生物信息学分析亚洲牛带绦虫WD40基因及其蛋白质的结构与功能

目的 分析和预测亚洲牛带绦虫WD40基因及其编码蛋白的结构和特性,用于指导其生物学功能的实验研究.方法 利用美国国家生物技术信息中心(NCBI,http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)、瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统(ExPASY,http://ca.expasy.org/)和IEDB Analysis Recource提供的各种生物信息学在线分析程序.结合其它生物信息学分析软件包如Pcgene和Vector NTI suite,从亚洲牛带绦虫全长cDNA质粒文库中识别WD40基因及其编码区,分析、预测该基因编码的蛋白质的理化特性、翻译后的修饰位点、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象等.结果 该基因全长1 208 bp,编码区为81～1 056 bp,编码402个氨基酸,为全长基因;无跨膜区,具有多个磷酸化位点,蛋白的理化性质稳定,理论分子量为35 942.4;没有质体、线粒体定位序列;预测该蛋白表面有三个亲水性强的线性表位和三个B细胞抗原表位.结论 应用生物信息方法从亚洲牛带绦虫成虫cDNA文库中识别出了亚洲牛带绦虫WD40基因,并对其所编码的蛋白质的结构与功能进行了预测.     

猪带绦虫成虫凝溶胶蛋白基因的生物信息学分析

目的：分析猪带绦虫（Taenia solium）成虫凝溶胶蛋白（gelsolin,GEL）基因及编码蛋白的结构和功能。方法：利用生物信息网站美国国家生物技术信息中心（NCBI）和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统（ExPASY）中生物信息学分析工具,并结合其它分析软件,从获得的猪带绦虫成虫全长cDNA质粒文库的表达序列标签（EST）中识别凝溶胶蛋白基因,分析该基因的结构并预测其编码蛋白质的结构和功能特征。结果：猪带绦虫成虫凝溶胶蛋白基因与细粒棘球绦虫凝溶胶蛋白的一致性为88%,相似性为93%;全长1 514 bp,编码区为167~1 263 bp,编码365个氨基酸,无各种亚细胞定位序列,具有多个潜在的磷酸化位点,蛋白在溶液中性质稳定。结论：应用生物信息方法从猪带绦虫成虫cDNA质粒文库中筛选出了猪带绦虫凝溶胶蛋白cDNA全长序列并预测其结构与功能。     

猪带绦虫CDC37基因及其蛋白结构特征的生物信息学分析

目的:分析和预测猪带绦虫细胞分裂周期蛋白37( Ts CDC37)基因及其编码蛋白的结构和特性,用于指导其生物学功能的实验研究.方法:利用生物信息学网站所提供的有关基因和蛋白序列和结构功能分析工具,以及专业的生物信息学软件包,从猪带绦虫成虫全长cDNA质粒文库中识别CDC37基因,对猪带绦虫CDC37基因编码的蛋白质进行生物信息学分析.结果:该基因全长1 203 bp,编码400个氨基酸,为全长基因.Genebank中与日本血吸虫的cell division side 37 homolog蛋白的一致性最高,达60％.相对分子量理论预测值为46802.5 ku,预测其有6个主要的B细胞抗原表位,无亚细胞定位序列.结论:应用生物信息方法从猪带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了猪带绦虫CDC37基因全长序列并预测得到其结构与功能方面信息.     

亚洲带绦虫烯醇酶基因及其蛋白质的结构与功能

【目的】分析和预测亚洲带绦虫烯醇酶基因及其编码蛋白的结构和特性,用于指导其生物学功能的实验研究。【方法】利用美国国家生物技术信息中心和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统中有关基因和蛋白的序列和结构信息分析的各种工具,结合其他生物信息学分析软件包,如Pcgene和Vector NTIsuite,从亚洲带绦虫全长cDNA质粒文库中识别烯醇酶基因及其编码区,分析、预测该基因编码的蛋白质的理化特性、翻译后的修饰位点、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象等。【结果】该基因全长1737bp,编码区为第205～1503bp,编码433个氨基酸,为全长基因。GenBank中与棘口吸虫烯醇酶氨基酸序列同源性最高,达78%。相对分子量理论预测值为46653.5 Ku。没有质体、线粒体定位序列。预测编码蛋白有1个跨膜区,3个亲水性部位。与吸虫属的烯醇酶进化关系最近。【结论】应用生物信息方法从亚洲带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了亚洲带绦虫烯醇酶cDNA全长序列并预测得到其结构与功能方面信息。     

亚洲带绦虫肌动相关蛋白2/3复合体结构与功能的生物信息学分析

目的分析和预测亚洲带绦虫肌动相关蛋白2/3复合体亚单位4(Actin related protein2/3complexsubunit4,Arp2/3)基因及其编码蛋白的结构和特性。方法利用美国国家生物技术信息中心(NCBI,http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统(ExPASY,http://ca.expasy.org/)中有关基因和蛋白的序列和结构信息分析的各种工具,结合其它生物信息学分析软件包,如Pcgene和Vector NTIsuite,从亚洲带绦虫全长cDNA质粒文库中识别Arp2/3基因及其编码区,分析、预测该基因编码蛋白质的理化特性、翻译后的修饰位点、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象等。结果该基因全长718bp,编码区为30-530,编码167个氨基酸,为全长基因。GenBank中与日本血吸虫Arp2/3氨基酸序列一致性达78%,相似性达90%。理论分子量为19533.9。没有跨膜区和各种亚细胞序列。预测3个主要的抗原表位为53～58,74～82,138～143均在Arp2/3空间结构的分子表面。结论应用生物信息方法从亚洲带绦虫成虫cDNA文库中筛选出Arp2/3基因。     

牛带绦虫亚洲亚种核糖体蛋白L10a 基因分析

目的:分析和预测牛带绦虫亚洲亚种成虫核糖体蛋白L10a 基因及其编码蛋白的结构和功能.方法:构建牛带绦虫亚洲亚种成虫cDNA 文库,进行EST测序,将EST序列与GenBank 中登陆的序列进行同源性比对及基因完整性判断;应用NCBI上的BLAST对所筛选基因的保守域进行搜索比对,利用PredictProtein 分析、预测其功能域及二级结构.结果:BLASTX分析该基因为全长基因,全长 698 bp,编码区为24～681,编码218个氨基酸,无跨膜区,具有较稳定的理化性质.结论:从牛带绦虫亚洲亚种成虫cDNA 文库中筛选出核糖体蛋白L10a 基因.     

亚洲带绦虫烯醇酶基因及其蛋白质的结构与功能

 【目的】 分析和预测亚洲带绦虫烯醇酶基因及其编码蛋白的结构和特性,用于指导其生物学功能的实验研究?【方法】 利用美国国家生物技术信息中心和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统中有关基因和蛋白的序列和结构信息分析的各种工具,结合其他生物信息学分析软件包,如Pcgene和Vector NTI suite, 从亚洲带绦虫全长cDNA质粒文库中识别烯醇酶基因及其编码区,分析?预测该基因编码的蛋白质的理化特性?翻译后的修饰位点?功能域?亚细胞定位?拓扑结构?二级结构?三维空间构象等?【结果】 该基因全长1737 bp,编码区为第205～1503 bp,编码433个氨基酸,为全长基因?GenBank中与棘口吸虫烯醇酶氨基酸序列同源性最高,达78%?相对分子量理论预测值为46653.5 Ku?没有质体?线粒体定位序列?预测编码蛋白有1个跨膜区,3个亲水性部位?与吸虫属的烯醇酶进化关系最近? 【结论】 应用生物信息方法从亚洲带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了亚洲带绦虫烯醇酶cDNA全长序列并预测得到其结构与功能方面信息?     

生物信息学分析牛带绦虫烯醇酶基因及其蛋白的结构和特性

目的 分析和预测牛带绦虫成虫烯醇酶基因及其编码蛋白的结构和功能,用于指导其生物学功能的实验研究。方法 利用生物信息学网站的各种在线分析工具,并结合其它大型生物信息学分析软件包,如Vector NTI suite,分析从牛带绦虫全长cDNA质粒文库中识别的烯醇酶基因的结构和编码区序列,并分析、预测编码的蛋白质的理化特性、抗原表位、翻译后的修饰、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象等。结果 该基因全长1 641 bp,编码区为133～1 096 bp,编码320个氨基酸,相对分子量理论预测值为34866.8 Mr。具有一从内到外的跨膜区,无各种亚细胞定位序列,具有多个潜在的磷酸化位点,蛋白的理化性质稳定。有13个主要的B细胞抗原表位。结论 通过生物信息学分析从牛带绦虫成虫cDNA质粒文库中发现烯醇酶基因,并预测得到其结构与功能方面的信息。     

猪带绦虫乳酸脱氢酶A和B的生物信息学比较分析

目的 预测及比较分析猪带绦虫乳酸脱氢酶A(Taenia solium lactate dehydrogenase A,TsLDH-A)和乳酸脱氢酶B(Taenia solium lactate dehydrogenase B,TsLDH-B),用于指导其生物学功能的研究.方法 利用生物信息网站如美国国家生物技术信息中心(NCBI,http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统(ExPASY,http://ca.expasy.org/)中有关基因和蛋白的序列和结构信息分析的各种工具,结合其它生物信息学分析软件包,从猪带绦虫成虫全长cDNA质粒文库中识别LDH-A和LDH-B的全长编码基因并对其结构与功能进行生物信息学预测分析.结果 两序列都是包含完整开放阅读框的全长基因,推导出的氨基酸序列与其它物种LDH-A或LDH-B同源基因的氨基酸序列的一致性均大于50%.两者编码的蛋白在编码的氨基酸数目(331)、蛋白的理化性质、L-乳酸脱氢酶结构域、构成LDH酶催化中心的关键氨基酸、包含LDH活性位点的线性表位、无亚细胞定位等方面是一致的,但两者在翻译后的修饰位点、3个跨膜区和其他线性表位方面既相似也有区别.结论 应用生物信息方法从猪带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了TsLDH-A和TsLDH-B的cDNA全长序列,并预测和比较了两者结构与功能方面的信息,为进一步研究所编码蛋白的功能奠定了基础.     

Bioinformatics Analysis on the Structure and Function of Malate Dehydrogenase Gene of Taenia solium

目的:分析和预测猪带绦虫苹果酸脱氢酶的结构和特性,用于指导其生物学功能的实验研究.方法:利用美国国家生物技术信息中心和瑞士生物信息学研究所的蛋白分析专家系统中有关基因和蛋白的序列和结构信息分析的工具,结合Pcgene和Vector NTI suite生物信息学分析软件包,从猪带绦虫全长cDNA质粒文库中识别苹果酸脱氢酶基因及其编码区,分析、预测该基因编码的蛋白质的理化特性、翻译后的修饰位点、功能域、亚细胞定位、拓扑结构、二级结构、三维空间构象等.结果:该基因编码332个氨基酸,为全长基因.GenBank中与细粒棘球绦虫苹果酸脱氢酶序列同源性最高,理论分子量为36459.2 Da.预测编码蛋白无跨膜区,无二硫键,稳定性较好.与吸虫属的苹果酸脱氢酶进化关系最近.结论:应用生物信息方法从猪带绦虫成虫Cd-NA文库中筛选出了猪带绦虫核糖体Cdna全长序列并预测得到其结构与功能方面信息.     

基因诊断与基因治疗

20 0 0年 6月 2 6日 ,参与人类基因组计划的六国 (美、英、日、德、法、中 )政府和有关科学家分别以不同的方法 ,宣布人类基因工程草图绘制成功。此计划始于 1990年 ,我国于 1999年参与该计划。国际社会对于这一重大科学进展给予高度评价。并一致呼吁共享这一人类共同财富。 2 0 0 1年 2月人类基因组图谱“正式版”公布 ,此表示测序任务终结 ,本次公布的主要有 3个内容 :1人类基因数只有 3万多 (3 .5万 ) ,比原先估计 10万个少很多 ;2发现致病基因 ,已找出 3 0个致病基因 ;3绝大多数遗传基因疾病来源为男人。广大的中西医工作者 ,期望对基因…     

一种快速筛选基因转染阳性细胞的标志基因-GFP

目的：寻求基因转移中快速检测转染阳性细胞的方法。方法：采用逆转录病毒介导的基因方法，将Ｉ型单纯疱疹病毒胸苷激酶（ＨＳＶ－ＴＫ）基因、绿色荧光蛋白（ＧＦＰ）基因及抗新霉素（ＮｅｏＲ）基因插入人外周血单个核细胞（ＰＢＭＮＣ），利用ＧＦＰ在细胞内的表达所产生的绿色荧光，经流式细胞仪测定基因转移效率。结果：被转染结胞以Ｔ淋巴细胞为主，占１１．３９％，而且被转化的Ｔ细胞中ＣＤ４阳性细胞转化率较高，占７．６１％，ＣＤ８，ＣＤ１９和ＣＤ３３阳性细胞转化率分别为２．９％，２．１％和４．７２％，ＰＣＲ鉴定表明转染的人外周血单个核细胞中含量有ＮｅｏＲ基因。结论：在基因转移中ＧＦＰ可作为一种标记基因，快速检测转染阳性细胞。     

含有CD基因的腺病毒载体的构建

目的 :构建携带CD基因和LacZ报告基因的腺病毒载体。方法 :先将真核表达载体质粒 pCI中的转录框架构建入腺病毒载体中 ,后再将CD和LacZ基因分别装配到框架的多克隆位点内。结果 :经过酶切鉴定成功地构建了分别携带CD基因和LacZ报告基因的腺病毒载体 ,对肿瘤的前药转换基因治疗有重要意义。     

基因导入途径与脑内表达的关系研究

目的比较不同途径(股静脉、颈内动脉、侧脑室及鞘内)导入转铁蛋白靶向脂质体介导的LacZ基因(transferrintargeted LacZ gene pegylated liposomes,Tf-PLs)在大鼠脑内的表达,寻找出适合临床的安全有效的基因导入方法。方法 120只雄性SD大鼠随机分为静脉导入组、动脉导入组、侧脑室导入组、鞘内注射组和治疗组,其中治疗组分别将Tf-LacZ通过股静脉、颈内动脉、侧脑室立体定向及鞘内的方式注射入大鼠体内。术后24和48h分别取脑(每项检测指标每组随机选取8只大鼠),光学显微镜下观察LacZ基因编码的β-半乳糖苷酶(beta-gal)的表达,Real time-PCR比较不同组别LacZ mRNA的表达,试剂盒检测β-半乳糖苷酶的活性。结果免疫组化提示动脉导入组及静脉导入组可以实现β-半乳糖苷酶在脑内的广泛性表达,并且动脉导入组LacZ mRNA及β-半乳糖苷酶的表达高于静脉组(P<0.05)。侧脑室及鞘内注射组只能实现β-半乳糖苷酶的局限性表达,且LacZ mRNA及β-半乳糖苷酶的表达要低于动脉及静脉导入组(P<0.05)。结论动脉导入将外源基因转入大鼠脑内的效果最好,静脉导入的效果优于侧脑室注射和鞘内注射的方式。在可行性方面,经过静脉导入途径是较为方便、易行、有效。     

Twist基因的研究进展

Twist是一种高度保守的碱性螺旋-环-螺旋转录因子家族重要成员,在动物与人类的胚胎发育中起关键调控作用。在动物胚胎发育过程中,Twist作为转录因子在诱导细胞移动及组织塑形中起主要作用。最近研究表明,Twist在表皮-间叶细胞转换调控中起着关键作用,Twist过表达在肿瘤的发生、侵袭转移、血管生成与肿瘤细胞耐药中发挥重要作用。Twist能通过多种途径引起肿瘤的发生,目前已在多种人类上皮来源肿瘤中发现Twist表达增高,并与患者预后关系密切。     

基因芯片在筛选食管鳞癌相关基因中的应用

目的研究人食管鳞状细胞癌与癌旁正常组织的基因表达谱,通过对比基因表达的差异,寻找与人食管鳞癌发展相关的基因。方法提取人食管鳞癌与正常食管鳞状上皮的mRNA,逆转录成cDNA,并用Cy3-dUTP标记正常食管组织,用Cy5-dUTP标记食管鳞癌组织,制成探针,与基因芯片进行杂交,经扫描仪扫描后,对获取的信号数据进行软件分析、对比。筛选出差异表达的基因。结果在4例新鲜标本的芯片杂交检测中,共发现4329条基因发生差异表达,其中2293条上调,2036条下调,将这些基因按GO（gene ontology）分子功能（function term）进行分类,发现与细胞分化、成熟,分子定位、连接,信号传导,酶活性调节,以及基因转录、翻译调节有关的基因最多。结论①食管鳞癌的发生发展与多条基因的异常表达有关。②应用基因芯片技术可以对食管鳞癌的基因表达谱进行分析,以筛选食管鳞癌相关基因。     

毛细管无胶筛分电泳在苯丙氨酸羟化酶基因短串联重复序列分析及苯丙酮尿症基因诊断中的应用

应用毛细管无胶筛分电泳技术苯丙氨酸羟化酶基因内含子３中四核苷酸理复序列的多态性。方法通过毛细管毛细管无胶筛分电泳分离分析特异ＰＣＲ产物。结论与聚丙烯酰胺变性凝胶电泳相比，毛细管电泳具有准确、快速，自动化和高分辨等优点。