特异基因的PCR扩增及其快速克隆

采用聚合酶链反应(PCR)技术，直接从微生物基因组中扩增卡介苗Ag85-B和HBsAg编码基因。虽然在引物5'端设计了限制性内切酶识别顺序以及附加顺序，但因限制性内切酶不能切开这些顺序，使扩增基因产物不能克隆到质粒载体中。因此，我们构建了新的克隆载体即T载体，专门用于克隆未经任何修饰的PCR产物；这种方法价廉，快速有效，值得推广应用。     

用cox1基因片段的PCR鉴别亚洲带绦虫和牛带绦虫

目的：用cox1基因片段的PCR技术对亚洲带绦虫和牛带绦虫的快速鉴别。方法：用亚洲带绦虫和牛带绦虫线粒体cox1基因片段的特异性引物以及带绦虫cox1基因片段的通用引物,对贵州省都匀地区和从江地区的带绦虫虫卵和节片DNA进行常规PCR扩增,扩增产物经琼脂糖凝胶电泳检测和核酸序列测定,并用NC-BI Blast对扩增产物的核酸序列与NCBI数据库中带绦虫的cox1基因进行比对。结果：5株都匀带绦虫DNA样品经亚洲带绦虫cox1基因片段的特异性引物PCR,均扩增出约260 bp的产物,PCR产物的核酸序列与NCBI数据库中亚洲带绦虫线粒体cox1基因片段的同源性为100%;2株从江带绦虫的DNA样品用亚洲带绦虫特异性引物和牛带绦虫特异性引物的PCR均未见扩增产物,而通用引物PCR则扩增出约1 000 bp的产物,核酸序列与NCBI数据库中牛带绦虫线粒体cox1基因片段的同源性为99%,在牛带绦虫特异性引物的结合位点存在一个碱基差异。结论：常规PCR扩增特异性的cox1基因片段可快速鉴定亚洲带绦虫;从江牛带绦虫株的cox1基因特异性片段部分存在变异,导致与特异性引物结合能力的差异,可采用cox1基因通用引物PCR结合测序进行鉴定。     

PCR产物靶向克隆法高效构建携带人内皮型一氧化氮合酶cDNA的重组质粒

目的:将PCR扩增产物人内皮型一氧化氮合酶(heNOS)cDNA定向克隆到载体pShuttle-IRES-hrGFP-2以构建重组质粒pShuttle-heNOS-EGFP。方法:在扩增目的基因的PCR引物5′端加上与线性化载体同源的15个碱基,使PCR反应产物两端分别带上15个和线性化载体两端同源的碱基序列。EcoRⅠ酶切质粒pHCM-Vsp1A-heNOS,回收heNOS cDNA作为模板,进行PCR扩增。将纯化的PCR产物heNOS cDNA与EcoR V酶切后的线性化载体pShuttle-IRES-hrGFP-2以摩尔数为8∶1比例混和,在重组酶作用下,25℃反应30 min,将PCR产物定向克隆入目标载体pShuttle-IRES-hrGFP-2上,获得阳性重组质粒pShuttle-heNOS-EGFP。重组质粒经PCR、酶切和测序鉴定。结果:经鉴定,成功构建出重组质粒pShuttle-heNOS-EGFP。结论:无需传统的酶切、连接、载体去磷酸化等手段,利用PCR产物靶向克隆法,可快速、高效完成PCR产物的定向克隆。     

pres基因打靶载体同源臂的PCR引物设计

目的：设计pres基因打靶载体同源臂的PCR引物。方法：在对pres基因结构和功能进行分析之后,选取目标扩增区域进行针对性的酶切位点分析,基于引物设计原则,在符合酶切位点要求的区域内设计同源臂PCR引物。结果：用于构建打靶载体同源长短臂的引物设计符合研究要求。结论：在考虑引物设计原则和酶切位点分析的基础上,可成功设计打靶载体同源臂PCR引物。     

PCR直接测序法在脓肿分枝杆菌鉴定中的应用

目的探讨聚合酶链式反应（Polymerase chain reaction,PCR）与DNA测序技术鉴定脓肿分枝杆菌的效果。方法利用细菌16S r RNA基因通用引物PCR扩增疑似分枝杆菌的16S r RNA基因的DNA片段并进行DNA测序分析。DNA测序获得序列经生物信息学比对分析获得相关分枝杆菌的信息;针对相关分枝杆菌分别设计非同源区域特异性引物对1 500 bp的克隆DNA片段扩增验证。结果细菌16S r RNA基因通用引物扩增获得约1 500 bp的DNA片段,但DNA测序仅获得其中部分DNA序列约296 bp;部分DNA序列经生物信息学比对分析后获得四种同源性高达98%的分枝杆菌信息,并且四种分枝杆菌的特异性引物对1 500 bp的克隆产物进行扩增后仅在脓肿分枝杆菌中获得特异性PCR产物。结论疑似结核患者体内的抗酸染色阳性菌为非结核分枝杆菌中的脓肿结核分枝杆菌,并且PCR直接测序法可快速鉴定细菌的种属。     

两种DNA的PCR产物克隆入同一载体的构建策略

目的：以克隆小肠结肠炎耶尔森菌强毒力岛可变区首尾区域的双独立片段为例,探讨克隆入同一载体的基因数多于一个时可采取的构建策略。方法：在一个基因A正义引物与另一基因B负义引物的5′端分别设计与克隆载体相匹配的酶切位点,在 B基因正义引物与A基因负义引物的5′端设计相同的酶切位点。分别进行PCR扩增,再通过引物的5′端相同的酶切位点进行两PCR产物的酶切与连接,以连接产物为模板,应用A基因正义引物和B基因负义引物进行PCR扩增,将此次PCR产物经常规方法克隆入载体。     

PCR产物靶向克隆法构建原核表达载体pET15b-CAT

目的:将人过氧化氢酶(Catalase,CAT)cDNA的PCR扩增产物定向克隆到pET15b载体上以构建重组质粒pET15b-CAT.方法:扩增目的基因的PCR引物的5′端加上与线性化载体同源的碱基序列,以使PCR的扩增产物两端分别带上15个和线性化载体两端同源的碱基序列.以pZeoSV2( )-CAT为模板进行靶向克隆所需的人CAT cDNA扩增.将纯化的人CAT cDNA PCR产物与经XhoⅠ和BamHⅠ酶切的线性化载体pET15b以6:1摩尔数之比混合于含重组酶的反应液中,25℃反应30 min,将PCR产物定向克隆于目标载体pET15b上,获得重组质粒pET15b-CAT.重组质粒经PCR,XhoⅠ酶切和DNA测序鉴定.结果:人CAT cDNA的PCR扩增产物与经Xho Ⅰ和BamHⅠ酶切的线性化载体pET15b发生了同源重组反应,经鉴定采用PCR产物靶向克隆法成功构建了pET15b-CAT.结论:PCR产物靶向克隆法是一种简便、高效地将PCR产物定向克隆于目标载体的方法,而无需对PCR产物进行酶切、末端抹平、载体去磷酸化及连接反应,适用于任何载体、任何插入片段和任意酶切位点.     

自建两轮PCR法对低载量HBV DNA S区基因的扩增及实验条件优化

目的 探究低载量HBV DNA S区基因扩增的可行性并对实验条件进行优化,为隐匿性HBV感染(OBI)患者HBV DNA S区基因突变检测提供依据.方法 采用传统巢式PCR和自建两轮PCR方法扩增6例低HBV DNA载量(100～200 IU/mL)和22例更低HBV DNA载量(20～99 IU/mL)的血清样本中HBV DNA S区基因,并对引物序列、引物量、PCR产物模板稀释倍数、退火温度、PCR反应循环数、PCR总反应体系等条件进行优化.PCR扩增产物经琼脂糖凝胶电泳后,切割目的条带凝胶进行克隆测序,然后对克隆测序结果进行核酸序列BLAST比对确认.结果 设计3对巢式PCR引物(P1～P3),扩增产物理论上包含整个HBV DNA S区基因.经过PCR扩增条件优化后,6例低HBV DNA载量的血清样本中仅2例经巢式PCR扩增出HBV DNA S区基因特异性靶序列,22例更低HBV DNA载量样本无一例扩增成功.自建两轮PCR法设计了P4～P15共12对引物,扩增产物理论上包含整个HBV DNA S区基因.经过PCR扩增条件优化并筛选出P13为最佳引物后,6例低HBV DNA载量的血清样本全部扩增出HBV DNA S区基因特异性靶序列;15例(15/22,68.18％)更低HBV DNA载量的样本扩增出HBV DNA S区基因特异性靶序列,经PCR产物克隆测序均证实为HBV DNA S区基因,该15例样本中HBV DNA载量最低为20.1 IU/mL.结论 基于引物P13自建的两轮PCR法更适用于低载量HBV DNA S区基因的扩增,扩增效率和特异性均优于传统巢式PCR;扩增产物可进一步应用于OBI者HBV DNA S区基因序列突变分析.     

VP4基因鉴定非EV71非CoxA16手足口病病原体漏检的研究

目的探讨肠道病毒VP4基因通用引物PCR诊断非肠道病毒71型( EV71)非柯萨奇病毒A组16型( CoxA16)手足口病( HFMD)病毒方案的准确性。方法通过肠道病毒VP4基因通用引物PCR鉴定阜阳地区非EV71非CoxA16 HFMD病毒时,显示两例病毒分离株为Sabin-1(命名为Fy-01和Fy-02株)。分别采用引物EVP4/Q8和VP1特异性引物对Fy-01和Fy-02分离株进行鉴定。结果采用VP4基因PCR扩增产物测序证实,两例病毒分离株为Sabin-1,而采用EVP4/Q8引物PCR扩增Fy-01分离株却存在异常的扩增条带,PCR扩增产物测序结果为柯萨奇病毒A组10型( Cox-A10);将VP4基因PCR产物制备成克隆载体挑选多个单克隆测序结果显示,Fy-01分离株既存在Sabin-1 VP4基因,又存在CoxA10 VP4基因,证实为两种毒株混合感染。结论临床诊断为非EV71非CoxA16 HFMD的病例,如病原学诊断仅采用VP4基因PCR产物测序,特别是针对多种肠道病毒混合感染引起的HFMD,其结果并不完全可靠。     

2种PCR方法扩增盐藻肌动蛋白基因3'旁侧序列比较

目的：比较扩增盐藻肌动蛋白基因3’旁侧序列的2种PCR方法。方法：用pvuⅡ、EcoR Ⅴ和StuⅠ3种限制性内切酶消化盐藻基因组DNA后，供2种PCR用，一种是连接介导法PCR(LMPCR)，与用人工合成的适配子相连并用适配子引物和盐藻肌动蛋白基因特异引物扩增未知序列；另一种是反向PCR(IPCR)，酶切后的DNA自身环化做模板，用2对基因特异引物反向扩增。结果：2轮PCR后，LMPCR中得到大量的非特异扩增产物，测序结果发现许多产物是由适配子引物AP2单独扩增引起。而反向PCR在得到pvuⅡ和Stu Ⅰ消化的自连文库中扩增得到2．5kb特异产物，经测序发现，片段两侧为基因特异引物，部分序列与已知序列相一致。Southern也进一步证实了IPCR扩增片段来源于盐藻基因组DNA。结论：IPCR技术在克隆基因旁侧序列时优于LMPCR方法。     

应用PCR快速制备乙型、丁型肝炎病毒诊断基因芯片探针

目的应用PCR技术扩增乙型、丁型肝炎病毒保守区域基因片段,并进行克隆、测序分析,制备联合诊断乙型、丁型肝炎病毒基因芯片探针。方法利用Oligo6.4软件分别针对乙型、丁型肝炎病毒基因保守区域设计PCR引物,纯化PCR扩增产物,扩增后的产物克隆至pMD18-T载体并进行快速鉴定,提取阳性克隆质粒进行测序分析及鉴定。结果获得多个乙型、丁型肝炎特异性基因片段。序列分析表明,所扩增的片段均属于乙型、丁型肝炎病毒特异基因。结论利用PCR扩增产物制备基因芯片探针是一种快速、简便的实用方法。     

长链PCR在中国汉族人多囊肾病1型致病基因突变检测中的应用

目的:研究特异性分离中国汉族人多囊肾病1型致病基因(polycystic kidney disease gene 1,PKD1)多拷贝区的方法,以排除同源序列对该基因突变检测的干扰.方法:利用与同源序列间的个别碱基差异设计8对能涵盖PKD1多拷贝区的长链PCR引物,分别对两例健康汉族人基因组DNA进行PCR,其扩增产物通过巢式PCR进行序列测定.结果:通过优化PCR体系,尤其是以高质量基因组DNA为模板,适当提高退火温度,经巢式PCR测序证实扩增产物序列与PKD1多拷贝区一致.结论:该研究采用的长链PCR体系可克服同源序列的影响,适用于中国汉族人PKD1多拷贝区的特异性扩增,为进一步通过单链构象多态性分析检测汉族人PKD1突变位点奠定基础.     

应用PCR快速制备乙型、丁型肝炎病毒诊断基因芯片探针

目的 应用PCR技术扩增乙型、丁型肝炎病毒保守区域基因片段，并进行克隆、测序分析，制备联合诊断乙型、丁型肝炎病毒基因芯片探针。方法 利用Olig06．4软件分别针对乙型、丁型肝炎病毒基因保守区域设计PCR引物，纯化PCR扩增产物，扩增后的产物克隆至pMDl8-T载体并进行快速鉴定，提取阳性克隆质粒进行测序分析及鉴定。结果 获得多个乙型、丁型肝炎特异性基因片段。序列分析表明，所扩增的片段均属于乙型、丁型肝炎病毒特异基因。结论 利用PCR扩增产物制备基因芯片探针是一种快速、简便的实用方法。     

人血布鲁菌的分离培养及PCR鉴定

目的:初步建立布鲁菌的PCR检测技术。方法:对疑似布病患者血液进行采样培养,提取菌落DNA,通过16S rDNA基因引物和布鲁菌通用引物进行PCR扩增,琼脂糖凝胶电泳检测结果。结果:样品的16S rDNA扩增产物为1 500 bp,IS711基因扩增产物为63 bp,可以确认病人血液中含有布鲁菌。结论:细菌的分离培养结合PCR方法检测在布病的诊断中具有良好的应用前景。     

T-载体在聚合酶链反应扩增产物克隆中的应用

目的　探讨克隆聚合酶链反应 (PCR)扩增产物的简便方法。方法　用PCR方法分别特异性扩增Wilms瘤基因wt1和尿激酶受体 (UPAR)基因 ,并利用Taq聚合酶具有的延伸酶活性将扩增产物直接克隆入T -载体 ,EcoRⅠ酶切鉴定阳性重组子。结果　设计的引物可分别扩增wt1基因锌指区 (34 3bp)和UPAR基因编码区全长 (10 83bp) ;未经修饰的常规PCR和高保真PCR扩增产物可被直接克隆入pGEM -TEasy载体 ,其中正确重组率为 6 2 .5 %～ 87.5 % ;克隆的wt1基因和UPAR基因已被成功用于竞争性PCR或表达。结论　T -载体法是克隆PCR产物通用而有效的方法。     

推定编码嗜麦芽黄单胞菌整合酶类蛋白基因片段的克隆

目的扩增编码嗜麦芽黄单胞菌CG类受体的核酸序列。方法根据Grover报道的嗜麦芽黄单胞菌CG类受体的342 bp部分核酸序列设计的一特异引物P1和随机引物进行PCR扩增,将PCR产物克隆到pUCm-T载体上,对经酶切鉴定筛选的重组质粒上的插入片段进行测序和分析。结果将约500 bp PCR产物克隆到pUCm-T载体上,经酶切鉴定筛选得到重组质粒pUCm-Int。pUCm-Int上插入片段经M13通用引物测序,510 bp克隆片段(GenBank注册号为：AY363962)的410～486 bp与柑橘黄单胞菌质粒pXAC64上的XACb0009基因的9034～8958 bp部分有84％同源序列,由510 bp核酸序列编码的169氨基酸(aa)序列的4～166aa部分与柑橘黄单胞菌XACb0009基因编码的424aa整合酶类蛋白的38～200aa序列有62％同源序列。结论克隆到的510 bp核酸序列可能是编码嗜麦芽黄单胞菌整合酶类蛋白的部分基因序列。     

人白细胞介素12两个亚基基因p35、p40拼接的新方法

目的: 探讨人白细胞介素12(IL-12)两个亚基基因通过连接肽基因进行拼接的新方法。为进一步研究IL-12基因的生物学功能以及应用提供实验基础。方法：采用两个牛弹性蛋白基序（10个氨基酸）的基因序列为两个亚基基因拼接的连接肽基因。根据人IL-12 p35、p40两个亚基基因片段以及连接肽基因核苷酸序列设计引物,其中p40基因下游引物包括部分连接肽基因序列以及Kpn Ⅰ 酶切位点,p35基因上游引物包括部分连接肽基因序列以及Kpn Ⅰ 酶切位点。通过聚合酶链反应(PCR)方法分别获得人IL-12 p35与p40基因片段。利用Kpn Ⅰ内切酶对p35与p40基因的PCR产物进行酶切,酶切产物回收后利用T4 DNA连接酶进行连接,应用p40基因上游引物与p35基因下游引物对连接产物进行PCR扩增。利用Kpn Ⅰ内切酶对连接产物进行酶切鉴定。将扩增的连接产物克隆入T载体,挑选阳性克隆并进行酶切鉴定,酶切鉴定正确的克隆进行拼接产物的核苷酸序列测序。结果：通过PCR分别获得约1 000 bp大小的p40基因片段与600 bp大小的p35基因片段,两个基因酶切片段连接后PCR扩增获得1 600 bp左右的拼接产物,采用Kpn I 内切酶对拼接产物进行酶切后获得约1 000和600 bp大小的基因片段,分别与p40和p35基因片段大小一致。拼接产物的T载体经酶切鉴定可见1 600 bp 大小的酶切产物,拼接产物测序结果与GenBank核酸数据库上的p40基因、p35基因以及连接肽基因核苷酸序列完全一致。结论：利用该基因分子拼接技术成功地将人白介素12两个亚基基因通过连接肽基因进行拼接。建立了一种简单、方便、有效进行人白细胞介素12两个亚基基因拼接的新方法,为进一步研究IL-12的生物学功能以及基因治疗提供实验基础。     

改良的降落PCR扩增中国地鼠目的基因

目的优化PCR程序，尝试用降落PCR扩增中国地鼠目的基因。方法设计了4对引物，用普通PCR和改良的降落PCR扩增中国地鼠COX1、COX2、NADH5、NADH6部分基因。结果普通PCR只有1对引物扩增出特异性条带，而降落PCR4对引物都扩增出特异性条带，并与中国地鼠目的基因大小一致。结论降落PCR省略了常规PCR中摸索最适退火温度的过程，对中国地鼠一些Tm值相近的基因可以使用降落PCR温度程序扩增，是一种行之有效的PCR方法。     

3’末端碱基游移混合引物提高多变区基因片段PCR检测的阳性率(英文)

目的:通过使用3’末端碱基游移混合引物,减少引物末端错配,提高多变区基因片段的PCR检测阳性率。方法:在HBV DNA P基因区设计一对检测阳性率相对较高的引物(原型引物),在原型引物序列基础上将两根引物的3’末端分别截去1个或2个碱基,设计出两对参数与原型引物近似的突变引物。分别单独用原型引物和原型引物与突变引物组成的混合引物,在相同条件下对27份HBV DNA阳性标本行PCR,比较二者阳性率。用混合引物扩增4例拉米呋丁治疗无效患者血清HBV DNA,将扩增产物测序并评价3’末端错配对PCR的影响。结果:原型引物和混合引物检测阳性率分别为70.4％(19/27)和85.2％(23/27),两者差异非常显著(P<0.05)。引物3’末端错配能导致PCR假阴性。结论:扩增保守性相对较差的基因片段,采用3’末端单个或多个碱基截短的引物,构成3’末端碱基游移混合引物,可以避免因3’末端错配产生的PCR假阴性,提高检测阳性率。     

PCR方法鉴定结核分枝杆菌临床分离株

目的:用3对引物PCR扩增的方法对结核分枝杆菌临床分离株进行菌种鉴定.方法:将3对特征性的结核分枝杆菌标记基因:MPT40基因、α抗原基因和IS6100插入序列,分别放入PCR体系中,在各自的退火温度下进行PCR扩增,通过对扩增产物的不同带型进行分析,对结核分枝杆菌临床分离株进行菌种鉴定.结果:用3对引物PCR扩增的方法可将各种类型的结核分枝杆菌以及结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌鉴别开.结论:3对引物PCR扩增的方法是一种有效的结核分枝杆菌菌种鉴定的方法,可用于结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌以及各种类型的结核分枝杆菌的区分.