日本血吸虫一种新腺苷酸激酶全长cDNA的克隆与功能分析

目的：对用表达序列标签（Expression Sequence Tag,EST）策略从日本血吸虫尾蚴cDNA文库中筛选出的新基因进行功能预测。方法：用NCBI站点的BLASTx及BLASTn程序对所获得的新基因序列进行同源性搜索；用NCBI BLAST站点的blast two sequence程序对同源性高的基因进行核苷酸及氨基酸水平的同源性比较；利用Motif Scan in a Protein Sequence对cDNA序列所编码的蛋白质进行结构域搜索；利用CD－Search程序对目标蛋白进行保守区域搜索。结果：发现一个与曼氏血吸虫22kDa单核苷酸激酶mRNA高度同源的日本血吸虫新基因，基因与氨基酸水平的同一性均分别为86．0％和87．0％；蛋白结构域搜索及保守区域搜索结果显示，该cDNA序列所编码的蛋白质是一种腺苷酸激酶。结论：用EST策略筛选新基因是一个可行的方法，所筛到的日本血吸虫新基因编码一种腺苷酸激酶，全长编码序列与曼氏血吸虫腺苷酸激酶mRNA高度同源。     

日本血吸虫肌动蛋白轻链基因的获得和分析

目的运用表达序列标签(expressedsequencetag,EST)技术,从日本血吸虫成虫cDNA文库中筛选和鉴定日本血吸虫新基因,为寻找日本血吸虫新的候选疫苗奠定基础。方法转化日本血吸虫成虫cDNA文库,随机挑取重组阳性克隆进行测序,获得EST;用NCBI站点的GenBank对所获得的新基因序列进行同源性检索;利用BLAST程序对同源性高的基因进行核苷酸和氨基酸水平的同源性比较;并利用pcgene软件对其蛋白质结构进行初步分析。结果发现xzw00081克隆的cDNA序列为日本血吸虫新基因并获得GenBank登录号(AY225851)。该cDNA序列与曼氏血吸虫肌动蛋白轻链基因高度同源,核苷酸水平的同源性为84%;氨基酸水平的同源性为86%;编码蛋白的理论相对分子质量为1053888,等电点为696;抗原表位可能位于氨基酸序列158～184处。结论用EST寻找日本血吸虫新基因是一种可行的方法,所筛选到的日本血吸虫新基因长374bp,编码88个氨基酸,与曼氏血吸虫肌动蛋白轻链基因高度同源,为进一步研究该基因的全序列及功能作准备。     

日本血吸虫鸟氨酸转氨酶基因的获得和分析

目的运用表达序列标签(expressedsequencetag,EST)技术,从日本血吸虫成虫cDNA文库中筛选和鉴定日本血吸虫新基因鸟氨酸转氨酶。方法转化日本血吸虫成虫cDNA文库,随机挑取重组阳性克隆进行测序,获得EST;用NCBI站点的GenBank对所获得的新基因序列进行同源性检索;利用BLAST程序对同源性高的基因进行核苷酸和氨基酸水平的同源性比较;并利用pc-gene软件对其蛋白质结构进行初步分析。结果获得了1个日本血吸虫新基因鸟氨酸转氨酶基因(GenBank登录号AY336497)。该cDNA序列长1677bp,编码424个氨基酸,与Xenopuslaevis鸟氨酸转氨酶同源性为66%;编码蛋白的理论等电点为8.52;抗原表位可能位于cDNA序列795～846处。结论用EST寻找日本血吸虫新基因是一种可行的方法,所筛选到的日本血吸虫新基因与Xenopuslaevis鸟氨酸转氨酶基因同源,为进一步研究该基因的全序列及功能作准备。     

日本血吸虫亲环素A和乳酸脱氢酶编码基因的克隆及序列分析

目的　识别和克隆日本血吸虫新基因。方法　对本实验室获得的EST进行同源性分析 ,识别血吸虫新基因 ;根据EST设计引物 ,用锚着PCR法从cDNA文库中扩增出新基因全长cDNA ,并将其克隆入原核表达载体 pGEX - 4T - 1,用生物信息学技术对获得的编码基因进行结构与功能的分析。结果　EST同源性分析得到一个完整编码基因 ,开放阅读框(ORF) 4 95bp ,编码 16 4个氨基酸 ;锚着PCR法获得另一EST的 3’端所缺序列 ,得到完整编码阅读框 ,其ORF 999bp ,编码 332个氨基酸。利用生物信息学技术确定它们分别为日本血吸虫亲环素A(CyPA)和乳酸脱氢酶 (LDH)的编码基因。重组质粒经双酶切及测序鉴定证明日本血吸虫CyPA和LDH原核表达质粒构建成功。 结论　克隆到日本血吸虫亲环素A和乳酸脱氢酶编码基因的全长cDNA ,为进一步的功能研究打下了基础     

日本血吸虫普遍性结合酶E基因的获得和分析

目的从日本血吸虫(Schistosoma japonicum)成虫cDNA文库中获得并分析日本血吸虫新基因,为日本血吸虫病的防治提供候选疫苗和药物靶点.方法构建日本血吸虫成虫cDNA文库,随机挑取重组阳性克隆进行测序,对部分序列进行步移法测序获取全长cDNA,登录GenBank,利用BLAST程序对同源性高的基因进行核苷酸和氨基酸水平的同源性比较;并利用pcgene软件对其蛋白质结构进行初步分析.结果获得了1个日本血吸虫新基因普遍性结合酶E基因(ubiqui-tin-conjugating enzyme E,AY251608),长854bp,编码149个氨基酸,与人类普遍性结合酶E具有55%的同源性,编码蛋白的理论分子量为7.149 8 kDa,等电点为8.01;抗原表位可能位于氨基酸序列373～396处.结论步移法测序和生物信息学技术相结合有利于发现日本血吸虫新基因.     

日本血吸虫童虫信号序列捕捉cDNA文库的构建及初步筛选

目的建立日本血吸虫童虫信号序列捕捉cDNA(SST-cDNA)文库,筛选日本血吸虫病潜在的疫苗候选分子。方法抽提日本血吸虫童虫mRNA,并转录合成cDNA。将纯化的cDNA插入到载体pAPtag2中,构建SST-cDNA文库。将cDNA文库质粒转染到COS7细胞中进行蛋白表达,通过检测转染细胞中胎盘碱性磷酸酶(PLAP)的活性来判定插入的血吸虫童虫cDNA片段中是否带有信号序列。测定阳性克隆中外源性cDNA的核苷酸序,并通过Blast与Gen-Bank、EST数据库进行比对确定其性质。采用快速扩增cDNA未端序列方法获得基因的全长cDNA序列。用SignalP3.0、TMPred、TargetP服务器对带有信号序列基因的特征进行分析和预测。结果日本血吸虫童虫cDNA被插入到真核表达载体pAPtag2中,成功构建日本血吸虫童虫SST-cDNA文库。限制性内切酶分析表明SST-cDNA文库的容量为5×106cfu。SST-cDNA文库质粒转染到COS7细胞中后,通过近缘筛选获得21个带有信号肽cDNA序列,其中4个为未知新基因序列,5个为已知功能基因,12个与血吸虫EST序列同源。获得了8个基因的全长cDNA序列,演绎氨基酸序列特征分析表明,其中5个为膜结合蛋白基因,3个为外分泌蛋白基因。结论本研究成功构建了日本血吸虫童虫SST-cDNA文库,初步筛选获得了8个带信号肽的外分泌或膜结合蛋白分子基因。     

日本血吸虫EST序列的电子延伸及结果分析

目的　建立日本血吸虫表达序列标签(SjEST)序列自动分析系统,筛选新基因、分析其表达谱。 　方法　建立本地化日本血吸虫专业数据库,整合序列同源性比较软件(BLAST)及片段整合分析软件(PHRAP),运用生物信息学策略编写程序控制EST自动延伸。建立本地化蛋白库,对延伸结果进行蛋白库同源性分析。实现对成批数据大规模自动分析 ,筛选出可能的新基因全长cDNA序列 ,并进行基因表达谱分析。　结果　延伸系统规则有效,延伸结果序列与原始序列高度同源。对552条EST进行自动分析,487条得到不同程度的延长,其中有104条EST原始序列检索无同源性 ,但经过延伸后获得高度同源性的联配序列信息。根据延伸结果尝试分析基因表达谱,筛选出27个可能新基因。　结论　建立了本地化的有效的SjEST序列自动分析系统。该系统为新基因的筛选及基因表达谱的分析提供了重要的参考信息。     

东方田鼠抗日本血吸虫抗性相关靶基因筛选

目的 寻找东方田鼠抗日本血吸虫抗性相关靶基因。方法利用东方田鼠血清以亲和淘洗方法筛选日本血吸虫成虫噬菌体展示cDNA文库，将所得阳性克隆进行测序及生物信息学分析，确定目的基因。结果经3轮筛选，特异性噬菌体得到有效富集（857倍），随机挑取58个克隆进行序列测定，获得了10条表达序列标签（EST）序列，其中7条与GenBank中登陆的日本血吸虫基因序列具有99％～100％同源性，1条与类人猿锌指蛋白基因有82％同源性。功能预测结果表明，大部分EST编码蛋白或多肽的功能主要是参与血吸虫基因表达调控。结论发现了多个可能与东方田鼠抗血吸虫抗性相关的靶基因，为进一步阐述东方田鼠抗血吸虫病的分子机理奠定了基础。     

照射致弱尾蚴免疫兔血清筛选日本血吸虫尾蚴cDNA文库

目的从日本血吸虫尾蚴cDNA文库中获得日本血吸虫新的蛋白编码基因,为防治血吸虫病提供候选疫苗和治疗药物靶点.方法制备致弱尾蚴免疫兔血清作为探针筛选日本血吸虫尾蚴cDNA文库,挑取阳性克隆,测序并进行生物信息学分析.结果共筛选出8个阳性克隆,长度分布于0.6～3.0kb.随机选取4个阳性克隆进行PCR扩增及测序,获得2个日本血吸虫新基因:整合酶相似蛋白编码基因和蛋白磷酸酶1催化亚单位编码基因.前者长度为636 bp,含一个462 bp完整开放阅读框(ORF);后者1 879 bp,含一个984 bp完整ORF.两者GenBank的登录号分别为:AY855919、AY879341.结论致弱尾蚴免疫兔血清可作为筛选日本血吸虫新基因的有效探针;发现了2个日本血吸虫新基因.     

日本血吸虫(中国大陆株)成虫表达序列标签的获取及新基因的发现

目的运用表达序列标签(Expressed Sequence Tag,EST)技术快速、经济地发现日本血吸虫(中国大陆株)新基因.方法随机挑取日本血吸虫(中国大陆株)成虫cDNA文库单个重组克隆进行部分测序以获得EST,获得的EST通过BLAST程序同EMBL寄生虫数据库和GenBank数据库进行比较及同源性分析.结果本研究共随机挑取日本血吸虫(中国大陆株)成虫cDNA 文库单个重组克隆200个,获得了76个有EST价值的序列,其中7.9%为日本血吸虫已知序列,5.3%为日本血吸虫同源序列.曼氏血吸虫或其他生物的同源序列占有EST价值的序列的22.4%,未知序列占59.2% .在获得的76个有EST价值的序列中,66个成功在GenBank dbEST中登录.通过同源性分析,发现了一些令人感兴趣的基因.结论 EST方法有助于快速、经济地发现日本血吸虫(中国大陆株)成虫新基因.     

日本血吸虫SjPGK基因克隆和序列分析

目的　克隆日本血吸虫磷酸甘油酸激酶 (Sj PGK)编码基因片段 ,分析其核苷酸序列。方法　根据曼氏血吸虫磷酸甘油酸激酶 (Sm PGK) c DNA序列设计并合成一对引物 ,以日本血吸虫成虫总 RNA为模板 ,采用逆转录 -聚合酶链反应 (RT- PCR)特异性扩增 Sj PGK基因片段 ,将其克隆入p MD18- T载体中 ,经双酶切分析和 PCR鉴定 ,将阳性克隆进行脱氧核糖核酸序列测定 ;运用BL AST程序 ,将测序结果及其推导的编码氨基酸序列与 NCBI数据库在核苷酸水平和氨基酸水平进行同源性比较。结果　 RT- PCR特异性扩增出一条长约 830 bp的条带 ;重组质粒的双酶切和以其脱氧核糖核酸为模板的 PCR均可见一条与 RT- PCR产物相同的条带 ;脱氧核糖核酸序列测定和分析结果表明 :Sj PGK基因片段长为 830 bp,与 Sm PGK的核苷酸同源性为 85 % ,分值为 6 72 ;氨基酸同源性为 94 % ,分值为 4 73。结论　成功地克隆了 Sj PGK编码基因片段 ,为寻找日本血吸虫新的抗感染疫苗候选分子奠定基础     

日本血吸虫CuZn-SOD基因全长cDNA的识别及真核表达载体的构建

目的　识别日本血吸虫大陆株铜锌超氧化物歧化酶 (SjCuZn SOD)基因 ,构建SjCuZn SOD的真核表达载体。方法　将曼氏血吸虫 (Sm )的CuZn SOD全长cDNA序列上网比对 ,寻找Sj相关EST。设计特异性引物从尾蚴cDNA文库扩增相应序列 ,经双酶切、连接、转化 ,克隆入 pcDNA3 .0真核表达质粒 ,并鉴定阳性克隆。　 结果　找到Sj相关EST(登录号BU794891) ,核酸阅读框 (ORF)分析和BLAST比对分析等方法判断为SjCuZn SOD完整的cDNA编码序列 ,含462bp完整阅读框 ,编码 15 4aa。经单双酶切、PCR扩增、核酸测序鉴定 ,验证成功构建了 pcDNA3 .0 SOD真核重组表达载体。　结论　成功构建真核重组表达载体 pcDNA3 .0 SOD ,为在真核表达系统研究SjCuZn SOD基因功能奠定了基础     

几种日本血吸虫新基因的表达特性分析

目的　对从日本血吸虫尾蚴cDNA文库中筛选出的 3种新基因 ,腺苷酸激酶 (AK)、蛋白酶体激活因子PA2 8β亚单位 (PA2 8)、8kDa钙结合蛋白 (CBP)基因进行表达特性研究。方法　分别提取雌雄成虫、尾蚴、断尾童虫的总RNA ,利用RT-PCR酶混合物试剂盒 ,一步法对总RNA进行反转录及PCR扩增。结果　AK及PA2 8蛋白基因可以在雌雄成虫、尾蚴、断尾童虫体内表达 ,CBP只在尾蚴及断尾童虫中表达。结论　所筛到的AK、PA2 8、CBP基因均是日本血吸虫特异基因 ,AK及PA2 8基因可以在雌雄成虫、尾蚴、断尾童虫体内表达 ,CBP可能是日本血吸虫尾蚴、童虫的期特异性基因     

日本血吸虫(大陆株)成虫表达序列标签的获取及电子延伸

目的获取日本血吸虫(Schistosoma japonicum，Sj)新基因。方法从Sj(大陆株)成虫cDNA文库中随机挑选单个重组克隆进行部分测序以获取表达序列标签(expressed sequence tag，EST)，用其提供的BLAST程序和Genebank数据库进行序列比较和同源性分析；建立电子拼接的方法，对所获EST进行电子延伸，并对Sj延伸后序列进行同源性分析。结果在Sj成虫cDNA文库中，随机挑选182个单个重组克隆，获取53个有价值EST序列，并在Genebank中登录，获得53个EST的延伸序列及分析结果。结论Sj表达基因EST测序、同源性分析及EST的电子延伸是获取Sj新基因的有效对策。     

牛丙型肝炎病毒核心蛋白结合蛋白6同源基因的克隆化研究

目的　利用不同种属动物之间重要基因序列高度同源的理论 ,应用生物信息学技术和方法 ,克隆牛丙型肝炎病毒 (HCV)核心蛋白结合蛋白 6 (HCBP6 )的同源基因。方法　首先应用酵母双杂交技术 ,以表达HCV核心蛋白的表达载体为诱饵 ,对于百万级的肝细胞cDNA文库酵母进行配合、筛选 ,首先获得人HCBP6的全长编码基因 ,然后应用美国国立生物信息学中心 (NCBI)建立的核苷酸序列数据库 (GenBank)的同源基因的检索 ,搜索与之同源的来源于牛的表达序列标签 (EST)。然后根据基因同源性的原则 ,确定牛HCBP6的同源基因。结果　获得了与HCV核心蛋白结合蛋白的 36个基因片段 ,其中之一命名为HCBP6。根据基因同源性搜索 ,获得了来源于牛的EST基因序列片段 ,最终确立了牛HCBP6的同源基因。结论　利用不同物种之间基因同源性的原理 ,NCBI数据库GenBank同源基因的搜索 ,获得了牛HCBP6同源基因。生物信息学技术在后基因组时代具有重要地位和作用。