来源于嗜盐古生菌的RM07 DNA片段在叁域模式生物中的启动子功能研究

来源于嗜盐古生菌的RM07 DNA片段在叁域模式生物中的启动子功能研究

杨洋[1]2003年在《来源于嗜盐古生菌的RM07 DNA片段在叁域模式生物中的启动子功能研究》文中研究表明利用大肠杆菌启动子探针载体pKK232-8,从极端嗜盐古生菌的基因组DNA中分离得到一个在大肠杆菌中具有启动子活性的RM07 DNA片段,DNA序列分析表明它既含有典型的真细菌启动子-35区和-10区保守序列,又具有嗜盐古生菌启动子特征序列DPE(distal promoter element)。 在嗜盐古生菌、大肠杆菌和酿酒酵母中分别以β-半乳糖苷酶基因(bgaH)、二氢叶酸还原酶基因(dhfr)、氯霉素抗性基因(cat)、G418抗性基因(neo)为报告基因,通过构建各种RM07片段和报告基因相融合的重组质粒、酶活测定、抗性水平检测以及逆转录PCR(RT-PCR)检测报告基因转录等方法,研究了RM07 DNA片段的启动子功能,结果证明RM07片段在叁域模式生物——古生菌(嗜盐古生菌)、真细菌(大肠杆菌)和真核生物(酵母菌)中均具有启动子活性,能够驱动不同报告基因的转录和表达。 在嗜盐古生菌、大肠杆菌和酵母菌中分别对RM07片段进行了启动子缺失突变分析,构建了一系列RM07不同缺失片段插入报告基因上游的重组质粒,检测了RM07不同缺失片段的启动子活性大小,在叁域模式生物中分别浓缩定位了RM07片段中对于启动子活性有影响的重要功能区。结果表明:含有-35区和-10区特征序列的40bp区段是RM07片段在大肠杆菌中具有基础启动子活性的重要功能区;嗜盐古生菌启动子特征序列DPE对于RM07片段在嗜盐古生菌和酵母菌中的启动子活性都是必需的功能元件;RM07片段中的-35区、-10区特征序列和嗜盐古生菌启动子特征序列DPE在启动子功能上具有一定的相关性。 在大肠杆菌中对RM07片段进行了定点诱变分析,结果表明不同碱基突变对RM07片段的启动子活性产生不同的影响,从而进一步精确定位了R材07片段中对在大肠杆菌中的启动子功能有重要作用的关键碱基,初步鉴定了可能的转录起始位点,并且通过改造RM07片段的碱基组成成份大幅提高了其在大肠杆菌中的启动子活性。 本研究还成功地将热化学研究的重要方法—微量量热技术应用于启动子的结构与功能研究,进一步证实了RM07片段在大肠杆菌中的启动子功能,获得了不同的碱基突变影响RM07片段在大肠杆菌中的启动子活性的精确数据,热化学研究结果与生物学的研究结果基本一致。本研究也为启动子功能的研究提供了一种新的更加灵敏便捷的化学与生物学相结合的方法。

杨洋, 黄玉屏, 沈萍[2]2002年在《来源于极端嗜盐古生菌的RM07片段在叁界生物-古生菌、真核生物和真细菌体内均具有启动子活性》文中认为利用大肠杆菌启动子探针质粒pKK232-8为载体,从极端嗜盐古生菌的染色体总DNA中分离到了一个在大肠杆菌体内具有启动子活性的DNA片段-RM07片段。序列分析表明RM07片段中不仅含有典型的真细菌启动子-35区和-10区保守序列,而且还具有叁个串联排

杨洋, 沈萍[3]2003年在《RM07 DNA片段在嗜盐古生菌中的启动子功能研究》文中研究说明以二氢叶酸还原酶基因 (dhfr )和 β 半乳糖苷酶基因 (bgaH)为报告基因 ,利用启动子探针检测技术研究了在大肠杆菌和酵母菌中均具有启动子活性的RM0 7DNA片段在嗜盐古生菌中的功能 ,结果从mRNA转录和蛋白质表达水平证明RM0 7片段在嗜盐古生菌中同样具有启动子功能 .缺失分析进一步定位了RM 0 7片段中启动子活性必需的重要功能区 ,启动子缺失突变分析的结果与序列结构特征分析的结果相吻合

朱建裕[4]2005年在《嗜盐古生菌rad25基因上游序列在叁域生物中的启动子功能研究》文中进行了进一步梳理利用大肠杆菌启动子探针载体pKK232-8,从极端嗜盐古生菌中基因组DNA分离得到一个能在真细菌域(大肠杆菌)中具有启动子活性的RM10 DNA片段。DNA序列查询发现它包含了嗜盐古生菌rad25基因部分编码序列和上游调控序列;DNA序列分析表明该片段既含有类似嗜盐古生菌启动子和真核生物RNA聚合酶Ⅱ启动子的TATA box特征序列等,也含有典型的真细菌启动子-35和-10区特征序列。 在嗜盐古生菌中,以β-半乳糖苷酶基因(bgaH)为报告基因,构建了RM10片段和报告基因相融合的重组质粒,通过检测报告基因转录的mRNA和表达的酶活性,证明了RM10 DNA片段的确具有启动子功能。通过构建了一系列RM10不同缺失片段融合到报告基因上游的重组质粒,检测了RM10不同缺失片段的启动子活性大小,在嗜盐古生菌中浓缩定位了RM10片段中对于启动子活性有影响的重要功能区,结果表明:rad25基因5’端上游含有TATA box和BRE特征序列(-305至-130)是片段中对启动子活性有影响的关键功能区。 在大肠杆菌中,利用氯霉素抗性基因(cat)作为报告基因,构建了RM10片段和报告基因的融合质粒,通过检测报告基因的转录和抗性水平,结果表明RM10片段在大肠杆菌具有启动子功能。通过构建缺失片段插入报告基因上游的重组质粒,在大肠杆菌对RM10片段进行了缺失突变分析,确定了rad25基因5’端上游序列包含TATAⅠ特征序列的-305~-250区段是影响RM10片段在大肠杆菌的启动子活性关键部分。结果说明rad25基因5’端上游序列在大肠杆菌有启动子功能和在嗜盐古菌中有启动子功能在序列上既存在差异,同时又是相互联系的。 在酿酒酵母菌和哺乳动物细胞中,分别利用G418抗性基因(neo~r)、绿色荧光蛋白基因(egfp)、荧光素酶基因(Luc+)为报告基因,构建各种RM10片段和报告基因相融合的重组质粒,通过检测报告基因表达的抗性水平、绿色荧光和酶活性,证实RM10在真核生物中具有启动子功能。通过构建缺失片段融合到报告基因上游的重组质粒,对RM10片段进行了缺失突变分析,结果表明:在酿酒酵母中,含有TATAⅣ和多个GGCGG box特征序列的-1767~-889区段对RM10片段在酵母菌中具有强启动子活性很重要,包含TATAⅢ特征序列的-889~-403区段是RM10片段在酵母菌中有启动子活性的基本的区段,包含TATAⅡ特征序列的-403~-329区段对RM10片段在酵母菌中有启动子活性有一定影响。在动物

朱建裕, 黄玉屏, 沈萍[5]2006年在《嗜盐古生菌rad25基因上游序列在叁域生物中的启动子功能研究》文中研究说明我们曾从极端嗜盐古生菌基因组中分离得到10多个能在真细菌域(大肠杆菌)具有启动子活性的DNA片段,并己证明其中的RM07 DNA片段在叁域生物中具有启动子功能。本文报导另一个DNA片段RM10,经序列查询发现它包含了嗜盐古生菌rad25基因部分编码序列和上游调控序列;DNA序列分析表明该片段既含有类似嗜盐古生菌启动子和真核生物 RNA聚合酶II启动子的TATA box特征序列等,也含有典型的真细菌启动子-35和-10区特征序列。

朱建裕, 刘义, 胡岳华, 曾驰, 张立侠[6]2006年在《极端嗜盐古生菌启动子序列缺失突变的微量热研究》文中认为用微量热方法和DNA缺失突变技术研究了来源于极端嗜盐古生菌R1上的一个推测的启动子片段(RM10)在大肠杆菌中的启动子功能.启动子片段融合到质粒pKK232-8上无启动子的氯霉素乙酰转移酶(CAT)基因前来检测它驱动基因表达的能力,缺失分析RM10启动子片段定位具有启动活性的重要功能区.实验结果从热动力学角度揭示,这个启动子片段上含有-35区和-10区特征的1382~1517bp(碱基对)区段是它在大肠杆菌中具有启动子功能的关键部分;在1~1382bp区段或1571~1848bp区段上还存在它的负调控区.该研究为基因启动子功能研究提供了一种新的、更加灵敏便捷的、化学与生物学相结合的方法.

杨洋, 沈萍[7]2004年在《盐生盐杆菌RM07 DNA片段在大肠杆菌中的定点诱变和启动子功能分析》文中认为将来源于嗜盐古生菌———盐生盐杆菌 (Halobacteriumhalobium)基因组的RM0 7DNA片段以正反两个方向分别插入大肠杆菌启动子探针载体pKK2 32 8携带的报告基因———氯霉素抗性基因 (cat)的上游 ,得到RM0 7 cat融合的质粒pRM0 7 1(+)和pRM0 7 1(- ) ,将其分别转入大肠杆菌HB10 1,进而检测了不同转化子菌株的氯霉素抗性水平和细胞内氯霉素乙酰转移酶蛋白质浓度。结果表明 :正向的RM0 7片段在真细菌 (大肠杆菌 )中具有启动子活性 ,能够驱动cat报告基因的表达 ;而反向的RM0 7片段在大肠杆菌中不具有启动子活性。对RM0 7片段进行了定点诱变分析 ,检测了特定核苷酸突变对启动子活性的影响 ,结果进一步精确定位了RM0 7片段中对在大肠杆菌中的启动子功能有重要作用的关键碱基 ,并且通过改造RM0 7片段的碱基组成成分大幅提高了其在大肠杆菌中的启动子活性。

参考文献:

[1]. 来源于嗜盐古生菌的RM07 DNA片段在叁域模式生物中的启动子功能研究[D]. 杨洋. 武汉大学. 2003

[2]. 来源于极端嗜盐古生菌的RM07片段在叁界生物-古生菌、真核生物和真细菌体内均具有启动子活性[C]. 杨洋, 黄玉屏, 沈萍. 首届中国青年学者微生物遗传学学术研讨会论文摘要集. 2002

[3]. RM07 DNA片段在嗜盐古生菌中的启动子功能研究[J]. 杨洋, 沈萍. 武汉大学学报(理学版). 2003

[4]. 嗜盐古生菌rad25基因上游序列在叁域生物中的启动子功能研究[D]. 朱建裕. 中南大学. 2005

[5]. 嗜盐古生菌rad25基因上游序列在叁域生物中的启动子功能研究[C]. 朱建裕, 黄玉屏, 沈萍. 第二届中国青年学者微生物遗传学学术研讨会论文集. 2006

[6]. 极端嗜盐古生菌启动子序列缺失突变的微量热研究[J]. 朱建裕, 刘义, 胡岳华, 曾驰, 张立侠. 化学学报. 2006

[7]. 盐生盐杆菌RM07 DNA片段在大肠杆菌中的定点诱变和启动子功能分析[J]. 杨洋, 沈萍. 遗传学报. 2004

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来源于嗜盐古生菌的RM07 DNA片段在叁域模式生物中的启动子功能研究
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