TNFa在鱼腥藻7120中的高效表达和对宿主光合作用的影响

蓝藻分子生物学的飞速发展已使其成为生物学的前沿。近几年来，以蓝藻为宿主的基因工程发展迅速，使转基因蓝藻已有希望制备药物或处理环境问题。但迄今为止，国内外用蓝藻表达外源基因的表达效率都不高。为了使转基因蓝藻在应用上产生较好的社会效益和经济效益，必须进一步提高外源基因在蓝藻中的表速效率，以及提高光合效率、加速生长。 本研究用人肿瘤坏死因子a（Human Tumor Necrosis Factora简称hTNFa）作为外源目的基因。它是由巨噬细胞和单核细胞受到刺激后产生的一种多功能蛋白质细胞因子。hTNFcc多种生物学效应并作为信号传导体，其中最引人注目的是它对肿瘤组织和肿瘤细胞直接地、特异性和广谱性地杀伤作用，极有希望制成抗癌剩的天然因子之一。但是用大肠杆菌得到的重组产物需要严格纯化，通常用于静脉注射，但由于毒副作用大，十几年来国内外一直停留在临床实验阶段，我们研究组建议用蓝藻为宿主表达hTNFa制备口服剂，来减缓毒副作用，已经得到了转基因鱼腥藻，并测得产物具有抑瘤的生物学活性。但是表达效率一直不高，并且它的表达对蓝藻生长有些抑制。 由于蓝藻是原核生物，基因的表达调控主要是在转录水平和翻译水平。因此，寻找在蓝藻中高效的启动子，改变SD序列的结构是提高外源基因在蓝藻中表达效率的有效手段。本研究将连有不同SD序列的TNFa cDNA克隆到穿梭表达载体pRL-489的启动子（PpsbA）下游，构建2个鱼腥藻7120的穿梭表达载体（pMD-489-TNF1，2），通过三亲接合转移法分别导八鱼腥藻7120细胞。用放射免疫法定量分析TNFa在转基因蓝藻中的表达效率。结果表明，有效地提高了TNFa在鱼腥藻7120中的表达。TNFa的表达量占总可溶性蛋白的2.1 - 2.9%和0.15%，表达效率分别提高到原来的21 - 29倍和1.5倍。 在培养转基因鱼腥藻中，观测到它们在形态和生理上都发生了变化，这反应了TNFcc基因的转入和表达对宿主光合作用的影响。 光学显微镜和扫描电子显微镜的观察发现：转基因鱼腥藻比野生型异形胞数目减少约30%。转入空质粒的营养细胞比野生型略大，转TNFa基因的鱼腥藻异形胞体积明显增加，而营养细胞比正对照和野生型小。到了生长后期，转TNFa因的鱼腥藻营养细胞体积明里增大，多与异形胞相当，有的甚至比异形胞大。转pMD-489-TNFI的鱼腥藻细胞内出现明显的空腔。通过透射电子显微镜的观察发现：转基因藻中的类囊体膜片屡结构更加明显。转基因藻和野生藻的生长曲线的比较表明，转入空质粒pRL-489对宿主的生长几乎没有影响，甚至还略快于野生型;TNFa的表达对细胞的生长有一定副作用，胞内TNFa的含量高时，细胞数增长缓慢，并且平台期时细胞数有一定下降。 从光合作用光强曲线的分析可见，转TNFa因的鱼腥藻有较低的光饱和点，暗示了TNFa的表达可以增强宿主对光的敏感性;同时，TNFa的转入使宿主的呼吸作用加强，几乎比野生型和转空质粒的正对照高一倍，显示了TNFa基因的转入和表达可能给宿主带来更大的代谢负荷;在光饱和点以上，几种藻的真实光合放氧能力大致相同，表明TNFa的表达没有破坏宿主的光合反应中心。 从室温吸收光谱分析可见，转基因蓝藻有相对较高的类胡萝卜素和叶绿素a蓝峰，转TNF谌因的鱼腥藻显示了藻蓝蛋白含量有所降低。因为蓝藻的主要天线色素为藻胆蛋白，藻蓝蛋白相对含量的下降可能与宿主对光更敏感有关。 从低温荧光发射光谱分析可见，转TNFa基因的鱼腥藻7120光系统II能量分配较高。可能是TNFa基因的转入提高了藻胆蛋白的吸收和传递光能的效率。 从叶绿素荧光动力学分析可见，鱼腥藻7120在生长的过程中PSII的活性存在一个变化的过程。TNFa的转入和表达在对数后期提高了宿主的光系统II原初光能转化效率。 从转基因藻光系统I和光系统II光合放氧活性分析与TNFa表达随培养时间变化曲线表明，转TNFcc基因鱼腥藻的光合放氧活性比野生型和正对照高，尤其是显著地提高了宿主的Psn活性。 用自然界中原来不存在的转基因鱼腥藻作上述研究表明：原来只存在于高等、异养的人类和哺乳动物中的TNFa基因，一旦转入最古老的放氧光合生物后，其表达可被调控;同时TNFa的表达又能影响宿主的光合作用。它提高了宿主对光的敏感性、光系统II的活性和对光能的利用率。这似乎都表明TNFa在蓝藻细胞中起信号传导体的作用。而且，这些数据的积累，还有助于我们优化培养条件，提高TNFa的表达效率，为产业化做好准备。

树鼩IL-2Rα(CD25)基因的分离、鉴定及表达分析

3%～66.4%.RT-PCR检测发现,tsCD25 mRNA分布于树鼩的外周血、脾脏和肺,并受PMA 和 ionomycin 刺激的调节.我们的结果为下一步制备tsCD25单克隆抗体,抑制CD4+CD25+Tregs功能以及开展有关的研究工作奠定了基础.

Anti-HIV Actions of 7- and 10-Substituted Camptothecins (vol 15, pg 138, 2010)

The authors thank the anonymous reviewer for helpful comments on the early version of the manuscript. This work was financially supported by the earmarked fund for Modern Agro-industry Technology Research System, the Science Fund for Young Scholars in Sichuan Province (Grant No: ZQ 026-017), and the National 863 Project of China (No. 2008AA101001).

Molecular modeling on some human interleukins sharing gamma c of interleukin-2 receptor, and structure-function relationships

Five models for human interleukin-7 (HIL-7), HIL-9, HIL-13, HIL-15 and HIL-17 have been generated by SYBYL software package. The primary models were optimized using molecular dynamics and molecular mechanics methods. The final models were optimized using a steepest descent algorithm and a subsequent conjugate gradient method. The complexes with these interleukins and the common gamma chain of interleukin-2 receptor (IL-2R) were constructed and subjected to energy minimization. We found residues, such as Gln127 and Tyr103, of the common gamma chain of IL-2R are very important. Other residues, e.g. Lys70, Asn128 and Glu162, are also significant. Four hydrophobic grooves and two hydrophilic sites converge at the active site triad of the gamma chain. The binding sites of these interleukins interaction with the common gamma chain exist in the first helical and/or the fourth helical domains. Therefore, we conclude that these interleukins binds to the common gamma chain of IL-2R by the first and the fourth helix domain. Especially at the binding sites of some residues (lysine, arginine, asparagine, glutamic acid and aspartic acid), with a discontinuous region of the common gamma chain of IL-2R, termed the interleukins binding sites (103-210). The study of these sites can be important for the development of new drugs. (C) 2000 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

福尔马林灭活柱状黄杆菌对草鱼免疫相关基因表达的影响

在本研究中,将福尔马林灭活的柱状黄杆菌菌苗(FKG4)经腹腔注射免疫草鱼,以注射灭菌PBS作对照,分别在免疫后1、7、15和28d,提取受免鱼和对照鱼肝脏、脾脏和头肾3种组织中的总RNA并反转录成cDNA,利用Real-time PCR方法对不同组织中C-反应蛋白(CRP)、主要组织相容性复合体I(MHCⅠ)、肿瘤坏死因子(TNFα)、白介素1(IL-1β)、白介素8(IL-8)、Ⅰ型干扰素(IFNⅠ)等6种免疫相关基因的表达进行定量分析。结果发现CRP在受免鱼肝脏中的表达于免疫后1、7d显著高于对照鱼,

鲢(Hypophthalmichthys molitrix)IL-10基因的克隆及表达分析

白细胞介素10(IL-10)是一种作用广泛的抗炎细胞因子,主要功能是限制和最终终止炎症反应．用RACE(rapid amplification of cDNA ends)-PCR方法扩增出鲢白细胞介素10(IL-10)的 cDNA,其全长为1248nt,包含5’非编码区156 nt,3’非编码区552nt,开放阅读框540nt．鲢IL- 10的开放阅读框编码179个氨基酸,其中包含构成两对二硫键的4个保守半胱氨酸．RT-PCR结果显示鲢IL-10 mRNA主要在脾脏、鳃、头肾和肌肉中表达．将鲢IL-10完

草鱼、中华鳖脾细胞培养上清液IL-2物质的检测

用刀豆蛋白A(ConA)刺激诱导草鱼和中华鳖脾细胞 ,收集细胞培养上清液 ,用小鼠胸腺细胞增殖试验和对小鼠L92 9细胞系杀伤试验检测上清液中白细胞介素 2 (简称IL 2 )活性。结果表明 :草鱼、中华鳖脾细胞培养上清液中有IL 2样活性物质 ,这种物质使小鼠的胸腺细胞3H TdR掺入量明显增加 ,在相同效靶比的条件下对小鼠L92 9细胞系杀伤率也显著增强 ,这种IL 2活性均能被抗人rIL 2血清所抑制。中华鳖脾细胞培养上清液 (含IL 2 )对中华鳖胸腺细胞也有较明显的促增殖作用并能消除兔抗中华鳖胸

草鱼、中华鳖IL-2活性影响因素的研究

结果显示 :当年草鱼种和中华鳖脾细胞培养上清液中能检测出IL 2活性 ,而且 1龄以上草鱼、中华鳖的IL 2活性高于当年孵化的草鱼和中华鳖。草鱼、中华鳖脾细胞在 2 5℃培养温度条件下 ,其上清液中IL 2活性最高 ,35℃次之 ,1 5℃最低。因此 ,草鱼、中华鳖IL 2活性在一定范围内是随着年龄增加而增强和依赖温度的。通过小鼠胸腺细胞增殖和对小鼠L92 9细胞杀伤率的实验表明 37℃比 2 5℃检测温度下所测的IL 2活性高 ,而中华鳖胸腺细胞增殖实验却显示 2 5℃检测温度下IL 2活性高于 37℃