甘蔗杆状病毒(sugarcane bacilliform virus,SCBV)是广泛分布于世界甘蔗种植区的严重危害甘蔗种植的植物病毒之一。研究SCBV编码的病毒蛋白功能对于了解该病毒致病机制及抗病育种具有重要意义。本实验室前期从云南勐海的一株Badila甘蔗...甘蔗杆状病毒(sugarcane bacilliform virus,SCBV)是广泛分布于世界甘蔗种植区的严重危害甘蔗种植的植物病毒之一。研究SCBV编码的病毒蛋白功能对于了解该病毒致病机制及抗病育种具有重要意义。本实验室前期从云南勐海的一株Badila甘蔗中分离获得了SCBV的全长基因组序列,并开展了其开放阅读框2(open reading frame 2, ORF2)编码的未知蛋白P2的功能研究。通过原核表达SCBV P2蛋白并经体外核酸亲和结合试验分析,发现SCBV编码的P2蛋白能以序列非特异性方式与同源或异源核酸亲和结合。进一步对P2蛋白中预测的coiled-coil like domain及C-端保守的脯氨酸、赖氨酸富集区域进行缺失及点突变分析,以及凝胶阻滞试验发现,随着C-端逐步截短,P2突变体蛋白与核酸结合的活性也逐渐减弱,其C-端保守的含脯氨酸、赖氨酸的21个氨基酸(amino acids,aa)对P2蛋白与核酸结合是必需的。同时,在P2蛋白与核酸的相互作用中,coiled-coil like domain被证明是不可或缺的。进一步酵母双杂交实验证明P2蛋白能与自身互作,且P2 C-端保守的21个氨基酸及coiled-coil like domain的缺失或替换直接影响了P2蛋白的自身互作。综上所述,本研究发现SCBV编码的P2蛋白是一个序列非特异性的核酸结合蛋白,且coiled-coil like domain和C-端保守的富含脯氨酸、赖氨酸区域通过影响其自身互作而影响其核酸结合活性。研究结果为进一步深入研究P2蛋白功能奠定了基础。展开更多
为进一步了解小麦Dof(DNA binding with one figner)转录因子在小麦种子发育过程中的作用和功能,本文利用RTPCR技术,克隆到一个小麦PBF蛋白的等位基因cDNA序列(Gen Bank登录号为KX058135),命名为TaPBFB。该序列包含完整的开放阅读框(ORF...为进一步了解小麦Dof(DNA binding with one figner)转录因子在小麦种子发育过程中的作用和功能,本文利用RTPCR技术,克隆到一个小麦PBF蛋白的等位基因cDNA序列(Gen Bank登录号为KX058135),命名为TaPBFB。该序列包含完整的开放阅读框(ORF)987 bp,编码了328个氨基酸的蛋白质,理论等电点8.75,理论分子量为33.9 kDa,这与原核表达后SDS-PAGE和Werstern blot检测结果一致。蛋白质序列分析表明,该基因编码的氨基酸序列与粗山羊草(Aegilops tauschii,AHZ44510)Ata PBF蛋白相似性最高为92%,而与已知的‘中国春’小麦(Triticum aestivum,AGR34055)WPBF蛋白相比同源性为91.5%。保守结构域分析表明,该蛋白中具有典型的Dof结构域,以及NLS核定位信号,推测该蛋白定位于细胞核并具有调控储藏蛋白基因表达的功能。凝胶阻滞实验结果也表明,融合蛋白能与小麦低分子量麦谷蛋白GluD-LMWGS基因上游的顺式元件Prolamin box(PB)特异结合,证明TaPBFB具有DNA结合活性。这为深入研究多个等位基因的小麦PBF转录因子如何共同调控储藏蛋白的表达机制提供研究材料,为进一步在转录调控水平实现农作物的遗传改良奠定基础。展开更多
DREB转录因子在植物逆境胁迫响应中起非常重要的作用,对植物的生长发育起重要的调控作用。传统的DNA酶I足迹法应用同位素标记DNA,采用序列胶分离DNaseI酶切片段,操作较复杂,分辨率较低,不适用于高通量的样品检测。为阐明植物体内DREB转...DREB转录因子在植物逆境胁迫响应中起非常重要的作用,对植物的生长发育起重要的调控作用。传统的DNA酶I足迹法应用同位素标记DNA,采用序列胶分离DNaseI酶切片段,操作较复杂,分辨率较低,不适用于高通量的样品检测。为阐明植物体内DREB转录因子的调控机制,本研究利用改进的DNA酶I足迹法(DNase I foot-printing)结合凝胶阻滞法(electrophoretic mobility shiftassay,EMSA),选用荧光色素代替同位素标记,毛细管电泳技术代替序列胶检测DNaseI酶切片段,判定GmMYB1蛋白与GmDREB3启动子DNA结合的区域。采用限制性内切酶酶切GmDREB3启动子DNA验证以上结果。同时,在判定的GmMYB1结合区域的基础上,选择可能的DNA结合元件与GmMYB1进行EMSA试验,证明GmMYB1可以与相应元件结合。该方法比传统的DNA酶I足迹法快速、简便、准确并可靠,作为一种高通量的鉴定方法可用于大规模鉴定蛋白质的DNA结合位点。展开更多
文摘凝胶阻滞实验(gel retardation),又称为电泳迁移率变动实验(Electrophoretic mobility shift assay,EMSA),是研究蛋白和DNA相互作用的一种技术。传统的32P标记探针的凝胶阻滞实验,具有很高的灵敏度,然而也有接触危险性的放射性同位素且不容易定量分析的缺点。最近利用非放射性标记的凝胶阻滞实验,已有很多成功的报道,该方法快捷,安全,灵活,但非放射性标记探针的凝胶阻滞试剂盒的费用却很高。在论文中,我们提供了一种改造地高辛标记DNA和检测试剂盒用于凝胶阻滞实验的新方法。首先将双链DNA探针末端引入EcoRⅠ粘性末端以便进行3′末端标记,然后利用价格比较便宜的地高辛标记DNA和检测试剂盒(DIG High Prime DNA Labeling andDetection Starter KitⅡ,Rohe)进行探针标记和凝胶阻滞信号检测。经过多次实验参数的摸索,最终得到了成功的结果,为利用地高辛标记DNA和检测试剂盒进行凝胶阻滞实验提供了成功的例子和方法。
文摘甘蔗杆状病毒(sugarcane bacilliform virus,SCBV)是广泛分布于世界甘蔗种植区的严重危害甘蔗种植的植物病毒之一。研究SCBV编码的病毒蛋白功能对于了解该病毒致病机制及抗病育种具有重要意义。本实验室前期从云南勐海的一株Badila甘蔗中分离获得了SCBV的全长基因组序列,并开展了其开放阅读框2(open reading frame 2, ORF2)编码的未知蛋白P2的功能研究。通过原核表达SCBV P2蛋白并经体外核酸亲和结合试验分析,发现SCBV编码的P2蛋白能以序列非特异性方式与同源或异源核酸亲和结合。进一步对P2蛋白中预测的coiled-coil like domain及C-端保守的脯氨酸、赖氨酸富集区域进行缺失及点突变分析,以及凝胶阻滞试验发现,随着C-端逐步截短,P2突变体蛋白与核酸结合的活性也逐渐减弱,其C-端保守的含脯氨酸、赖氨酸的21个氨基酸(amino acids,aa)对P2蛋白与核酸结合是必需的。同时,在P2蛋白与核酸的相互作用中,coiled-coil like domain被证明是不可或缺的。进一步酵母双杂交实验证明P2蛋白能与自身互作,且P2 C-端保守的21个氨基酸及coiled-coil like domain的缺失或替换直接影响了P2蛋白的自身互作。综上所述,本研究发现SCBV编码的P2蛋白是一个序列非特异性的核酸结合蛋白,且coiled-coil like domain和C-端保守的富含脯氨酸、赖氨酸区域通过影响其自身互作而影响其核酸结合活性。研究结果为进一步深入研究P2蛋白功能奠定了基础。
文摘DREB转录因子在植物逆境胁迫响应中起非常重要的作用,对植物的生长发育起重要的调控作用。传统的DNA酶I足迹法应用同位素标记DNA,采用序列胶分离DNaseI酶切片段,操作较复杂,分辨率较低,不适用于高通量的样品检测。为阐明植物体内DREB转录因子的调控机制,本研究利用改进的DNA酶I足迹法(DNase I foot-printing)结合凝胶阻滞法(electrophoretic mobility shiftassay,EMSA),选用荧光色素代替同位素标记,毛细管电泳技术代替序列胶检测DNaseI酶切片段,判定GmMYB1蛋白与GmDREB3启动子DNA结合的区域。采用限制性内切酶酶切GmDREB3启动子DNA验证以上结果。同时,在判定的GmMYB1结合区域的基础上,选择可能的DNA结合元件与GmMYB1进行EMSA试验,证明GmMYB1可以与相应元件结合。该方法比传统的DNA酶I足迹法快速、简便、准确并可靠,作为一种高通量的鉴定方法可用于大规模鉴定蛋白质的DNA结合位点。
