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七星瓢虫雄虫生殖系统精液蛋白基因的表达分析
1
作者 程英 周宇航 《中国生物防治学报》 北大核心 2025年第4期745-751,共7页
为明确七星瓢虫Coccinella septempunctata雄虫精液蛋白基因在性别间的表达差异并筛选出在雄虫生殖系统特异性表达的基因,从转录组数据库选取10个精液蛋白基因,采用实时荧光定量PCR技术检测其在七星瓢虫不同性别、组织及发育阶段的表达... 为明确七星瓢虫Coccinella septempunctata雄虫精液蛋白基因在性别间的表达差异并筛选出在雄虫生殖系统特异性表达的基因,从转录组数据库选取10个精液蛋白基因,采用实时荧光定量PCR技术检测其在七星瓢虫不同性别、组织及发育阶段的表达特征。结果显示,在七星瓢虫雄虫10个精液蛋白基因中,有5个精液蛋白基因(PGK、ENO、SDH、PLA2b、SHMT)的mRNA表达水平在雄虫中更高,其中PLA2b具有专一的雄虫生殖系统特异性,在雄虫生殖系统中的表达量是雌虫生殖系统的56.20倍。PGK、ENO、SDH、PLA2b和SHMT在雄虫生殖系统的表达量分别是头部的1.63、5.90、2.63、10.14和1.23倍。PGK、ENO、SDH和PLA2b在成虫期的表达量显著高于低龄幼虫期,其中SDH和PLA2b在成虫期急剧上调表达,分别是卵期表达量的51.01倍和22.22倍,二者具有明显的发育阶段特异性。结果表明,SDH和PLA2b基因可能参与七星瓢虫雄虫生殖作用。 展开更多
关键词 七星瓢虫 精液蛋白基因 雄虫生殖系统 表达分析
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组成型启动子P_(ldh)对乳酸菌表达系统外源基因表达的影响研究
2
作者 刘芯孜 赵海渊 +7 位作者 鞠宁 陈莹 王梓 孟伟静 李佳璇 姜艳平 崔文 王晓娜 《畜牧兽医学报》 北大核心 2025年第6期2937-2947,共11页
旨在利用AmpR(氨苄青霉素抗性)报告基因表达系统,构建不同数量乳酸菌组成型启动子P_(ldh)串联、启动子P_(ldh)与AmpR报告基因不同顺序的乳酸菌表达载体系统,分别检测AmpR报告基因转录水平、蛋白表达量并评价AMPR酶活性,从而筛选出稳定... 旨在利用AmpR(氨苄青霉素抗性)报告基因表达系统,构建不同数量乳酸菌组成型启动子P_(ldh)串联、启动子P_(ldh)与AmpR报告基因不同顺序的乳酸菌表达载体系统,分别检测AmpR报告基因转录水平、蛋白表达量并评价AMPR酶活性,从而筛选出稳定且强表达的组成型多启动子表达系统,为乳酸菌活菌载体表达外源抗原或功能性蛋白提供理论依据。对P_(ldh)启动子进行生物信息学分析,构建不同数量启动子P_(ldh)串联的重组乳酸菌以及启动子与外源基因AmpR不同顺序重组乳酸菌。通过实时荧光定量PCR、Western blot、间接ELISA检测以及氨苄青霉素活菌筛选试验综合评估不同表达系统中外源基因表达的强弱。PCR结果显示重组乳酸菌成功扩增出600、900、2300和2300 bp的P_(ldh)-P_(ldh)、P_(ldh)-P_(ldh)-P_(ldh)、P_(ldh)-AmpR-P_(ldh)-AmpR和P_(ldh)-P_(ldh)-AmpR-AmpR目的片段;Western blot结果显示重组菌均可表达AMPR蛋白,目的蛋白大小均约为28 ku。间接ELISA、荧光定量PCR和AMPR酶活性检测结果均显示,在不同数量启动子P_(ldh)串联乳酸菌表达载体系统中,三启动子驱动AmpR报告基因表达的效率显著高于双启动子(P<0.05),三启动子、双启动子驱动AmpR报告基因表达的效率均极显著高于单启动子(P<0.01),且均极显著高于对照菌pPG-Ampr/HLJ-27(P<0.01);在启动子P_(ldh)与AmpR报告基因不同顺序的乳酸菌表达载体系统中,重组菌pPG-P_(ldh)-P_(ldh)-Ampr-Ampr/HLJ-27驱动AmpR报告基因表达的效率极显著高于重组菌pPG-P_(ldh)-Ampr-P_(ldh)-Ampr/HLJ-27(P<0.01)。本研究利用AmpR报告基因成功构建了5种组成型多启动子P_(ldh)乳酸菌表达系统,结果显示在不同数量启动子P_(ldh)串联驱动单外源蛋白载体系统中,启动子调控转录进而驱动外源基因表达量与启动子数量呈正相关;在双启动子驱动双外源蛋白载体系统中,连续串联两个启动子调控转录进而驱动双外源基因表达效率显著高于两个启动子分别驱动双外源基因表达效率;以上数据为乳酸菌表达载体对外源蛋白的表达效率优化提供了必要的依据。 展开更多
关键词 乳酸菌表达系统 组成型启动子P_(ldh) 启动子活性 外源基因表达效率
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芒果细菌性黑斑病病原菌Ⅲ型分泌系统hrpF基因功能分析
3
作者 喻群芳 张贺 +2 位作者 漆艳香 曾凡云 蒲金基 《中国热带农业》 2025年第4期38-45,共8页
柑橘黄单胞菌芒果致病变种引起的芒果细菌性黑斑病是芒果生产上的重要病害之一。为明确芒果细菌性黑斑病病原菌Ⅲ型分泌系统(Type Ⅲ Secretion System,T3SS)中的hrpF基因的功能,通过构建柑橘黄单胞菌芒果致病变种菌株XcmL5的hrpF基因... 柑橘黄单胞菌芒果致病变种引起的芒果细菌性黑斑病是芒果生产上的重要病害之一。为明确芒果细菌性黑斑病病原菌Ⅲ型分泌系统(Type Ⅲ Secretion System,T3SS)中的hrpF基因的功能,通过构建柑橘黄单胞菌芒果致病变种菌株XcmL5的hrpF基因缺失突变体及互补菌株,研究了该基因对病原菌致病力、烟草过敏性反应、运动能力及T3SS相关基因表达的影响。结果表明,hrpF基因缺失显著降低了病原菌在芒果上的致病力,而互补菌株则恢复了致病力。hrpF基因的缺失对病原菌在烟草上引起过敏性反应的能力无显著影响;该基因缺失导致病原菌运动能力下降,但对生长能力无显著影响。荧光定量PCR分析表明,hrpF基因缺失后,T3SS相关基因hrpB1、hpa2表达下调,hrcJ、hrcD、hpaP表达上调,而趋化性基因cheA、cheY表达显著下降,鞭毛基因fliQ、fliP表达显著增强。该研究揭示了hrpF基因在芒果细菌性黑斑病致病过程中的重要作用,为深入解析该病害致病机制提供了理论基础。 展开更多
关键词 芒果细菌性黑斑病 柑橘黄单胞菌芒果致病变种 hrpF基因 Ⅲ型分泌系统 基因表达
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军曹鱼性别决定与分化相关基因的鉴别及表达模式分析
4
作者 黄玉琴 徐佳乐 +5 位作者 杨云生 张健东 黄建盛 马骞 谢瑞涛 陈刚 《渔业科学进展》 北大核心 2025年第3期1-11,共11页
为探讨军曹鱼(Rachycentron canadum)性腺发育的调控机制,本研究从军曹鱼全基因组数据中筛选出5个与鱼类性别决定与分化相关的基因(Amh、Cyp19a1b、Dmrt1、Gdf6a/6b和Sox9a/9b),利用生物信息学方法对其进行染色体定位、共线性分析和系... 为探讨军曹鱼(Rachycentron canadum)性腺发育的调控机制,本研究从军曹鱼全基因组数据中筛选出5个与鱼类性别决定与分化相关的基因(Amh、Cyp19a1b、Dmrt1、Gdf6a/6b和Sox9a/9b),利用生物信息学方法对其进行染色体定位、共线性分析和系统进化分析,并利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析各基因在军曹鱼成鱼各组织中的表达分布情况及在性腺成熟过程中的表达量变化模式。染色体定位结果显示,5个基因分别位于军曹鱼7条不同染色体上,不存在集簇现象。共线性分析结果显示,仅有军曹鱼Amh的共线性基因定位于XX/XY型鱼类的Y染色体上,其他基因均定位于常染色体上。系统进化分析结果显示,军曹鱼Amh、Dmrt1、Cyp19a1b和Gdf6a与䲟鱼(Echeneis naucrates)的亲缘关系最近,Gdf6b与日本花鲈(Lateolabrax japonicus)的亲缘关系最近,而Sox9a和Sox9b与高体蛳(Seriola dumerili)的亲缘关系最近。qRT-PCR结果显示,在军曹鱼Ⅲ~Ⅴ期性腺中,5个基因在精巢中的表达量均极显著高于同时期卵巢(P<0.01);此外,除Sox9b在性腺成熟过程中表达量显著降低,其余4个基因的表达水平均呈先显著升高而后显著降低的变化趋势。5个基因在不同组织的表达情况显示,Amh和Dmrt1仅在军曹鱼精巢中特异性表达,可能为军曹鱼雄性特异基因;Gdf6a和Gdf6b均在精巢和皮肤中高表达,可能为雄性偏向基因;Cyp19alb、Sox9a和Sox9b在脑、皮肤和心脏等组织中均有不同程度的表达。上述结果表明,这些基因可能在军曹鱼精巢发育过程中发挥重要作用,相关研究结果可为揭示军曹鱼性腺发育的调控机制奠定基础。 展开更多
关键词 军曹鱼 性别 性腺发育 基因表达 系统进化
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花苜蓿Dof家族基因鉴定及其在干旱胁迫下的表达模式分析
5
作者 袁小淞 隋超 +3 位作者 罗栋 王召明 刘志鹏 闫龙凤 《中国草地学报》 北大核心 2025年第7期1-12,共12页
Dof转录因子是植物特有的一种转录调控因子,在植物响应环境胁迫过程中发挥重要作用。本研究基于花苜蓿全基因组数据进行MrDofs基因鉴定,对Dof家族成员进行共线性分析、系统发育分析、染色体定位等,并结合花苜蓿在干旱胁迫下的转录组数据... Dof转录因子是植物特有的一种转录调控因子,在植物响应环境胁迫过程中发挥重要作用。本研究基于花苜蓿全基因组数据进行MrDofs基因鉴定,对Dof家族成员进行共线性分析、系统发育分析、染色体定位等,并结合花苜蓿在干旱胁迫下的转录组数据和qRT-PCR分析该家族基因在响应干旱胁迫中的潜在功能。结果表明,花苜蓿中共鉴定出了33个MrDof基因,这些基因编码的氨基酸数目在157~492 aa之间;通过花苜蓿、蒺藜苜蓿和拟南芥之间的进化关系分为8类,分别为A、B1、B2、C1、C2.1、C2.2、D1和D2;33个基因在9条染色体上呈不规则分布;表达模式分析发现,MrDof11、MrDof13、MrDof22、MrDof27和MrDof30这5个基因的表达受干旱胁迫显著诱导。 展开更多
关键词 花苜蓿 Dof基因家族 干旱胁迫 系统发育分析 基因表达分析
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桑树四跨膜蛋白(TET)基因家族的克隆及功能分析
6
作者 黄笑利 胡佳悦 +1 位作者 刘伟富 刘吉平 《植物资源与环境学报》 北大核心 2025年第3期12-23,34,共13页
为探究桑树(Morus alba Linn.)四跨膜蛋白(TET)基因家族的功能,从桑树全基因组中筛选并克隆了9个MaTET基因(MaTET 2、MaTET 3、MaTET 6、MaTET 8、MaTET 10、MaTET 11、MaTET 18、MaTET 19 A和MaTET 19 B),通过生物信息学和分子生物学... 为探究桑树(Morus alba Linn.)四跨膜蛋白(TET)基因家族的功能,从桑树全基因组中筛选并克隆了9个MaTET基因(MaTET 2、MaTET 3、MaTET 6、MaTET 8、MaTET 10、MaTET 11、MaTET 18、MaTET 19 A和MaTET 19 B),通过生物信息学和分子生物学技术分析了其理化性质、保守基序、结构域、系统进化及顺式作用元件,利用实时荧光定量PCR技术检测了这9个基因在低温胁迫、脱落酸和茉莉酸甲酯处理及茄科劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum)侵染下的表达模式,并结合原核表达和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)进行了检测验证。结果显示:桑树MaTET基因家族9个成员的碱基长度为813~1520 bp;除MaTET18、MaTET19A和MaTET19B外,其他6个MaTET蛋白的理论等电点高于pI 7.0;MaTET蛋白均为疏水蛋白,且均具有跨膜结构域,共有12个保守基序,且保守结构域基本一致。系统进化分析表明:MaTET 2、MaTET 3、MaTET 6、MaTET 8、MaTET 10和MaTET 11与拟南芥〔Arabidopsis thaliana(Linn.)Heynh.〕同源蛋白亲缘关系较近。9个MaTET基因启动子共有15种与非生物胁迫、激素响应和生长发育相关的顺式作用元件。基因表达分析结果显示:低温胁迫下MaTET 3、MaTET 6、MaTET 8、MaTET 10和MaTET 18的相对表达量显著(P<0.05)变化;脱落酸处理1 h,MaTET 2、MaTET 3、MaTET 11、MaTET 19 A和MaTET 19 B的相对表达量显著上调;茉莉酸甲酯处理1 h,9个MaTET基因的相对表达量均显著升高;茄科劳尔氏菌侵染72 h,除MaTET 2和MaTET 18外,其他7个MaTET的相对表达量不同程度地升高。原核表达及SDS-PAGE检测结果显示:桑树MaTET基因家族的9个成员中7个成员编码蛋白在相对分子质量处检测到条带,而MaTET3和MaTET6在更换表达条件后均未成功表达。综上所述,桑树MaTET基因家族在响应非生物胁迫、激素响应和病原菌侵染中发挥重要作用。 展开更多
关键词 桑树 四跨膜蛋白(tet) 基因家族 生物信息学 原核表达
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牦牛BTG2基因CDS区克隆分析及组织表达研究
7
作者 申金伟 赵雪 +4 位作者 路建卫 扎老 杨树猛 梁春年 成述儒 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期20-28,共9页
[目的]克隆牦牛BTG2基因编码区(CDS区),对其进行生物信息学分析和组织表达分析,为后续深入研究牦牛BTG2基因的生物学功能奠定基础。[方法]以美仁牦牛为研究对象,采集其心脏、肝脏、脾脏、肌肉、脂肪和睾丸组织。提取脂肪组织总RNA,反转... [目的]克隆牦牛BTG2基因编码区(CDS区),对其进行生物信息学分析和组织表达分析,为后续深入研究牦牛BTG2基因的生物学功能奠定基础。[方法]以美仁牦牛为研究对象,采集其心脏、肝脏、脾脏、肌肉、脂肪和睾丸组织。提取脂肪组织总RNA,反转录获得cDNA。PCR克隆牦牛BTG2基因的CDS区,测序后进行生物信息学分析。利用RT-qPCR技术,分析BTG2基因在心脏、肝脏、脾脏、肌肉、脂肪和睾丸组织中的表达水平。[结果]牦牛BTG2基因的CDS区全长453 bp,共编码150个氨基酸;BTG2蛋白的分子式为C748H1190N208O213S8,分子质量为16 761.42 ku,原子总数为2 367个;不稳定性指数为48.51,是不稳定蛋白;理论等电点为9.14;主要分布于细胞核(占56.5%)和线粒体(占26.1%);氨基酸序列的1~108位有1个BTG1域;总平均亲水系数为-0.123,是亲水蛋白;共有15个磷酸化位点;二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主;无跨膜结构且无信号肽区域;与10个蛋白存在互作关系。系统进化分析结果显示,美仁牦牛与野牦牛亲缘关系最近,与间蜂猴亲缘关系最远。RT-qPCR结果显示,BTG2在成年公牦牛的心脏、肝脏、脾脏、肌肉、脂肪和睾丸组织中均有表达,其中在脂肪组织和脾脏组织中表达水平较高,在肌肉和睾丸组织中表达水平较低。[结论]克隆了牦牛BTG2基因,对其进行了生物信息学分析,明确了其组织表达情况。 展开更多
关键词 美仁牦牛 BTG2基因 生物信息学分析 组织表达分析 系统进化
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新型Tet-On系统大鼠GDNF和TH双基因的慢病毒载体的构建与表达 被引量：7
8
作者 张阳 张志坚 +3 位作者 杨光华 俞晓岚 黄志新 吴秀丽 《中国药理学通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期1079-1084,共6页
目的采用改良的Tet-On四环素可调控系统,构建携带大鼠胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)基因和酪氨酸羟化酶(TH)双基因的慢病毒载体,观察四环素类抗生素对GDNF、TH基因的表达调控。方法 PCR方法获得大鼠GD-NF、TH基因,将其克隆至改良的Tet... 目的采用改良的Tet-On四环素可调控系统,构建携带大鼠胶质细胞源性神经营养因子(GDNF)基因和酪氨酸羟化酶(TH)双基因的慢病毒载体,观察四环素类抗生素对GDNF、TH基因的表达调控。方法 PCR方法获得大鼠GD-NF、TH基因,将其克隆至改良的Tet-On四环素调控慢病毒载体。通过瞬间转染法包装出病毒上清,用实时荧光定量PCR鉴定滴度。将包装的慢病毒-TH-GDNF与rtTA2S-M2以相同感染复数(MOI)感染293T细胞,实时荧光定量PCR和免疫印迹法检测强力霉素对GDNF、TH基因mRNA和蛋白的表达调控。结果实验成功构建重组慢病毒载体质粒;生产的病毒浓缩后滴度为2.1×1011TU·L-1;感染293T细胞实时荧光定量PCR和免疫印迹显示强力霉素阳性组可见GDNF、TH基因mRNA表达明显升高(P<0.01)和蛋白条带,阴性组未见。结论在改良的Tet-On调控系统的慢病毒载体上成功克隆大鼠GDNF、TH双基因,其表达受四环素类抗生素调控并未见背景效应。 展开更多
关键词 胶质细胞源性神经营养因子 酪氨酸羟化酶 慢病毒载体 基因克隆 tet-On系统 可调控表达
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5′UTR区的编辑降低大麦GBSSⅠ基因表达
9
作者 薛瑞莹 刘永菊 +5 位作者 姜燕燕 彭欣雅 曹东 李云 刘宝龙 包雪梅 《生物技术通报》 北大核心 2025年第3期83-89,共7页
【目的】大麦是第四大粮食作物,其籽粒总淀粉含量以及直链淀粉和支链淀粉的比例是决定大麦品质和特性的关键因素之一,直链淀粉含量的精细调控对于大麦面粉品质改良具有重要意义。【方法】本研究以大麦Cas9过表达株系为受体,通过BSMV-sg... 【目的】大麦是第四大粮食作物,其籽粒总淀粉含量以及直链淀粉和支链淀粉的比例是决定大麦品质和特性的关键因素之一,直链淀粉含量的精细调控对于大麦面粉品质改良具有重要意义。【方法】本研究以大麦Cas9过表达株系为受体,通过BSMV-sg介导的基因编辑系统,对GBSSⅠ基因的5′非编码区域(5′UTR)进行靶向编辑,实现GBSSⅠ基因表达的精细调控。【结果】14株M0代5′UTR植株的第5分蘖叶片均发生了体细胞编辑,编辑效率为1.22%-84.49%,收获体细胞编辑效率最高的第5分蘖的种子,并在其23株M1代单株中鉴定到6株编辑系,编辑植株比例达26.08%。RT-qPCR检测GBSSⅠ基因的表达,编辑系的表达量比对照下降了40%-82%。【结论】通过编辑5′UTR区可以调控GBSSⅠ基因的表达,为直链淀粉合成的精细调控提供新思路。 展开更多
关键词 基因编辑 BSMV-sg系统 5′UTR GBSSⅠ基因 表达调控 大麦
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软腐病菌Dickeya fangzhongdai Onc5菌株vfmH和vfmI基因的克隆、原核表达及蛋白纯化
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作者 王文婷 张晨燕 +3 位作者 赵可冉 丁建华 荆恩荣 杨超 《福建农林大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期447-454,共8页
【目的】双组分系统VfmH/VfmI与Dickeya属病原菌的致病因子和致病过程有关。研究D.fangzhongdai Onc5菌株vfmH和vfmI基因的克隆、原核表达及蛋白纯化,为明确VfmH/VfmI的调控机理提供依据。【方法】采用RT-PCR方法扩增D.fangzhongdai Onc... 【目的】双组分系统VfmH/VfmI与Dickeya属病原菌的致病因子和致病过程有关。研究D.fangzhongdai Onc5菌株vfmH和vfmI基因的克隆、原核表达及蛋白纯化,为明确VfmH/VfmI的调控机理提供依据。【方法】采用RT-PCR方法扩增D.fangzhongdai Onc5菌株,获取vfmH和vfmI基因开放阅读框(ORF)。随后将目的基因克隆至原核表达质粒pET-32a,构建重组质粒pET-32a-VfmH和pET-32a-VfmI,经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达后,利用SDS-PAGE和Western blot鉴定重组蛋白,并利用Ni^(2+)-NTA琼脂糖亲和层析柱对重组蛋白进行纯化。【结果】D.fangzhongdai Onc5菌株vfmH和vfmI的ORF大小分别为1401 bp和1320 bp,分别编码466个和439个氨基酸;同源性分析表明,其氨基酸序列与Dickeya属其他菌种的vfmH和vfmI序列具有很高的相似性;SDS-PAGE和Western blot鉴定结果表明,添加0.5 mmol·L^(-1)IPTG,可诱导重组质粒pET-32a-VfmH转化株和pET-32a-VfmI转化株表达产生大量携带His-tag的融合重组蛋白;同时,成功纯化出目的蛋白。【结论】首次克隆出D.fangzhongdai中双组分系统基因vfmH和vfmI,并成功纯化出VfmH和VfmI蛋白。 展开更多
关键词 软腐病 双组分系统 狄克氏菌 vfmH基因 vfmI基因 原核表达
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Retro-Tet:一种基于逆转录病毒的诱导性基因表达系统 被引量：1
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作者 龚小卫 姜勇 《中国生物化学与分子生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期420-424,共5页
Retro Tet基因表达系统是一种新型的高效、稳定、无毒、具有严密开 关功能的可诱导性真核细胞基因表达系统 .该系统兼备了逆转录病毒基因表达系统和Tet off Tet on基因表达系统的优点 ,在稳定表达细胞系的筛选、基因的表达与调控及基... Retro Tet基因表达系统是一种新型的高效、稳定、无毒、具有严密开 关功能的可诱导性真核细胞基因表达系统 .该系统兼备了逆转录病毒基因表达系统和Tet off Tet on基因表达系统的优点 ,在稳定表达细胞系的筛选、基因的表达与调控及基因功能研究等方面得到了成功的应用 。 展开更多
关键词 诱导性基因表达系统 基因调控 基因治疗 tetro-tet 逆转录病毒
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系统性硬化病差异基因识别及中药预测研究
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作者 冯爽 邰杨芳 +7 位作者 张升校 贺培凤 郑超越 程灵婧 孔腾 孙翔飞 于琦 卢学春 《中国免疫学杂志》 北大核心 2025年第1期107-115,共9页
目的:通过生物信息学方法筛选系统性硬化病(SSc)的差异表达基因(DEGs)和激活的信号通路,探索治疗SSc的潜在中药,为SSc的研究和潜在标志物的筛选提供新的理论依据。方法:从GEO数据库中选取数据集GSE58095、GSE130953、GSE33463和GSE58613... 目的:通过生物信息学方法筛选系统性硬化病(SSc)的差异表达基因(DEGs)和激活的信号通路,探索治疗SSc的潜在中药,为SSc的研究和潜在标志物的筛选提供新的理论依据。方法:从GEO数据库中选取数据集GSE58095、GSE130953、GSE33463和GSE58613,按照样本来源将其分为皮肤组和外周血组,通过R语言分析SSc患者的DEGs,绘制韦恩图取两组交集,利用Metascape分别对其进行GO富集分析和KEGG通路富集分析,并通过STRING和Cytoscape进行蛋白质相互作用网络分析以发现关键通路和枢纽基因。将核心基因映射到医学本体信息检索平台,筛选治疗SSc的相关中药,通过TCMSP、HERB数据库获得中药有效成分,通过swiss数据库获得活性成分靶点信息,并利用Cytoscape构建“药物-活性成分-靶点”网络。结果:从SSc患者皮肤组织中鉴定出218个DEGs,SSc外周血中筛选出283个DEGs。其中,皮肤和外周血中共同上调的DEGs有7个,分别是ISG15、LGALS3BP、BST2、C1QB、IFI27、CEACAM1、FBP1,CAMK2N1在皮肤组织上调外周血下调,ARG1在皮肤组织下调外周血上调。对SSc的DEGs进行GO和KEGG分析显示:这些基因在炎症反应、血红蛋白复合物、免疫受体活性和细胞外基质等方面显著富集。在蛋白相互作用网络结果提示COL1A1、CTGF12、IL1B、IFNG、JUN等10余个基因可能是SSc的潜在标志物和治疗靶点的核心基因。筛选治疗SSc的潜在中药有人参、地榆、旋覆花、枸杞子、红花等,主要成分有β-谷甾醇、槲皮素、山柰酚、豆甾醇、木犀草素、谷甾醇、波甾醇等,作用靶点有AKR1B1、AR、CYP1B1、XDH等。结论:本研究利用生物信息学筛选出可能成为SSc潜在标志物和治疗靶点的核心基因,有望成为SSc早期诊断和机制研究的新靶点,同时,映射得到的中药及其有效成分可为治疗SSc的中药复方研发提供思路。 展开更多
关键词 系统性硬化病 差异表达基因 生物信息学 中药
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茶树TRB基因家族鉴定及表达模式分析
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作者 龚钰涵 陈兰 +2 位作者 尚方慧子 郝灵颖 刘硕谦 《生物技术通报》 北大核心 2025年第7期214-225,共12页
【目的】端粒结合蛋白(telomere repeat binding,TRB)是一类端粒双链DNA结合蛋白,对植物生长发育起着重要作用。通过鉴定茶树[Camellia sinensis(L.)O.Kuntze]TRB基因家族,克隆关键基因CsTRB1并解析其分子特性,研究CsTRBs在非生物胁迫... 【目的】端粒结合蛋白(telomere repeat binding,TRB)是一类端粒双链DNA结合蛋白,对植物生长发育起着重要作用。通过鉴定茶树[Camellia sinensis(L.)O.Kuntze]TRB基因家族,克隆关键基因CsTRB1并解析其分子特性,研究CsTRBs在非生物胁迫下的表达模式,为揭示茶树TRB的功能提供分子基础。【方法】对茶树CsTRB基因家族进行全基因组鉴定,通过生物信息学分析保守基序、基因结构、染色体定位、基因共线性以及顺式作用元件,预测蛋白质理化性质及结构。以‘碧香早’为材料,克隆CsTRB1基因CDS序列。结合转录组数据和RT-qPCR对CsTRB基因家族成员在不同组织部位、低温胁迫和激素处理下的表达模式进行分析。【结果】鉴定出7个CsTRBs基因,成功克隆获得CsTRB1基因,其编码区全长885 bp,编码295个氨基酸,包含典型的TRB结构域。家族成员分布在6条染色体上。根据系统发育分析,将CsTRBs分为2个亚家族。共线性分析表明,CsTRB基因在茶树基因组内发生了基因复制事件,茶树TRB家族与拟南芥(Arabidopsis thaliana)的TRB家族之间有7对直系同源基因。RT-qPCR结果表明,在低温胁迫下,CsTRB1、CsTRB2、CsTRB6、CsTRB7显著下降,CsTRB3、CsTRB4、CsTRB5显著上升。除CsTRB5外,茶树CsTRB家族成员皆在ABA处理下高度表达。CsTRB1、CsTRB4、CsTRB5的表达量受到IAA处理的诱导而显著上调。【结论】CsTRBs基因的表达可能受光、低温、激素等顺式作用元件影响,在茶树的生长发育和非生物胁迫响应中发挥重要作用。CsTRB1的成功克隆及其分子特性解析,为后续蛋白互作和功能验证研究提供了关键材料。 展开更多
关键词 茶树 TRB家族 生物信息学 系统进化 顺式作用元件 表达分析 非生物胁迫 全基因组鉴定
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家驴ETS基因家族成员的鉴定、进化及表达分析
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作者 赵舒悦 丁枫怡 +1 位作者 王语数 党瑞华 《畜牧兽医杂志》 2025年第5期11-20,共10页
为了鉴定家驴ETS基因家族成员的组成并分析其特征,研究运用生物信息学方法从进化关系、染色体定位、基因结构、蛋白保守基序、组织表达和功能富集等方面进行了分析。结果表明:通过BLAST比对,在家驴基因组中鉴定到26个ETS基因家族成员,... 为了鉴定家驴ETS基因家族成员的组成并分析其特征,研究运用生物信息学方法从进化关系、染色体定位、基因结构、蛋白保守基序、组织表达和功能富集等方面进行了分析。结果表明:通过BLAST比对,在家驴基因组中鉴定到26个ETS基因家族成员,氨基酸数量为213~662个,相对分子质量为24879.08~70700.89 Da,等电点为4.88~9.32。26个ETS家族成员在13条染色体上随机不均匀分布,二级结构主要以无规则卷曲为主,其次是α-螺旋,β-转角含量最少。亚细胞定位结果显示,大部分ETS家族成员位于细胞核。根据系统发育分析,驴ETS基因家族成员可分为12个亚家族,各个亚家族成员分别聚集,在基因结构和蛋白理化性质上具有相似性。保守基序分析发现,ETS蛋白中存在10种保守基序,其中motif 1、motif 2、motif 3在所有ETS成员中均存在,三者共同组成ETS结构域。8个ETS蛋白中含有motif 5和motif 6,两者构成了PNT结构域。转录组数据显示26个ETS家族成员在13种不同组织中表达水平存在差异,其中ETS 1在血液中高表达,ELF 3在盲肠中高表达,SPI1在心脏中高表达。本研究结论不仅对驴ETS基因家族进行了系统分析,同时为深入探究该家族生物学功能以及了解驴的生理特性提供了线索。 展开更多
关键词 驴 ETS基因家族 系统进化 表达分析
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家驴TGF-β基因家族成员的鉴定、表达及多态分析
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作者 黄恩泽 赵舒悦 +4 位作者 王雨数 张欢 殷杰 张翔鳞 党瑞华 《畜牧兽医杂志》 2025年第3期10-19,共10页
转化生长因子-β(TGF-β)基因家族在细胞生长、分化、凋亡以及细胞外基质合成与沉积等多种生物学过程中发挥着关键作用。为了探究该基因家族在驴上的表达情况,本研究对驴TGF-β基因家族进行了系统的调查分析,包括基因鉴定、表达分析及... 转化生长因子-β(TGF-β)基因家族在细胞生长、分化、凋亡以及细胞外基质合成与沉积等多种生物学过程中发挥着关键作用。为了探究该基因家族在驴上的表达情况,本研究对驴TGF-β基因家族进行了系统的调查分析,包括基因鉴定、表达分析及其功能和进化关系的探讨。使用HMMER软件包和BLAST工具对驴TGF-β基因家族成员进行鉴定,并结合多种生物信息学工具对其序列进行了深入分析。此外,运用转录组数据分析该基因家族在不同组织中的表达模式。结果表明,家驴TGF-β基因家族共包含33个成员,编码蛋白质的氨基酸数目为153~507 aa,分子质量在16.19~55.67 kD之间,等电点分布为4.84~11.66,所有成员均为亲水性蛋白。蛋白质二级结构预测表明,TGF-β基因家族成员二级结构以无规则卷曲为主,其次是α-螺旋,最后是β-折叠。亚细胞定位结果显示,31个成员定位于细胞外基质、BMP2位于内质网上、BMP10位于细胞质膜上、BMP7位于线粒体。系统发育分析表明,TGF-β基因家族分为两个亚类,其中驴和人的基因家族成员分别聚集,表明其具有较近的进化关系。转录组数据进一步显示,大多数TGF-β基因家族成员在成年驴的13种组织中均有表达,其中NODAL基因在所有组织中均表现出较高的表达水平。该研究结果为深入解析驴TGF-β基因家族的生物学功能奠定了基础。 展开更多
关键词 驴 TGF-β基因家族 系统进化 表达分析
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长链非编码RNA AC073046.25在系统性红斑狼疮易感基因TET3表达调节中的作用
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作者 徐宁 周甜 +2 位作者 侯国俊 沈南 唐元家 《上海交通大学学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1030-1035,共6页
目的·探究长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)AC073046.25在单核细胞中对Tet 甲基胞嘧啶双加氧酶3(Tet methylcytosine dioxygenase 3,TET3)表达的调控作用,分析其作为系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)诊... 目的·探究长链非编码RNA(long noncoding RNA,lncRNA)AC073046.25在单核细胞中对Tet 甲基胞嘧啶双加氧酶3(Tet methylcytosine dioxygenase 3,TET3)表达的调控作用,分析其作为系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)诊断的生物标志物的可行性。方法·通过表观遗传学修饰及胞浆胞核定位对AC073046.25的细胞特异性及功能进行预测。在U-937细胞中利用反义寡核苷酸(antisense oligonucleotide,ASO)对AC073046.25进行敲低(knock down),通过实时荧光定量PCR分析ASO敲低AC073046.25后对TET3表达水平的影响。收集健康志愿者(n=32)与SLE患者(n=46)的单核细胞,通过皮尔逊系数分析AC073046.25与TET3表达水平之间的相关性。将健康志愿者记为健康对照组,同时按系统性红斑狼疮疾病活动指数(systemic lupus erythematosus disease activity index,SLEDAI)评分标准将SLE患者分为疾病稳定组和疾病活跃组,采用非配对双侧student's t检验比较AC073046.25与TET3在健康对照组及不同疾病活动组间的差异。结果·表观遗传学数据及胞浆胞核定位实验提示,AC073046.25可能在单核细胞中参与TET3的表达调控。在U-937细胞中,ASO敲低AC073046.25后,TET3表达水平降低(ASO组均P=0.002)。相关性分析显示,原代单核细胞中AC073046.25与TET3的表达呈正相关(r=0.650,P=0.000)。非配对双侧student's t检验结果显示,分别与健康对照组和疾病稳定组相比,AC073046.25在疾病活跃组中的表达水平降低(P=0.002,P=0.000)。结论·在单核细胞中AC073046.25能够调控TET3的表达,在疾病活动度较高的SLE患者单核细胞中其表达水平显著降低;继而提示,AC073046.25可作为活跃性SLE的生物标志物辅助疾病活动性诊断。 展开更多
关键词 长链非编码RNA tet甲基胞嘧啶双加氧酶3 系统性红斑狼疮 易感基因
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向日葵热激转录因子基因家族鉴定及其在非生物胁迫下的表达分析
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作者 宋慧芳 薛宏宇 +3 位作者 王茜 卢俊洁 李晨雨 刘阿克 《浙江大学学报(农业与生命科学版)》 北大核心 2025年第2期303-317,共15页
热激转录因子(heat shock transcription factor, HSF)广泛分布于植物中,参与多种转录调控途径,特别是热应激信号传导和其他应激反应。本研究利用生物信息学方法研究HSF基因家族,对其系统发育关系、基因结构和表达模式等进行了分析。结... 热激转录因子(heat shock transcription factor, HSF)广泛分布于植物中,参与多种转录调控途径,特别是热应激信号传导和其他应激反应。本研究利用生物信息学方法研究HSF基因家族,对其系统发育关系、基因结构和表达模式等进行了分析。结果表明:在向日葵中共鉴定到39个HSF家族成员(HaHSF),并将其分为3个组、8个亚家族;全基因组重复和转座重复是向日葵HSF家族扩增的主要原因。由于功能约束强烈,大多重复基因经历了纯化选择。转录组分析明确了HaHSF基因在不同组织中和激素或非生物胁迫条件下的表达模式。HaHSF12、HaHSF22、HaHSF27和HaHSF33基因能响应脱落酸、水杨酸等外源植物激素;而HaHSF17、HaHSF18和HaHSF33基因可能参与向日葵幼苗的多种非生物抗逆性。高温胁迫下基因的共表达网络分析发现,HaHSF23、HaHSF18和HaHSF29基因处于网络的核心,与其共表达的基因主要参与响应高温、响应活性氧、促分裂原活化的蛋白质激酶信号通路以及次生代谢物生物合成等功能。通过对向日葵HSF基因家族的系统研究,可为后期向日葵HSF基因功能和分子育种研究提供参考。 展开更多
关键词 向日葵 HSF基因家族 系统进化分析 基因重复 基因表达
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大麦HSF基因家族成员的鉴定与表达分析
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作者 石明玉 冯浩 李柱刚 《麦类作物学报》 北大核心 2025年第7期922-931,共10页
热激转录因子(heat shock transcription factor,HSF)家族与植物生长发育、胁迫响应密切相关。为了解大麦HSF家族成员的功能,本研究利用生物信息学方法在大麦全基因组水平进行HSF家族成员鉴定,并对其理化性质、亚细胞定位、进化关系和... 热激转录因子(heat shock transcription factor,HSF)家族与植物生长发育、胁迫响应密切相关。为了解大麦HSF家族成员的功能,本研究利用生物信息学方法在大麦全基因组水平进行HSF家族成员鉴定,并对其理化性质、亚细胞定位、进化关系和共线性关系及基因结构、启动子顺式作用元件、蛋白互作网络进行了分析。结果发现,在大麦中共鉴定到的29个HSF基因,HvHSF蛋白的分子量介于10.24~56.59 kDa之间,属于稳定性较差的亲水蛋白,均预测定位于细胞核。进化树将大麦HvHSF基因分为A、B、C三类;共线性分析显示,HvHSF5d和HvHSF7b为共线基因对。结构域和基因结构分析发现,亲缘关系较近的HvHSF具有相似的结构域和基因结构。启动子顺式作用元件分析发现,HvHSF启动子含有多种与生长发育以及抗逆相关的顺式作用元件。蛋白互作网络预测表明,HvHSF可能参与植物胁迫响应调节和H_(2)O_(2)的清除。通过大麦地下部盐、碱胁迫转录组测序结合qRT-PCR验证发现,HvHSF在盐、碱胁迫下表达存在差异。盐、碱胁迫下,HvHSF1a、HvHSF1b、HvHSF2a、HvHSF3c、HvHSF5b表达量均有所增加;HvHSF6在盐胁迫下表达量增加,碱胁迫下降低。综上,HSF家族成员可能参与大麦耐盐、碱调控。 展开更多
关键词 大麦 热激转录因子(HSF) 生物信息学 基因表达 系统进化发育
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基于Tet-On系统构建Alb启动子调控猪uPA转基因表达的慢病毒载体 被引量：2
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作者 刘宇 陈恒伟 +3 位作者 温悦婷 贾俊双 林晓琳 肖东 《中国比较医学杂志》 CAS 北大核心 2019年第5期23-28,共6页
目的应用Tet-On基因表达调控系统构建Alb启动子调控小型猪uPA (pig urokinase-type plasminogen activator,puPA)基因表达的慢病毒载体pLVX-Alb-TetOne-TRE-puPA-T2A-CopGFP(pLATTPUTG)。方法首先将pAlb-Cre-GH/BS作为模板,PCR扩增目的... 目的应用Tet-On基因表达调控系统构建Alb启动子调控小型猪uPA (pig urokinase-type plasminogen activator,puPA)基因表达的慢病毒载体pLVX-Alb-TetOne-TRE-puPA-T2A-CopGFP(pLATTPUTG)。方法首先将pAlb-Cre-GH/BS作为模板,PCR扩增目的基因Alb-enhancer/promoter,In-Fusion克隆至Xho I/Xba I双酶切的pLVX-TetOne中,获得Alb启动子替换pLVX-TetOne原有的PGK启动子的质粒pLVX-Alb-TetOne;接着以pCD823 A-1为模板,PCR扩增T2A-CopGFP,In-Fusion克隆至BamH I/Age I酶切的pLVX-Alb-TetOne中,获得pLVX-Alb-TetOne-TRE-T2A-CopGFP(pLATTTG);最后以H8803为模板,PCR扩增puPA(3′端含Flag标签),In-Fusion克隆至pLATTTG中,最终获得慢病毒载体pLVX-Alb-TetOne-TRE-puPA-T2A-CopGFP (pLATTPUTG);所构建的质粒均经酶切和测序鉴定。pLATTPUTG瞬转293T细胞,转染24 h后倒置荧光显微镜检测绿色荧光;随后六孔板内加入强力霉素(Dox),48 h后倒置荧光显微镜下检测CopGFP表达(包括未加Dox的孔),接着收集细胞以抽提总RNA和总蛋白,以用于qRT-PCR检测puPA和CopGFP表达及Western blot检测Flag表达。结果酶切鉴定和测序证实成功构建了慢病毒载体pLATTPUTG。pLATTPUTG转染293T细胞,24 h后倒置荧光显微镜下未见绿色荧光,而加入Dox 48 h后几乎所有细胞均发强的绿色荧光,而不加Dox的孔内仍然未见绿色荧光;加Dox的孔内细胞上puPA、CopGFP和Flag表达水平均显著升高,而不加Dox的孔内细胞上检测到上述基因极低表达;以上数据提示,应用该Tet-On基因表达调控系统实现了puPA基因在293T细胞上可诱导性表达。结论成功基于Tet-On基因表达调控系统构建Alb启动子调控puPA转基因表达的慢病毒载体pLATTPUTG,这为相关后续研究奠定了坚实基础。 展开更多
关键词 Alb启动子 小型猪uPA copGFP tet-On基因表达调控系统 慢病毒载体
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RevTet-On系统调控血小板生成素基因表达的研究
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作者 魏旭东 伏爽 +3 位作者 藏维平 武莎莎 王申五 王德炳 《中国实验血液学杂志》 CAS CSCD 2000年第4期241-244,共4页
本研究应用RevTet On基因表达系统 ,通过四环素衍生物强力霉素 (doxcycline ,Dox)调控血小板生成素 (TPO)基因在NIH3T3细胞中的表达。首先应用基因重组技术构建含TPO基因的重组质粒 pRevTRE/TPO ,然后将RevTet On基因调控系统的pRevTet... 本研究应用RevTet On基因表达系统 ,通过四环素衍生物强力霉素 (doxcycline ,Dox)调控血小板生成素 (TPO)基因在NIH3T3细胞中的表达。首先应用基因重组技术构建含TPO基因的重组质粒 pRevTRE/TPO ,然后将RevTet On基因调控系统的pRevTet On和 pRevTRE/TPO分别转染PT67细胞 ,从而包装RevTet On和RevTRE/TPO重组逆转录病毒 ,同时将此两种病毒感染NIH3T3细胞 ,建立整合入RevTet On和RevTRE/TPO逆转录病毒的阳性细胞株 (RevTet On3T3/TPO)。通过Dox调节TPO基因在此细胞株中表达 ,培养基中加入 2mg/LDox或不加Dox ,然后用RT PCR ,Western印迹和ELISA方法检测TPO基因表达情况。结果发现 ,RevTet On3T3/TPO当培养基中不加Dox时用RT PCR和Western印迹检测未见TPO表达 ,用ELISA检测表达TPO量低 ;在培养基中加入Dox时 ,RT PCR和Western印迹检测可见TPO表达 ,且TPO表达量高 ,为不加Dox时的 91倍。本实验表明 ,通过建立逆转录病毒整合的NIH3T3细胞株 ,利用四环素及其衍生物Dox调节TPO基因的表达 。 展开更多
关键词 Revtet-On系统 血小板生成素 基因表达 NIH3T3细胞
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