低温诱导的植物抗冻基因研究进展

低温是影响植物生长、发育和地理分布的重要因素 .近年来 ,有关植物抗冻性的分子生物学研究取得了长足的进步 .大量研究发现低温诱导许多基因的表达 ,根据基因表达的蛋白产物 ,可分为编码功能蛋白基因和调节蛋白基因两大类 .作者对这两类低温反应基因的表达与调控及在植物抗冻性中作用的最新研究进展进行了介绍 .     

MK-801对大鼠局灶性脑缺血再灌注后AQP4蛋白的动态表达及其对脑水肿的影响

目的 1.研究大鼠局灶性脑缺血再灌注后AQP4蛋白的动态表达及其与脑水肿的关系.2.探讨MK-801对大鼠局灶性脑缺血再灌注后AQP4蛋白表达的影响.方法 清洁级雄性SD大鼠54只,随机分为假手术组、缺血组和MK-801治疗组;缺血组和MK-801治疗组分为4个时间点:MCAO再灌注后4h、1d、3d、7d,每组6只大鼠.参照Zea-Longa线栓法建立大脑中动脉栓塞2h再灌注模型.免疫组化半定量分析AQP4蛋白的表达.另取SD大鼠54只,分组同前,干湿重法测脑组织含水量以评估脑水肿的程度.各组动物处死前,参照Zea-Longa[1]五分法进行神经功能缺损评分.结果 1.所有时间点MK-801治疗组神经功能缺损评分显著低于缺血组(P＜0.05).2.假手术组,缺血4h组和MK-801治疗4h组AQP4蛋白表达无明显差异;再灌注1d、3d、7d缺血组AQP4蛋白表达较假手术组明显增高(P＜0.05),再灌注3d达高峰;MK-801治疗组和缺血组AQP4蛋白表达趋势相同,再灌注1d、3d、7d MK-801治疗组AQP4蛋白表达显著低于相同时间点缺血组(P＜0.05).3.假手术组,MK-801治疗4h组和缺血4h组,脑组织含水量无明显差异;再灌注1d、3d、7d缺血组脑组织含水量较假手术组明显增高(P＜0.01),再灌注3d达高峰;治疗组和缺血组脑组织含水量变化趋势相同,再灌注1d、3d、7d MK-801治疗组脑组织含水量显著低于相同时间点缺血组(P＜0.01).4.缺血再灌后脑水含量与AQP4蛋白表达呈正相关,脑水肿与AQP4蛋白表达有密切关系r=0.918(P＜0.01).结论 1.MK-801改善了缺血再灌后大鼠神经功能,减轻了脑水肿,具有神经保护作用.2.缺血再灌注后AQP4蛋白的表达变化与脑水肿的发展变化相一致,二者密切相关.3.MK-801减轻了大鼠缺血再灌后脑水肿,可能通过下调AQP4蛋白表达实现的.     

基底拉伸应变对小鼠成骨细胞Runx2表达的影响

目的 研究基底拉伸应变对小鼠成骨细胞系MC3T3-E1细胞Runx2表达的影响.方法 实验随机分为0 με、1000 με、1500 με、2000 με、2500 με、5000 με六组,采用卫生装备研究所自行研制的细胞基底应变加载装置对细胞进行加载,Western blot检测不同应变对成骨细胞Runx2蛋白表达的影响.此外采用Real-time PCR检测0 με、2500 με、5000 με三种强度应变对成骨细胞Runx2 mRNA表达的影响.结果 Western blot结果显示:1500 με、2000 με、2500 με组与0 με组相比Runx2蛋白表达显著增强(P＜0.01);5000με组与0 με组相比Runx2蛋白表达显著降低(P＜0.01);Real-time PCR结果显示:2500 με组与0 με组相比Runx2 mRNA表达显著降低(P＜0.01);5000 με组与0 με组相比Runx2 mRNA表达显著增加(P＜0.01).结论 ①生理强度的拉伸应变可显著增加MC3T3-E1细胞Runx2蛋白的表达,并且呈剂量依赖性,超生理强度5000 με显著降低Runx2蛋白表达.②同样强度的拉伸应变刺激下,Runx2基因表达与蛋白表达并不一致.     

肽-HLA-A2融合蛋白用于四聚体(Tetramer)的改造

目的对蛋白四聚体(Tetramer)进行改造,简化其制备过程,提高制备效率,节约成本.方法利用基因工程技术,将肽-HLA-A2和BirA酶的底物肽(BSP)形成一个融合蛋白,该融合蛋白在原核中以包涵体的形式被表达,对表达的包涵体蛋白进行稀释复性、酶切和纯化后,再在BirA酶的作用下对其生物素化,最后将其连接到荧光素标记的亲和素上,即形成了改造的Tetramer.结果获得了可溶性的蛋白四聚体.结论该方法制备过程简单,蛋白复兴效率高,成本低,值得继续深入研究.     

子宫内膜癌EphB4mRNA和EphrinB2 mRNA的表达及临床意义

目的研究EphB4mRNA和Ephrin B2mRNA在子宫内膜癌中的表达及其意义。方法应用逆转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）分别检测经免疫组化证实有不同级别的EphB4和Ephrin B2蛋白表达的35例子宫内膜癌冰冻标本中的mRNA水平。比较各自与其蛋白表达的相关性及与临床病理因素的关系。结果子宫内膜癌组织中EphB4mRNA和Ephrin B2mRNA的表达均与组织学分级、淋巴结转移及临床分期均显著相关（P〈0.05）.EphB4和Ephrin B2蛋白表达和mRNA表达水平不完全一致。结论 EphB4、Ephrin B与子宫内膜癌的发生发展有关。其联合检测有助于客观评估子宫内膜癌的生物学行为,可用来指导临床用药和预测预后。     

兜兰二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因的克隆及其表达特性

克隆同色兜兰二氢黄烷酮醇-4-还原酶基因DFR,分析其序列特征,了解其在不同组织部位的表达情况.采用RT-PCR和RACE技术从花中克隆DFR的全长cDNA,用生物信息学方法分析序列特征,并用半定量RT-PCR研究其在不同组织的表达.分离到DFR,该cDNA全长1267bp,具有1个1074 bp的完整开放阅读框,编码357个氨基酸.序列分析表明,该DFR蛋白含有1个NADB_Rossmann superfamily保守结构域,1个NADP(H)结合域和1个底物特异性结合域,其与文心兰、石斛兰和大花蕙兰等的DFR同源性在75％～80％.系统进化树显示,该DFR蛋白与兰科植物的DFR蛋白亲缘关系比较近.半定量RT-PCR表明,该DFR在成熟花和营养叶中的表达量最高,在子房、苞叶、萼片和花瓣中的表达量相当,在唇瓣中的表达量次之,在蕊柱中的表达量较唇瓣中的低,在花茎中的表达量最低,在根中几乎检测不到.原核表达结果表明,该DFR在大肠杆菌中获得表达.从兜兰中克隆到花色代谢途径中的关键酶基因DFR,该基因可能参与调控花色素的合成.     

Cx43和Pax3在人胚胎食管肌层组织中的表达及意义

应用免疫组织化学SABC法检测第2,3,4三个月胎龄段,Cx43和Pax3蛋白在人胚胎食管组织中的表达.结果表明:第2个月胚龄时,Cx43和Pax3在食管肌层肌细胞中呈阳性表达,在肌间神经丛处神经细胞呈阴性表达;第3个月胎龄段,Cx43和Pax3在食管肌层肌细胞阳性表达与第2个月胚龄相似,在肌间神经丛处大部分神经细胞呈阳性表达;第4个月胎龄段,Cx43和Pax3在食管肌层神经细胞和肌细胞均呈弱阳性表达.因此,Cx43和Pax3蛋白与人胚胎早期食管肌层组织细胞的生长发育关系密切.     

布鲁氏菌Omp16蛋白的原核表达与鉴定

为实现布鲁氏菌Omp16蛋白在大肠杆菌中的高效表达,根据GenBank发表的Omp16(登录号为JF918760. 1)基因序列,在不改变Omp16蛋白氨基酸序列的情况下,根据大肠杆菌密码子偏好性优化基因序列,全基因合成Omp16基因,并将其克隆到pET28a(+)载体中,构建重组质粒pET28a(+)-Omp16,转化至BL21工程菌进行诱导表达,利用His-tag镍柱纯化Omp16重组蛋白,并对纯化后的重组蛋白进行鉴定。结果表明:当重组菌株pET28a (+)-Omp16/BL21(DE3)诱导条件为37℃、IPTG浓度为0. 5 mmol/L诱导6 h时,Omp16蛋白表达量最高; SDS-PAGE电泳显示经镍柱纯化后Omp16蛋白达到了电泳纯,经Western blot分析,目的蛋白具有抗原特异性,在21ku处出现阳性条带,与预期蛋白分子大小相符,因此成功在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达出布鲁氏菌Omp16重组蛋白,为后续单克隆抗体的制备和布鲁氏菌病的检测试剂的研发提供了参考。     

核黄素受体蛋白的原核融合表达

用PCR(polymerase-chain-reaction)方法从含有软体海龟编码核黄素结合蛋白(riboflavin binding protein,RfBP)基因的质粒中克隆出RfBP基因,将该基因与原核表达载体pET30a( )重组并研究了表达条件,聚丙烯酰胺凝胶(SDS)电泳表明,蛋白质的大小为35 kD,以BL21(DE3)pLysS作宿主菌,1 mmol/LIPTG(isopropyl-l-thio-β-D-galactoside)诱导4h,融合蛋白His-tag-RfBP表达量达到最大.本文研究结果可为研究核黄素受体蛋白调节植物的核黄素含量及生长发育机制奠定基础.     

补肾益髓中药对糖皮质激素性骨质疏松症大鼠骨组织Runx2的mRNA及蛋白表达的影响

目的 观察糖皮质激素性骨质疏松症(GIOP)大鼠模型骨组织Runt相关基因2(Runx2)mRNA及蛋白表达,探讨GIOP的发病机制以及补肾益髓中药的疗效及其调控作用.方法 采用后肢肌注地塞米松(2.5 mg/kg,每周2次,连续9w)的方法复制GIOP大鼠模型,按体重分层随机分为正常组、模型空白组、补肾益髓中药组、补中益气颗粒组、血府逐瘀胶囊组、骨疏康颗粒阳性对照组.灌胃给药9w.应用XR-26型双能X线骨密度仪测定股骨骨密度,以评价动物模型的成立及药物疗效.实时定量RT-PCR(Real-Time Quantitative RT-PCR)检测骨组织Runx2 mRNA表达,Western blot检测骨组织Runx2蛋白表达.结果 (1)股骨骨密度:与正常组比较,模型空白组明显降低(P<0.01);与模型空白组比较,补肾益髓中药组明显升高(P<0.01),骨疏康颗粒阳性对照组明显升高(P<0.05),补中益气颗粒组和血府逐瘀胶囊组虽有升高趋势,但无统计学意义(P>0.05).(2)骨组织Runx2 mRNA及蛋白表达:与正常组比较,模型空白组明显降低(P<0.01);与模型空白组比较,补肾益髓中药组明显上调(P<0.01),骨疏康颗粒阳性对照组也有明显上调(P<0.05),补中益气颗粒组和血府逐瘀胶囊组虽有所升高,但无统计学意义(P>0.05).结论 (1)肌注地塞米松可以成功复制GIOP大鼠模型,(2)骨组织Runx2 mRNA及蛋白表达水平降低可能是GIOP的发病机制之一,(3)应用补肾益髓中药具有明显防治效果,疗效优于健脾中药和活血中药,其作用机理与上调骨组织Runx2 mRNA及蛋白表达密切相关.     

Maf家族基因的系统演化分析

Maf家族基因编码是一类含有碱性结构域和b-Zip的转录因子,Maf基因编码的蛋白在血细胞发生、胰腺分化、眼睛晶状体发育等多个过程中起重要作用,但目前该基因家族的进化并不清楚.本文首先搜索了不同基因组中的可能的Maf家族基因,对其染色体定位、基因结构、编码蛋白的功能域等进行分析,并构建系统进化树研究了该基因家族的进化.     

植物抗病毒病基因工程研究与展望

用植物基因工程技术来获得抗病毒植物时研究主要通过以下五个途径:利用病毒外壳蛋白基因抑制病毒脱壳;利用mic免疫系统限制相应病毒复制;利用卫星RNA限制相关病毒的复制;利用ribozyme裂解病毒基因组;利用植物自身编码的抗病基因产物PR蛋白。本文对上述途径的近年研究作了综述和分析,并提出展望。     

禽脑脊髓炎病毒内蒙分离株外壳蛋白VP1基因在大肠杆菌中的融合表达及活性分析

为研制禽脑脊髓炎病毒(avian encephalomyelitis virus,AEV)亚单位疫苗,对AEV-NH937内蒙分离株外壳蛋白VP1基因进行融合表达、纯化及活性分析.根据AEV-NH937基因组全序列,设计一对引物.利用RT-PCR技术,扩增AEV的外壳蛋白VP1基因.经序列分析,VP1基因编码区为810bp,编码270个氨基酸残基.将VP1基因插入载体pGEX-4T1构建表达重组质粒,然后转化大肠杆菌BL21.经IPTG诱导后,用聚丙稀酰氨凝胶电泳分析,结果表明,有融合蛋白表达,其分子量为56KD.纯化后,利用ELISA检测分析VP1蛋白,证明VP1蛋白有一定的抗原活性.     

肝细胞靶向性Asor-PLL-DNA复合物的构建

目的 :构建肝细胞靶向性Asor PLL DNA复合物。方法 :将携带外源基因的质粒与脱唾液酸糖蛋白结合在一起 ,形成一种可溶性的蛋白 核酸复合物。结果 :该复合物能通过脱唾液酸糖蛋白受体介导的内吞作用 ,以非病毒感染的方式 ,将外源基因导入肝细胞并得以表达。结论 :和传统的重组病毒介导的基因转移方式相比 ,该复合物具有更高的靶向性、安全性 ,该系统的建立为以肝细胞为靶组织的外源基因介导的肝脏相关疾病的基因治疗提供实验基础。     

融合自杀基因FCU1对结肠癌细胞杀伤作用的实验研究

目的 构建含融合自杀基因FCU1的重组质粒,经脂质体转染结肠癌细胞,同时给以前体药物5-FC,观察其对结肠癌细胞的杀伤作用.方法 采用分子克隆技术,构建含融合自杀基因FCU1的真核表达质粒pEGFP-FCU1,经脂质体转染结肠癌细胞HCT116,采用MTT法检测前体药物5-FX对HCT116杀伤作用及其旁观者效应.结果 重组质粒pEGFP-FCU1经酶切鉴定,与原始目的 片段大小一致,测序与GenBank中序列一致,转染HCT116细胞后,可见荧光蛋白的表达,前体药物5-FC显示极强的杀伤作用和旁观者效应.结论 FCU1/5-FC自杀基因系统,对结肠癌细胞具有显著的杀伤作用.     

基于最小生成树的基因分类算法

随着基因芯片技术的快速发展以及其在基因表达分析等过程中的应用,产生了大量的基因表达谱数据,如何处理和分析这些数据并从中提取出有价值的生物学信息成为一个极为重要的课题,基因分类是进行基因数据处理的常用方法。本文首先利用主成分分析法(PCA)把基因的多个属性转化为少数几个综合属性,将基因表达谱数据映射成一个带权图,并将图论的最小生成树理论引入基因分类分析方法,然后设计了基于最小生成树的基因分类算法,理论分析和仿真结果表明了该算法的可行性和有效性。     

基因专利的利益分享机制探析——以人体基因资源为视角

人体基因资源在生物医药研究中起着至关重要的作用。随着生物技术的兴起,有关人体基因的专利带来了极大的收益。但是在人体基因专利的利益分享上却存在极大的矛盾,基因专利权人通过专利获得极大的经济收益,而人体基因资源的提供者却被排除在这一利益之外。在具体的基因利益分享中,应当在国家从整体上对基因资源享有主权的基础上,明确基因资源提供者的事先知情同意权、所有权和免费或低价使用权等权利。     

水稻白叶枯病菌蛋白质激发子HpaG_(Xoo)诱导烟草抗疫霉活性的研究

烟草疫霉在含有活性的水稻白叶枯病菌蛋白质激发子HpaGXoo的固体培养基中培养时,菌丝的生长速度与对照相比无显著差异;在含有HpaGXoo的培养液内培养时,病菌产生孢子囊的数量也无显著差异.烟草疫霉重要的致病相关基因parA1的表达也不受HpaGXoo影响.这说明HpaGXoo对烟草疫霉的生长无直接影响.烟草经HpaGXoo诱导后,防卫反应相关基因NPR1,GST1,Chia5,PR-1b的表达水平明显提高;HpaGXoo处理后的烟草接种烟草疫霉,黑胫病的病斑长度减小79%,叶病斑面积也明显减小.可见,HpaGXoo可以通过诱导植物防卫反应提高对烟草疫霉的抗性.     

TWIST基因和蛋白与宫颈癌发生发展关系的研究

目的:检测TWIST基因在宫颈癌组织和宫颈正常组织中的表达,探讨其与宫颈癌发生?发展的相关性及在宫颈癌诊疗中的意义?方法:收集56例宫颈癌组织和35例宫颈正常组织,用实时定量PCR检测TWIST mRNA的表达;用Western blot检测TWIST蛋白的表达,并分析TWIST mRNA在宫颈癌中的表达水平与临床病理因素及高危型HPV病毒载量相关性?结果:实时定量PCR结果显示宫颈癌组织中TWIST mRNA表达高于宫颈正常组织,差异具有统计学意义(P < 0.01);Western blot在蛋白质水平上证实了这一点(P < 0.01)?宫颈癌组织中TWIST的表达与淋巴结转移相关(P = 0.022),但与年龄?FIGO分期?肿瘤大小?病理类型?肿瘤分化程度无关(P均> 0.05),Logistic回归分析显示,高水平的TWIST mRNA表达是淋巴结转移的独立危险因子(P < 0.05)?而TWIST基因的相对表达水平与高危型HPV病毒载量无相关性(r = 0.205,P > 0.05)?结论:宫颈癌组织中TWIST的表达上调,且与是否有淋巴结转移相关,TWIST的表达可能对宫颈癌的发生?发展及转移有重要作用?