一条人类砷相关新cDNA基因的克隆及功能预测

目的 探讨砷化物与基因的相互作用，克隆砷相关基因，利用生物信息学分析克隆基因。方法 利用SMART方法构建cDNA文库，杂交筛选并克隆基因，生物信息学对克隆基因进行结构和功能的分析。6μmol／LNaAsO2处理人正常肝L—02细胞2h，抽提RNA做基因芯片杂交。结果 成功克隆一条新cDNA基因，生物信息学分析发现7到456有一个完整的ORF，在编码起始区有典型的Kozak序列，编码149个氨基酸的蛋白质。核酸同源性比对发现与人类lp36．2—36．3染色体DNA序列同源性达98％，编码蛋白质同Alu亚家族SB序列同源性达85％。染砷细胞基因芯片杂交发现克隆基因表达增高。结论 克隆了人类砷相关基因，该基因编码蛋白质与Alu亚家族SB序列同源性高。     

FRG4基因全长克隆及生物信息学分析

为了对新的人突触相关蛋白FRG4进行全长克隆及生物信息学分析,从人胎肝文库PCR扩增FRG4基因全长cDNA序列,用生物信息学方法 对FRG4基因进行基因组结构分析、多序列同源性比较、跨膜区段、亲疏水性分析、功能结构域预测等.结果 表明cDNA文库基础上运用热启动PCR获得FRG4全长cDNA序列,生物信息学分析显示FRG4基因与人类的突触相关蛋白有99%同源性;定位在X染色体的短臂2区2带2亚带2次亚带;由9个外显子和8个内含子组成;无跨膜区段;有一结构域BSD;该基因编码蛋白可能为一水溶性蛋白.     

亚洲牛带绦虫Spef1-Like基因及其蛋白结构特征的生物信息学分析

目的分析和预测亚洲牛带绦虫的Spef1-Like基因及其编码的蛋白质的结构和功能。方法利用生物信息学网站如美国国家生物技术中心(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(Ex-PASY,http://ca.expasy.org/)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如pc-gene,VectorNTIsuite,从亚洲牛带绦虫成虫cDNA文库当中识别该基因及编码区,分析和预测该基因编码的蛋白质的理化性质,一级结构中的修饰位点及模序,亚细胞定位特征,二级结构特征以及蛋白三维空间构象,蛋白亲水性及潜在抗原表位。结果该基因全长1099bp,编码区为117-929bp,编码271个氨基酸,与GenBank当中的其他序列比对,预测该基因为全长基因。编码的蛋白质理化性质比较稳定,含有多个能被其他酶修饰的位点,无跨膜区,预测其主要含有三个亲水性较强的抗原表位,空间结构上相距较近。结论生物信息方法可从亚洲牛带绦虫成虫cDNA文库中筛选出Spef1-like基因并进行分析。     

日本血吸虫MBLAC1基因的克隆及生物信息学分析

目的 克隆日本血吸虫金属β内酰胺酶结构域蛋白1(Metallo-beta-lactamases domain-containing protein 1,MBLAC1)基因,并研究其编码蛋白的生物学特性。方法 以成虫虫体cDNA为模板,利用PCR技术扩增SjMBLAC1基因,并通过生物信息学技术分析该基因编码蛋白的结构特征。结果 SjMBLAC1扩增基因片段大小为711 bp,编码236个氨基酸,预测蛋白质分子量约为26 kD,理论等电点为4.84。该蛋白的第7~222位氨基酸为保守结构域,属于MBL超级家族;不存在跨膜结构域及信号肽;具有一个N-糖基化位点,在第186位氨基酸;二级结构中包含α-螺旋8.90%、β-折叠27.97%、无规则卷曲区域63.14%,推测SjMBLAC1蛋白具有9个优势B细胞抗原表位。结论 成功克隆了SjMBLAC1基因并对其编码蛋白进行了生物信息学分析,从而为开展该蛋白的生物学功能研究及筛选抗血吸虫病疫苗候选分子提供了基础。     

人类抗砷相关基因hARRG cDNA抗砷功能的研究

目的探讨人类抗砷相关基因hARRGcDNA对砷化物的抵抗作用。方法将人类抗砷相关基因hARRGcDNA基因开放阅读框克隆于真核表达载体pcDNA4/HisC中。通过磷酸钙共沉淀方法将带hARRGcDNA基因开放阅读框的表达质粒与空pcDNA4/HisC质粒分别转染到人正常肝L鄄02细胞中,细胞分别用2、4、6、8、10μmol/LNaAsO2染毒,根据染砷细胞存活数确定hARRGcDNA的抗砷性。结果生物信息学分析hARRG蛋白为膜外蛋白,转染含hARRGcDNA基因开放阅读框的pcDNA4/HisC质粒在砷环境中细胞存活数目多于未带hARRG基因开放阅读框的空质粒。结论hARRGcDNA基因具有一定的抗砷作用。     

亚洲牛带绦虫泛素缀合酶基因及其蛋白质结构与功能的生物信息学分析

目的分析和预测亚洲牛带绦虫泛素缀合酶基因及其编码蛋白的结构与功能特性,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,结合其它生物信息学分析软件包,如VectorNTIsuite,从亚洲牛带绦虫成虫cDNA质粒文库中识别出泛素缀合酶基因及其编码区,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、二级结构等。结果该序列为全长基因,编码区为76bp-537bp,编码154个氨基酸。该序列为泛素缀合酶基因同源序列。其编码蛋白的理论分子量为17397.1,亚细胞定位在细胞核。预测该蛋白无跨膜区。与吸虫属的泛素缀合酶进化关系最近。结论应用生物信息方法从亚洲牛带绦虫成虫cDNA文库中筛选出了亚洲牛带绦虫泛素缀合酶cDNA全长序列并预测得到其结构与功能方面的信息。     

人1igatin样基因HCA56的克隆及其生物信息学分析

目的 利用SEREX方法筛选人肝细胞癌(HCC)cDNA表达文库，克隆能引起机体体液免疫应答的抗原编码基因，并对其进行生物信息学分析，以指导对新克隆基因功能的研究。方法采用ZAP—cDNA Gigapack Ⅲ Gold Cloning试剂盒构建人HCC cDNA表达文库，用患者自体血清进行筛选，对筛选得到的阳性克隆进行序列测定。通过生物信息学对筛选得到的阳性克隆HCA56进行染色体定位、基因结构分析、蛋白序列预测以及相似性搜索和功能分析。逆转录多聚酶链反应(RT—PCR)检测HCA56的组织表达谱。结果 通过对一个cDNA表达文库的筛选，获得了一个血清反应阳性克隆HCA56，全长2021bp，编码584个氨基酸，定位于染色体1q31～q32。数据库搜寻表明它与人ligatin编码基因片段有95％的相似性。RT—PCR显示HCA56广泛分布于各种正常组织。结论 HCA56很可能是ligatin的全长编码基因，生物信息学与分子生物学相互结合是进行新基因研究的有效方法。     

丙型肝炎病毒非结构蛋白5A反式激活基因11的克隆化研究

目的 为了探索丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白5A(NS5A)病毒蛋白反式激活作用的新的靶基因，我们应用基因芯片技术对于转染和末转染的肝母细胞瘤细胞系H叩G2进行分析。研究结果将有助于阐明HCV感染相关疾病的发病机制。方法 根据HCV—H病毒株序列设计、合成序列特异性的引物。以含有全长HCV—H株cDNA的pBRTN-3011质粒DNA作为模板，进行多聚酶链反应(PCR)扩增，获得的HCVNS5A编码基因片段克隆到TA载体中进行核苷酸序列的测定，构建真核表达载体pcDNA3．1(-)-NS5A。以pcDNA3．1(-)-NS5A转染肝母细胞瘤细胞系HepG2，提取总RNA，逆转录为cDNA后进行表达谱基因芯片分析。应用分子生物学技术，结合生物信息学技术（bioinformatics)，克隆HCVNS5A反式激活作用的新的靶基因。结果 构建了真核表达载体pcDNA3．1(-)-NS5A，经过限制性内切酶作图分析和核苷酸序列分析证实正确无误。以PCDNA3．1(-)-NS5A转染HepG2后提取总RNA，逆转录后进行表达谱基因芯片技术分析。应用分子克隆技术结合生物信息学技术克隆NS5A反式激活的新型靶基因，命名为NS5AWll，新基因的编码基因序列全长为1257个核苷酸(nt)，编码产物由418个氨基酸残基(aa)。结论 HCVNS5A是一种典型的病毒基因组编码的具有反式激活作用的蛋白。基因芯片技术是分析基因表达谱变化的有效和高通量技术。发现了HCVNS5A反式激活作用的新的靶基因，这一发现，为阐明HCVNS5A蛋白的反式激活作用及其机制，开辟了新的研究方向。     

丙型肝炎病毒非结构蛋白NS3反式激活基因6的克隆化研究

目的 丙型肝炎病毒(HCV)非结构蛋白3(NS3)是一种具有显著反式激活作用的病毒蛋白质。为了探索HCVNS3病毒蛋白反式激活作用的新的靶基因，我们应用微矩阵(microarray)技术对于转染和末转染的肝母细胞瘤细胞系HepG2进行分析。研究结果将有助于阐明HCV感染相关疾病的发病机制。方法 根据HCV-H病毒株序列设计、合成序列特异性的引物。以含有全长HCV—H株cDNA的PBRTM-3011质粒DNA作为模板，进行多聚酶链反应(PCR)扩增，获得的HCVNS3编码基因片段克隆到TA载体中进行核昔酸序列的测定，构建真核表达载体PcDNA3．1(-)-NS3。以pcDNA3．1(-)-NS3转染肝母细胞瘤细胞系HepG2，提取总RNA，逆转录为cDNA后进行表达谱基因芯片分析。应用分子生物学技术，结合生物信息学技术(bioinformatics)，克隆HCVNS3反式激活作用的新的靶基因。结果 构建了真核表达载体PcDNA3．1(-)-NS3，经过限制性内切酶作图分析和核苷酸序列分析证实正确无误。以PcDNA3．1(-)-NS3转染HepG2后提取总RNA，逆转录后进行表达谱基因芯片技术分析。应用分子克隆技术结合生物信息学技术克隆NS3反式激活的新型靶基因，命名为NS3TP6，新基因的编码基因序列全长为414个核苷酸(nt)，编码产物由138个氨基酸残基(aa)组成。结论 HCVNS3是一种典型的病毒基因组编码的具有反式激活作用的蛋白。微矩阵技术是分析基因表达谱变化的有效和高通量技术。发现了HCVNS3反式激活作用的新的靶基因，并成功克隆其中的NS3TP6，为阐明HcvNs3蛋白的反式激活作用及其机制，开辟了新的研究方向。     

Battenin相互作用蛋白的筛选与初步鉴定

目的 寻找Battenin相互作用蛋白的筛选方法，并对筛选出的Battenin相互作用蛋白进行初步鉴定。方法将编码Battenin相互作用蛋白肽段的cDNA序列与pier＆质粒的DNA结合结构域基因重组作为诱饵，应用MATCHMAKER LexA酵母双杂交系统从人胎脑cDNA文库中筛选与Battenin相互作用蛋白再发生相互作用的蛋白质的cDNA，并进行生物信息学分析。结果从胎脑cDNA文库中筛选得到7个阳性克隆，其中一个基因与人TEGT基因有99％的同源性，TEGT编码蛋白为Bax抑制子1。结论Battenin相互作用蛋白与Bax抑制子1或类似物相互作用，Bax抑制子1具有反式调控因子特性，二者都可能参与基因表达调控。     

多药耐药相关蛋白1与人肝细胞耐砷性关系的研究

目的探讨多药耐药相关蛋白1（MRP1）与人肝细胞（L-02）耐砷性之间的关系。方法采用人肝细胞L-02细胞株,噻唑兰法（MTT）进行24h急性NaAsO2毒性试验,选择细胞生存率在90％～95％时的NaAsO2浓度为诱导浓度,同时设1组不加砷诱导的L-02细胞作为同步对照。置于细胞培养箱中37℃,5％CO2常规培养6周,定期换液传代,每周用MTT法计算半数致死浓度（LC50）及细胞的生存率;6周后,将加砷诱导的L-02肝细胞与同步对照细胞在培养基中培养至细胞80％融合,然后进行24h急性砷毒性试验（NaAsO2终浓度为0、2．5、5．0、10μmol／L）;采用real-time PCR检测细胞内MRP1mRNA的表达情况;MTT法检测细胞的存活率;石墨炉原子吸收光谱法检测各组细胞内总砷浓度。结果实验组细胞MRP1mRNA的表达明显高于对照组（P〈0．05）;24h急性砷毒性试验中,实验组不同砷浓度下细胞生存率和LC50明显高于对照组（均P〈0．001）;实验组细胞内总砷浓度明显较同步对照组低（P〈0．001）。结论L-02肝细胞具有可诱导的对砷的耐受性,其耐砷性与MRP1高表达有关。     

三氧化二砷选择性诱导人肝癌细胞凋亡及 相关基因的实验研究

目的 明确三氧化二砷对人肝癌细胞的诱导凋亡作用及其分子机制。方法 用四甲基偶氮唑蓝法、AO/EB荧光染色法、透射与扫描电镜观察、DNA电泳、流式细胞术、TUNEL法及免疫组织化学等方法,观察了三氧化二砷对体外培养的人肝癌细胞株QGY-7701、QGY-7703和正常人肝细胞株L-02的生长活力、细胞凋亡、细胞周期及其相关基因表达的影响。结果 三氧化二砷能显著地抑制人肝癌细胞QGY-7701和QGY-7703的生长,用药后诱导其出现了典型的细胞凋亡形态学和生化学改变,并使细胞周期阻滞于S期,且bcl-2基因表达明显下降,bax和Fas基因表达显著增强;三氧化二砷对正常人肝细胞株L-02无明显作用。结论 三氧化二砷对人肝癌细胞有显著的选择性诱导凋亡作用,且受到多种基因调控,这一结论为应用三氧化二砷治疗原发性肝癌提供了可靠的实验依据。     

谷胱甘肽S转移酶-π与人肝细胞耐砷性关系的研究

目的探讨谷胱甘肽S转移酶-π（GST-π）在人胚肝细胞（L-02细胞）耐砷性中的作用。方法培养L-02细胞和耐砷L-02细胞,用实时PCR和免疫组织化学法检测细胞GST-π mRNA和蛋白表达情况;两种细胞均采用亚砷酸钠（NaAsO2）2．5、5．0、10mmol／L及NaAs02与GST-π抑制剂依他尼酸（EA）联合培养24h,噻唑蓝（MTT）法和石墨炉原子吸收光谱法检测细胞生存率和细胞内砷浓度。结果耐砷L-02细胞GST-π mRNA及蛋白表达阳性率均显著高于L-02细胞（P〈0．001）;单用NaAsO2培养时,耐砷L-02细胞生存率明显高于L-02细胞、砷浓度明显低于L-02细胞（P〈0．001）;NaAsO2与EA联用时两种细胞内砷浓度增加、细胞存活率降低（P〈0．001）。结论L-02细胞的耐砷性可能与GST-π基因高表达有关,此从基因水平上为砷中毒的防治提供了实验依据。     

HERG1 K+通道在肝癌细胞系BEL-7402中的表达及其意义

[目的]观察HERG1 K 通道在肝癌细胞系BEL-7402的表达,探索其在肝癌发生与发展中的作用。[方法]RT-PCR方法检测hepg1在肝癌细胞系BEL-7402细胞和正常肝细胞系L-02细胞中表达;四甲基偶氮唑盐比色法(MTT法)研究HERG1 K 通道对BEL-7402细胞和L-02细胞增殖作用;以流式细胞仪检测该通道对肝癌细胞系BEL-7402细胞周期的影响。[结果]HERG1 K 通道在肝癌细胞中表达,而在正常肝细胞中不表达,该通道特异性抑制剂E-4031可以显著抑制BEL-7402细胞的增殖,而对不表达herg1基因的L-02细胞增殖不起作用;E-4031抑制BEL-7402细胞HERG1 K 通道后可导致G1期细胞显著上升。[结论]HERG1 K 通道可能是一个潜在的癌基因,可促进肝癌细胞的增殖;参与调控BEL-7402细胞周期的G1期进程。通过抑制该通道的功能,或下调其表达抑制该肿瘤的发生与发展;HERG1 K 通道可能是肝癌治疗的一个潜在的药物靶点和诊断性生物标志。     

Mechanism of apoptotic effects induced selectively by ursodeoxycholic acid on human hepatoma cell lines

AIM: To investigate the effects of ursodeoxycholic acid (UDCA) on apoptosis and proliferation of hepatoma cell lines. METHODS: Human hepatoma cell lines HepG2 and BEL 7402 were cultured in medium supplemented with different concentrations of UDCA, normal human hepatic line L-02 was used as control. Cell proliferation, apoptosis and gene expression were detected using methyl thiazolyl tetrazolium (MTT) assay, flow cytometry, Western blot, DNA ladder assay, electron microscopy, and immunocytochemistry. RESULTS: Ursodeoxycholic acid inhibited the proli- feration of HepG2 and BEL7402 cell lines in a dose- dependent manner. Ursodeoxycholic acid can change cell cycle distribution of HepG2 and BEL7402, the proportion of cells in G0-G1 phase increased whereas the proportion of S phase cells and G2-M phase cells decreased. Ursodeoxycholic acid arrested the cell cycle in G0-G1 phase by down-regulating the cell cycle related proteins cyclin D1, D3 and retinoblastoma protein (pRb). The apoptotic rates of HepG2 and BEL7402 treated with UDCA (1.0 mmol/L) were significantly higher than those of control. In the HepG2 and BEL7402 treated with UDCA, expression of bcl-2 decreased whereas expression of Bax increased, the nuclear fragmentation and chromosomal condensed, cells shrank and lost attachment, apoptotic bodies and DNA ladders appeared. UDCA had no effect in inducing apoptosis on L-02 cell lines. CONCLUSION: UDCA can selectively inhibit proliferation and induce apoptosis of HepG2 and BEL7402 cell lines by blocking cell cycle and regulating the expression of Bax/bcl-2 genes.     

人遗传印记基因PEG10重组真核表达质粒的构建及其在转染细胞株中的表达

目的构建人遗传印记基因PEG10的全长表达基因质粒,观察PEG10的过表达对人正常肝细胞及其非肝脏来源的对照细胞的作用。方法将PEG10基因全长cDNA直接连入真核细胞表达质粒pcDNA3．1hisC中,以脂质体介导的方法将该表达质粒pcDNA3．1hisC-PEG10转染入人正常肝细胞及其对照细胞,采用RT-PCR、Western blot、MTT、TUNEL等方法分析PEG10基因在正常人肝细胞及其对照细胞中的表达和功能。结果限制性酶切及DNA测序结果均说明所构建质粒为PEG 10全长表达质粒。该质粒经过稳定筛选后稳定表达于细胞内,促进人肝细胞的生长,抑制其凋亡,但对非肝脏来源的对照组细胞没有明显影响。结论PEG10全长表达质粒的构建为进一步研究PEG10基因的效应和机制提供了有利的工具,研究结果显示PEG10基因可以促进人正常胚肝细胞增殖并抑制其凋亡,但对非肝脏来源的对照组细胞人胚肾细胞株293细胞没有明显效应。     

DR-nm23基因慢病毒表达载体的构建及其在人结直肠癌SW620细胞中的表达

目的:构建DR-nm23基因慢病毒表达载体及建立DR-nm23基因稳定表达的人结直肠癌SW620细胞系,为DR-nm23基因功能研究奠定基础,方法:应用逆转录聚合酶链反应方法筛选无内源性DR-nm23基因表达的人结直肠癌细胞系.通过AgeⅠ酶切获得DR-nm23 eDNA片段,并将其交换连接到慢病毒表达载体pGC-FU...     

不同转移潜能肝癌细胞株血管内皮生长因子及其受体的表达和意义

目的 探讨血管内皮生长因子受体-1(VEGFR-1)在不同转移潜能肝癌细胞株中的表达及其意义.方法 应用半定量RT-PCR、酶联免疫吸附试验和(或)Western blot检测4株不同转移潜能的肝癌细胞株及一株正常肝细胞中VEGFR-1、VEGF-A、VEGF-B及VEGFR-2的mRNA和(或)蛋白质表达.结果 MHCC97-H、MHCC97-L和SMMC-7721细胞均有VEGFR-1 mRNA和蛋白质表达,且VEGFR-1 mRNA和蛋白质在MHCC97-H中的表达高于MHCC97-L、SMMC-7721的表达,两者比较,差异有统计学意义(P＜0.05),而其配体VEG-A和VEGF-B在检测的4种肝癌细胞株和正常肝细胞株L-02中均有表达.同时在检测的四种肝癌细胞株和正常肝细胞株L-02中均能检测到VEGFR-2 mRNA和蛋白质表达,但各组间表达差异无统计学意义(P＞0.05).结论 具有转移潜能的肝癌细胞株有VEGFR-1表达,而且其表达强弱与肝癌细胞株的转移潜能呈正相关,VEGFR-1的表达可能促进了肝细胞癌的侵袭转移.