一种用于定量分析ABO基因启动子区域甲基化水平方法的建立

目的:建立重亚硫酸盐测序法(BSP法)定量分析ABO基因启动子区CpG岛的甲基化水平.方法:提取胃癌细胞株MKN45和KatoⅢ以及人全血基因组DNA,以重亚硫酸盐转化法修饰其DNA,应用Meth Primer软件在ABO基因启动子区非CpG位点区设计4对特异性甲基化扩增引物,将ABO启动子附近区域的CpG岛分成4个片...     

一例Bw亚型的糖基转移酶等位基因鉴定及蛋白结构分析

目的对1例Bw亚型个体进行分子遗传学及蛋白结构分析。方法采用血清学技术进行红细胞表面抗原和血清中抗体的测定,并用PCR-基于序列的分型(PCR-sequence-based typing,PCR-SBT)方法进行ABO基因的全编码区序列和第1内含子区红系特异性调控元件的分析。进一步对存在突变位点的第5~7外显子扩增片段进行T-A克隆分离单倍体和序列验证分析。应用Pymol软件对突变蛋白进行3D结构的模拟,分析氨基酸残基的变化对蛋白结构稳定性的影响。结果该样本血清学表现为B抗原减弱,血清中含有抗-B抗体。ABO基因全编码区测序初步确定其基因型为ABO*B.01/ABO*O.01.01伴有c.734C/T的杂合突变。第1内含子红系特异性调控元件区碱基序列无异常。通过单倍体克隆分离,确定突变位点c.734T位于ABO*B.01等位基因链,另一个等位基因为ABO*O.01.01。该突变将B糖基转移酶活性中心245位Thr置换为Ile。蛋白3D结构的模拟分析发现氨基酸置换后,与之结合的残基未发生改变而连接的氢键距离发生变化,同时增加了与远距离水分子之间的连接。结论B糖基转移酶基因c.734C>T突变导致酶活性中心氨基酸置换,影响了突变B糖基转移酶蛋白稳定性,引起酶活性减弱,从而产生了Bw变异型。     

一个类孟买血型家系的α1,2岩藻糖基转移酶基因突变分析

目的 研究1个中国人类孟买型血型家系的分子遗传背景.方法 以血型血清学方法鉴定先证者及其家系的红细胞ABO和H表型,应用聚合酶链反应扩增类孟买表型家系的ABO基因第6、7外显子和α1,2岩藻糖基转移酶基因(α-1,2-fucosyltransferase,FUT1)编码区,PCR产物直接测序分析,并通过克隆测序法对存在FUT1基因复合杂合的样本进行单倍体序列分析.结果 通过血清学技术在9个家系成员中鉴定了3个类孟买型,直接测序发现先证者FUT1基因存在35C/T、235G/C和682A/G复合杂合.单倍体序列分析表明先证者的FUT1基因型为h235c/h35T+628G.其中h235C等位基因引起α1,2岩藻糖基转移酶G79R替换,h35+628G等位基因引起α1,2岩藻糖基转移酶A12V和M228V替换.结论 在中国人群中发现一种新的类孟买表型相关的FUT1基因突变235G>C.     

一例ABO新等位基因B112的分子生物学研究及其家系分析

目的 研究1例新的ABO亚型B112的分子机制,并对其家系进行分析.方法 应用单克隆抗体检测先证者红细胞ABO血型抗原,标准A、B、O红细胞检测先证者血清中的ABO抗体.采用聚合酶链反应(po1ymerase chain reaction,PCR)技术扩增先证者ABO基因的第5至7外显子序列,PCR产物经双酶切后直接测序分析第6和7外显子.同时采用基因组单链抽提技术分离先证者的两条单倍型,对分离的单倍型扩增后进行ABO基因测序分析.家系调查采集先证者父母的标本进行ABO血清学实验和ABO基因第6和7外显子测序分析.结果 先证者血清学表型符合B表型特性,直接测序分析显示第6和7外显子有261G/缺失、297A/G、526C/G、559C/T、657C/T、703G/A、796C/A、803G/C、930G/A杂合,推断基因型为BO.基因组单链抽提技术将先证者B和O基因分离后,测序得到两个等位基因为O01和B112.与B101相比,B112第559位C→T导致第187位精氨酸变成半胱氨酸.家系调查显示先证者B112基因从母亲遗传所得,母亲标本ABO血型血清学特性和测序分析结果与先证者完全一致.结论 发现1例559C＞T突变的ABO亚型新等位基因B112,其B抗原表达正常,提示α-1,3-半乳糖基转移酶第187位精氨酸变成半胱氨酸并不影响B转移酶的活性.     

mica基因的克隆及其在原核系统中的表达

本研究构建mica基因原核表达系统并纯化MICA蛋白。利用外周血标本提取RNA,经RT-PCR获取mica基因cDNA。将mica cDNA经TOPO克隆连接构建克隆载体,然后将克隆重组载体和原核表达载体pET-28a经双酶切后进行连接构建重组表达载体,进而转染宿主菌E.coliBL21DE3进行表达。利用亲和层析的Ni-NTASpin纯化重组的MICA蛋白。结果表明:带有重组质粒pET-28a-mica的宿主菌经IPTG诱导表达后,以可溶性形式大量表达重组的MICA蛋白,经Ni-NTA Spin纯化后得到重组的MICA蛋白。结论:本研究构建了mica基因原核表达系统并纯化了MICA蛋白,为探讨MICA与移植免疫的关系奠定了基础。     

α1,4半乳糖基转移酶基因26个碱基缺失导致的罕见p表型

目的 研究中国人个体P1Pk血型系统中罕见p表型的血清学特征及其分子遗传背景.方法 对1例血清中含有疑难抗体的先证者及其8位家系成员样本,应用特异性血型抗体和谱细胞进行血型血清学鉴定.对p表型相关的α1,4半乳糖基转移酶(α-1,4-galactosyltransferase,A4GALT)编码基因A4GALT编码区及侧翼内含子区进行聚合酶链反应和DNA序列分析,并进一步通过克隆测序法鉴定A4GALT等位基因组合.结果 先证者为罕见的p表型,其血清中含有能与所有非p表型红细胞凝集反应并致其溶血的抗-Tja抗体,其他家系成员为正常的P1或P2表型.DNA直接测序和克隆测序分析发现,先证者的A4GALT基因编码区存在972～997位26 bp纯合缺失,该26 bp缺失可引起多肽链的移码突变,导致变异型α1,4半乳糖基转移酶比野生型多83个氨基酸残基;而其他家系成员在该位点均为缺失杂合子或未缺失.结论 在中国人群中发现因A4GALT基因972～997位26 bp缺失导致的p表型.     

脐带血造血干细胞体外生成红细胞过程中高效脱核体系的研究

目的研究磷脂酰肌醇三羟激酶（PI3K）、组蛋白去乙酰化酶2（HDAC2）和细胞松弛素B对脐带血造血干细胞体外培养促红系脱核的作用,以期建立高效脱核体系。方法采用磁分选富集脐带血CD34+细胞。在培养第0、4天添加干细胞因子（SCF）、IL-3、促红细胞生成素（EPO）,培养第7天添加SCF、EPO,培养第11、15、18天仅添加EPO。分别于第7、11、15和18天添加PI3K（0、25、50、100ng/mL）、HDAC2（0、60、150、300ng/mL）、细胞松弛素B（0、25、50、75ng/μL）3种脱核剂。采用正交设计实验分析3种脱核剂的浓度和添加时间4因素4水平对促红系脱核效果的影响,获得最佳脱核条件并作为优选组,以不加脱核剂培养作为对照组进行验证。细胞培养至第21天时,用流式细胞仪分别检测CD235+、SYTO-64-细胞,计算脱核率。使用血细胞计数仪检测RBC,ELISA法检测2,3-二磷酸甘油（2,3-DPG）、化学发光法检测ATP,观察细胞形态。结果最佳脱核条件为培养第15天添加PI3K浓度为100ng/mL、HDAC2浓度为150ng/mL和松弛素B浓度为75ng/μL。培养至第21天,优选组红细胞脱核率为（74.30±5.59）%,对照组为（28.30±14.10）%,优选组高于对照组（t=9.099,P=0.012）。培养体系获得RBC平均可达2×1010/L,红细胞ATP、2,3-DPG与正常红细胞无差异,红细胞形态与正常红细胞一致。结论以上最佳脱核条件建立的培养体系可促进造血干细胞体外生成红细胞高效脱核。     

ABO血型新等位基因O61的分子生物学研究

本研究探讨ABO新等位基因O61的分子机制。利用单克隆抗体检测标本红细胞ABO血型抗原,标准A、B、O红细胞检测标本血清中的ABO抗体。采用聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)技术扩增ABO基因的第5至7外显子序列,PCR产物经双酶切后直接测序分析6和7外显子。1例B表型标本采用基因组单链抽提技术分离杂合基因型标本的2条单体型,对分离的单体型扩增后进行ABO基因测序分析。结果表明,在417例标本中发现3个标本743位碱基发生突变,其中2例表型为O型,1例为B型。2例O型直接测序分析显示,6和7外显子有261G缺失及743G/C杂合。1例B型直接测序结果为261G/缺失及297A/G、526C/G、743G/C、657C/T、703G/A、796C/A、803G/C、930G/A杂合。采用基因组单链抽提技术将B型标本的两条单体型进行分离,对分离的单体型扩增后进行ABO基因测序分析,结果显示,2条链分别为B101和突变的O型。将突变的新O型基因提交血型抗原基因突变数据库,被正式命名为O61。结论:ABO基因7号外显子743GC为1个新的突变点,发现1个ABO新等位基因O61。     

16S rDNA快速鉴定血液制品中污染细菌的测序方法的建立

目的 建立基于16S rDNA快速鉴定细菌的PeR测序方法(PCR-SBT).方法 通过一组16S rDNA通用引物扩增得到基因组全长,PCR产物经纯化后直接测序分析.利用BLAST软件从GenBank数据库中搜索相关菌株的16S rDNA全序列,采用Clustal X软件进行多序列比对和同源性分析,确定细菌的种属,并与常规生化鉴定结果比较.利用大肠杆菌基因组一系列稀释度标本进行PeR扩增,检测方法的敏感性.结果 实验利用多对引物建立了16S rDNA全长序列分析方法,13个标准菌株通过PCR-SBT方法获得约1400 bp的全长序列.比对分析13个标准菌株测序结果与预期标准序列完全一致,证实建立的PCR-SBT方法结果可靠.利用建立的PCR-SBT法,对实验室从血小板制品和脐带血中分离得到不同未知菌株进行鉴定,成功确定了这些菌株的种属.以大肠杆菌DNA为模板,方法的最低检测限为反应体系DNA含量0.2 ng.结论 建立的基于16S rDNA的PCR-SBT方法是可行的,可快速准确地检测及鉴定细菌种类,尽早发现细菌污染血制品,对污染血制品输注后的针对性治疗方面具有潜在的应用价值.     

α-1,2岩藻糖基转移酶基因293C＞T和658C＞T突变真核细胞稳定表达的研究

目的 建立α-1,2岩藻糖基转移酶基因(α-1,2-fucosyltransferase gene,FUT1)293C＞T和658C＞T突变真核表达细胞,阐明FUT1突变引起H抗原减弱的机制.方法 抽提类孟买型先证者基因组DNA扩增FUT1全长编码序列,扩增片段与真核表达载体pcDNA3.1连接构建重组表达质粒.采用脂质转染技术将重组质粒转染COS7细胞并进行稳定表达筛选.采用实时荧光定量PCR检测mRNA表达量,应用HPLC检测酶活性,采用十二烷基磺酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)和Western印迹技术鉴定蛋白.结果 构建了pcDNA3.1-FUT1野生型、pcDNA3.1- FUT1 293C＞T、pcDNA3.1-FUT1 658C＞T真核表达重组质粒,转染后通过G418筛选获得了稳定表达FUT1的COS7细胞.以野生型重组体转染细胞中FUT1 mRNA量作为对照,293C＞T和658C＞T重组体转染细胞FUT1 mRNA量分别为野生型的97.10％和104.74％.经SDS-PAGE电泳和Western印迹检测显示细胞表达相对分子质量约46000大小的目的蛋白片段,pcDNA3.1-FUT1野生型重组体转染细胞表达蛋白可催化相应的酶促反应,而pcDNA3.1-FUT1 293C＞T、pcDNA3.1- FUT1 658C＞T转染细胞蛋白完全失去酶活性.结论 体外实验提示293C＞T和658C＞T突变并不影响FUT1 mRNA转录和蛋白生成,但表达蛋白的酶活性明显下降,从而导致H抗原生成减弱.