87、69、60mg L ;从每组小鼠的 1 2种组织提取总RNA ,经Dotblotting检测证明 ,三种重组载体除在乳腺中表达外 ,p2 0 5C3LYZ还在小鼠的脾和肠、pBJLYZ在脾、pBCLYZ在脾和肾中具有一定的异位表达 ;在有hLYZmRNA转录的上述脏器中用微球菌溶解试验均可检测到hLYZ活性。这些实验结果表明 ,自行构建的乳腺特异表达载体的表达特性与从国外引进的表达载体无明显差别。
目的 :探讨小鼠胚胎干 (ES)细胞在无血清培养基中以单层粘附培养方式向神经分化的方法。方法 :比较ES细胞在不同培养基中的生长情况 ,分析ES细胞在不同时间分化形成神经细胞的比例。结果 :( 1 )DMEM F1 2和Neurobasal B2 7的 1∶1混合培养基最适合ES的生长。 ( 2 )单层粘附的ES细胞表达神经细胞粘附分子 (NCAM)的比例随时间增长而增加 ,而nestin的表达先增加后下降。 ( 3)ES细胞可在两周分化为神经胶质及神经元 ,形成神经网络。结论 :小鼠ES细胞可在单层粘附培养中获得向神经的高效分化。
为提高Xa因子对融合蛋白CBD-IGF和CBD-PACAP的酶切效率 ,以便高效释放非融合的重组多肽 ,利用基因工程技术在两个融合蛋白中Xa因子识别位点 (Ile-Glu-Gly-Arg↓ )前均引入 7个氨基酸组成的富含甘氨酸柔性短肽 (Gly-Thr-Gly-Gly-Gly-Ser-Gly)。纤维素亲和层析纯化各个融合蛋白 ,比较Xa因子对引入短肽前、后融合蛋白的酶切效率。比较结果表明 :短肽的引入不同程度地提高了融合蛋白CBD-IGF和CBD-PACAP对Xa因子的敏感性 ;但总体上CBD-IGF对Xa因子的敏感性比CBD-PACAP低。此研究结果提供了一种提高Xa因子酶切效率的策略。
目的 :利用Fugene 6基因转染试剂建立一种简便高效的人胚胎干细胞转染方法 ,并建立稳定表达增强型绿色荧光蛋白 (enhancedgreenfluorescentprotein ,EGFP)报告基因的人胚胎干细胞系 ,为人胚胎干细胞研究提供一个非常有用的细胞模型。方法 :通过Fugene 6基因转染试剂成功地将EGFP基因转入无饲养层培养的人胚胎干细胞中 ,嘌呤霉素筛选得到稳定表达EGFP的克隆 ;利用倒置荧光显微镜和流式细胞仪检测EGFP在人胚胎干细胞中的表达情况。结果 :EGFP瞬时转染效率为 30 %～ 40 % ,稳定转染效率约 1/104～5,且稳定转染的人胚胎干细胞均表达EGFP。结论 :Fugene 6是一种良好的基因转染试剂 ,它可以有效地将外源基因转入人胚胎干细胞中 ,为人胚胎干细胞的转基因研究提供新的实验手段。
以基因工程产品、抗体工程产品和细胞工程产品为主要代表的生物制药产业是发展最快的高技术产业之一 ,最近 6年全球年销售额连续每年以 1 5 %～ 33%的速度增长 ,并在 2 0 0 4年突破 40 0亿美元。生物技术药物在治疗肾性贫血、白细胞减少、癌症、器官移植排斥、类风湿关节炎、糖尿病、矮小症、心肌梗死、乙肝、丙肝、多发性硬皮病、不孕症、粘多糖病、戈谢病、法布莱氏病、囊性纤维化、血友病、银屑病和脓毒症等发挥了重要乃至关键作用。综述生物制药的历史、现状和市场。
