布鲁菌DK63426基因缺失株的构建及生物学特性研究

目的本研究构建了羊布鲁菌16M DK63_426基因缺失株,分析其在细胞内的生存繁殖和致炎能力。方法以羊布鲁菌16M株基因组为模板,利用融合PCR技术将DK63_426基因的上下游同源臂和卡那抗性基因融合,连接到克隆载体上,通过基因重组构建布鲁菌16M DK63_426基因缺失株16MΔDK63_426,观察布鲁菌亲本株16M和16MΔDK63_426的生长变化趋势,建立侵染小鼠巨噬细胞RAW264. 7模型,检测亲本株和缺失株16MΔDK63_426在胞内的生存能力,检测IL-6、TNF-α细胞因子释放量。结果成功构建了16MΔDK63_426;在体外相同培养条件下该缺失株与亲本株生长趋势相似,培养12 h即进入对数生长期,30 h进入平台期; 16MΔDK63_426在浸染RAW264. 7细胞12 h胞内存活率极显著低于亲本株(P0. 01),在浸染8 h时IL-6的分泌量缺失株组均显著低于亲本株(P0. 05),TNF-α的分泌量缺失株组均显著高于亲本株(P0. 05),在侵染12 h时IL-6的分泌量缺失株组均极显著低于亲本株(P0. 01),TNF-α的分泌量缺失株组均极显著高于亲本株(P0. 01)。结论 DK63_426基因的缺失可影响布鲁菌的胞内存活,影响相关炎症因子的表达,为布鲁菌感染机制的研究奠定理论基础。     

羊布鲁菌外膜蛋白Omp22的原核表达及鉴定

布鲁菌外膜蛋白Omp22与布鲁菌致病性相关,又可诱导机体免疫反应。为进一步研究Omp22的特性,对其进行原核表达,并初步鉴定。根据Genbank序列,设计并合成羊布鲁菌外膜蛋白Omp22引物。以羊布鲁菌M5株基因组DAN为模板,PCR扩增并克隆入原核表达载体pGEX-4T-1中。酶切鉴定正确后,测定序列;将重组质粒pGEX-4T-1-Omp22电转化大肠杆菌DH5α中,诱导表达,并采用羊布鲁菌兔免疫血清,Western-blot初步检测融合蛋白GST-Omp22表达情况和免疫学特性。结果PCR扩增出约660bp目的条带,与预期相符;酶切鉴定和测序结果表明,成功构建了pGEX-4T-1-Omp22原核表达载体;优化诱导温度,结果表明,在25℃诱导表达时,该融合蛋白大部分出现在上清中;Western-blot结果证实,GST-Omp22可与羊布鲁菌兔免疫血清特异性结合。说明成功构建了Omp22蛋白原核表达载体并进行了可溶性表达;该融合蛋白可与羊布鲁菌兔免疫血清特异性结合。Omp22蛋白的表达,为进一步研究布鲁菌的致病机制以及疫苗研制奠定基础。     

布鲁菌保护性抗原基因植物表达载体的构建

根据genbank序列,参照植物偏性密码子,设计合成适合植物表达的布鲁菌rplL基因和omp31基因。将携带植物表达优化序列的rplL基因片段与pBI-121载体相连接构建重组植物表达载体pBI121-rplL;将omp31基因与相应酶切并携带植物表达特征序列的pMD19-T6载体连接获得重组质粒,之后酶切获得携带植物表达优化序列的omp31基因片段,将其克隆入pBI-121载体,从而构建出带有不同目的片段的重组植物表达载体,为下一步检测基因在植物中的表达奠定基础。     

羊布鲁菌外膜蛋白OMP2b的克隆，原核表达及纯化

研究羊布鲁菌外膜蛋白 OMP2b 基因的克隆,原核表达,以及纯化。根据羊布鲁菌 M5株外膜蛋白 OMP2b 蛋白基因序列设计引物,扩增出大小约为1130bp 的目的基因片断,克隆入融合表达载体 pGEX-4T-1,构建重组质粒 pGEX-4T-1-omp2b。在大肠埃希菌中将该蛋白表达并用亲和层析法纯化。用 Western-blot 分析方法鉴定纯化蛋白。结果成功构建了 pGEX-4T-1-omp2b 原核表达载体并在大肠埃希菌中表达了 omp2b 基因,纯化后所获得的蛋白与目的蛋白大小一致且与兔抗布鲁菌血清发生特异性反应,说明其为布鲁菌 OMP2b 蛋白。本研究成功构建了 pGEX-4T-1-omp2b 原核表达载体,并且在大肠埃希菌中进行表达,纯化的 OMP2b 蛋白具有良好的免疫原性。     

羊布鲁菌外膜蛋白Omp25d的原核表达、鉴定及纯化

研究羊布鲁菌外膜蛋白Omp25d基因的克隆,原核表达,以及纯化,根据羊布鲁菌M5株外膜蛋白Omp25d蛋白基因序列设计引物,扩增出大小约为650bp的目的基因片断,克隆入融合表达载体pGEX-4T-1,构建重组质粒pGEX-4T-1-Omp25d。在大肠杆菌中将该蛋白表达并用亲和层析法纯化。用Western-blot分析方法鉴定GST-Omp25d蛋白。结果成功地构建了pGEX-4T-1-Omp25d原核表达载体并在大肠杆菌中表达了Omp25d基因,纯化后所获得的融合蛋白与兔抗布鲁菌血清发生特异性反应。表明研究成功构建了pGEX-4T-1-Omp25d元和表达载体,并且在大肠杆菌中进行表达,纯化的融合蛋白具有良好的免疫原性。     

布鲁菌病的研究进展

布鲁菌病(Brucellosis)是由布鲁菌(Brucella)引起的主要侵害生殖系统的一种全世界广泛分布的人畜共患慢性细菌传染病.患病动物是主要传染源,人与人之间不传播.本研究综述了布鲁菌病的研究现状.     

布鲁菌病的研究进展

布鲁菌病(Brucellosis)是由革兰阴性布鲁杆菌(Brucella)引起的一种全球范围内广泛分布的人畜共患慢性细菌性传染病.该病是全身性传染病可侵犯到人体的各个组织器官,故感染者的临床表现多种多样,需要与许多非感染性和感染性疾病相区别.近年来由于国际旅行和感染农产品在非疫区的输入,使得该病又重新成为全球关注的焦点.文章就布鲁菌病的临床表现、并发症及防治做一综述.     

家蚕中一未知基因的生物信息学分析

对家蚕中一未知基因进行生物信息学分析,结果显示：该基因开放阅读框大小为858bp,编码285个氨基酸,预测分子量为31．1kD,等电点为4．75;该基因编码蛋白含有TPR（Tetratrico Peptide Repeat）结构域,具有个蛋白激酶C磷酸化位点、酪蛋白激酶II磷酸化位点、肉豆蔻酰基化位点、糖基化位点及cAMP和cGMP依赖蛋白激酶磷酸化功能位点。     

水稻OsMDH基因的克隆及其生物信息学分析

水稻(Oryza sativa L.)OsAAP6基因是控制水稻种子蛋白质含量的主效数量性状座位(quantitative trait locus, QTL)基因,对水稻品质性状产生重要影响,而OsMDH蛋白能够与OsAAP6基因发生相互作用。利用生物信息学策略对OsMDH蛋白的理化性质、蛋白结构及功能进行预测,探究OsMDH基因的生物学功能。结果表明：水稻OsMDH基因的编码区(coding sequence, CDS)区长999 bp,编码332个氨基酸;编码蛋白为疏水蛋白且不存在信号结构,包含两个跨膜结构。通过蛋白互作分析,发现OsMDH可能与柠檬酸合酶、延胡索酸酶等发生相互作用,参与三羧酸循环过程。     

中度嗜盐菌GbsB基因的克隆、序列分析及生物信息学分析

为构建耐盐的转基因植物提供材料,根据地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformisATCC 14580的GbsB基因的核甘酸序列设计1对特异性引物,通过PCR的方法扩增由分离的中度嗜盐菌Bacillus sp.XJ1-05的GbsB基因,经T/A克隆,插入到pBS-T载体上进行序列测序,采用NCBI-BlastX软件在Genbank数据库中进行同源性检索,结果表明:得到的GbsB基因的开放阅读框(ORF)全长为1209bp,编码1个由402个氨基酸残基组成的蛋白质;其与Bacillus licheni-formisATCC 14580的GbsB基因的氨基酸序列同源性高达96%。生物信息学分析表明:该GbsB基因编码蛋白无信号肽,无跨膜区域,高亲水性,有2个乙醇脱氢酶作用位点。     

茄青枯假单胞菌毒性基因的功能分析

分离自花生的茄青枯假单胞菌(Ralstonia solanacearum,R.s)T2015的一段4.5 kb DNA中ORF2和ORF3位于同一个操纵子中.ORF2和ORF3 DNA序列与GeneBank同源性比较分析和T2015及其突变体T2136(ORF2)、T2135/R(ORF3)、T2135(ORF3极性突变体)和互补株T2136/R(ORF2)、T2145(T2135)的脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)SDS-PAGE带型比较分析表明:ORF2参与LPS完整的核心的合成;ORF3编码产物在LPS完整的生物合成中起脂质A核心区—O-antigen连接酶作用.菌落形态和植株实验结果表明LPS与病菌菌落形态和其对寄主的致病性有关,而与其在非寄主上引起过敏反应能力无关.     

粗毛栓菌atp9基因的克隆、表达及序列分析

ATP合酶是生物体内能量代谢的关键酶,参与多种氧化磷酸化和光合磷酸化反应.atp9基因是ATP合酶的重要组成部分,其编码了ATP合酶A亚基上第9亚单位,与呼吸作用和光合作用密切相关.本研究利用atp9基因在进化过程中高度保守的特点,据已知近缘真菌基因序列,设计并合成了一对引物,以粗毛栓菌mRNA反转录得到的cDNA第一链为模板,PCR扩增得到atp9基因完整序列,并连接于原核表达载体pET32a(+)上.测序与序列分析表明:该克隆片段全长222 bp,共编码73个氨基酸,翻译的蛋白质分子量是7.35 kDa.转化大肠杆菌后经IPTG诱导,可高效表达外源融合蛋白,分子量大小与预测结果一致.经过同源比对和进化树分析,该克隆基因编码的氨基酸序列与可可丛枝病菌(Crinipellis perniciosa)和瓣环栓菌(Trametes cingulata strain ATCC 26747)中相对应的氨基酸序列相似度最高.本实验为未来进一步研究粗毛栓菌atp9基因和其蛋白功能,阐明其调控和作用机制奠定了基础.     

产微球茎菌琼胶酶基因的克隆及生物信息学分析

以琼脂为唯一碳源的培养基分离出一株产琼胶酶的海洋菌株AG1,16S rRNA基因序列分析显示,该菌株为产微球茎菌（Microbulbifer sp.）。以菌株AG1的基因组为模板,使用琼胶酶特异性引物进行PCR扩增,将扩增产物克隆至pMD18-T载体后进行测序。结果显示,克隆基因的大小为1302 bp,预测编码含有433个氨基酸残基的蛋白质。对该蛋白质进行生物信息学分析,结果表明,该蛋白质序列与来自耐热微泡菌（Microbulbifer thermotolerans）的琼胶酶氨基酸序列相似性为100%,预测本研究克隆的基因编码琼胶酶。该琼胶酶的理论分子质量大小为48.2 ku,理论等电点为5.42。采用同源建模法建立Microbulbifer sp.AG1琼胶酶的三维结构,富含β-折叠。     

白桦BpTCP8基因生物信息学及表达特性分析

【目的】通过研究白桦BpTCP8基因的序列特征及其在不同组织部位、激素处理与胁迫应答中的表达特性,为揭示BpTCP8在白桦生长发育中的功能提供依据。【方法】利用生物信息学方法对BpTCP8基因进行分析,采用实时荧光定量 PCR 技术分析BpTCP8基因在不同组织部位、激素处理与胁迫应答中的表达特性。【结果】生物信息学分析发现,BpTCP8含有TCP家族高度保守的bHLH结构域;qRT-PCR分析结果表明,白桦BpTCP8在发育和衰老初期的叶片中表达量高,并在深裂型叶片、顶芽、木质部、韧皮部中都上调表达。在激素(GA₃、ME-JA、ABA)与非生物胁迫(PEG、NaCl、CdCl₂、NaHCO₃)处理下,BpTCP8都对其产生了相应的应答。【结论】BpTCP8基因可能参与到了白桦叶片成熟、叶型、顶芽、木质部和韧皮部的生长过程中;该基因在GA₃、JA处理中呈现正调控的应答模式,并且可能通过ABA信号途径影响植物抗旱,耐盐、碱、重金属胁迫等。     

草鱼生长激素基因的克隆及原核表达研究

应用RT-PCR技术从草鱼脑垂体总RNA中克隆草鱼生长激素cDNA(cGH)，全长669bp，含开放阅读框633bp，编码210个氨基酸，分子量为23．6kDa，等电点为6．28；与已报道的草鱼GH有12个碱基、3个氨基酸残基的差异，同源性为98％．将草鱼cDNA定向插入原核表达载体pGEX-4T-1，构建了重组草鱼GH基因质粒pGEX-GcGH，经IPTG诱导，pGEX-GcGH在大肠杆菌中可表达49．6kDa的融合蛋白．     

利用细菌血红蛋白提高大肠杆菌基因工程菌几丁质酶基因的表达

将透明颤菌(Vitreoscilla)血红蛋白基因(vgb)插入几丁质酶基因表达质粒中,然后转入大肠杆菌(Escherichia coli)内,研究vgb基因的表达对几丁质酶基因表达和产物分泌的影响．结果表明,在不同的通氧条件下,vgb基因的表达产物均能不同程度地促进细胞的生长,而且发酵上清液的几丁质酶活性也有提高;若溶氧浓度越低,则效果越明显,可比对照提高达12．1％．同时,由于vgb在大肠秆菌的表达,还可进一步促进几丁质酶在大肠杆菌中的分泌。     

牛病毒性腹泻病毒牦牛株E0基因生物信息学分析及原核表达与抗原性检测

为研究牦牛BVDV E0蛋白的生物信息学及抗原性, 本研究对本实验室克隆并测序的牦牛病毒性腹泻病毒E0基因进行了生物信息学分析;同时用含有酶切位点、起始密码子、终止密码子的引物重新扩增E0基因, 并连接PMD18-T载体, 经BamHⅠ和HindⅢ双酶切后, 将获得的E0片段克隆至PET-28A原核表达载体, 构建重组质粒并转入JM109.酶切、质粒PCR鉴定正确后转入rosetta(DE3)菌进行诱导表达.经SDS-PAGE检测结果显示目的基因获得了较高的表达, 表达的融合蛋白约33ku, 经western-blotting检测表明目的蛋白具良好的有抗原性.     

脉胞菌hH3v基因的初步研究及原核表达载体构建

根据植物表达载体pET52（b）多克隆位点和脉胞菌着丝粒结构相关蛋白CenH3的编码基因hH3v序列，设计引物，通过PCR扩增将基因两端加上KpnⅠ和SacⅠ酶切位点，经双酶切后将hH3v插入表达载体pET52（b）中，利用热激法转化大肠杆菌Top10感受态细胞，在选择培养基上挑取单菌落培养，经PCR检测，表明目的基N原核表达载体构建成功，为着丝粒结构进一步的研究提供了基础．     

人新基因HCL cDNA的克隆与原核表达

根据与人宿主细胞因子C1基因有一定同源性的人EST AA488367,在GenBank中查出它的UniGene Hs.20597,根据此UniGene设计引物,在人胎脑cDNA文库中筛出一长度为1 680 bp cDNA.将它命名为HCL,HCL的开放阅读框编码406个氨基酸,与人宿主细胞因子C1、酵母tealp有一定的同源性,第280～329氨基酸为kelch结构域,推测HCL蛋白与细胞周期可能有关.HCL的GemBank登录号为AF113131.将HCL的全编码区克隆进pET30a后,HCL蛋白在大肠杆菌中高效表达.