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1.
在人与小鼠中,ASCL2基因是一个母源表达的印记基因,在早期胚胎和胎盘发育中起重要作用。牛ASCL2基因的印记状态和印记的分子机理还没有被研究。本研究采用生物信息学方法对牛ASCL2基因分子进化、启动子和CpG岛区域以及蛋白的高级结构进行分析和预测,为进一步揭示该基因生物学功能和其分子调控机理奠定基础。对21种哺乳动物ASCL2基因的mRNA序列进化分析表明：这21种哺乳动物问的遗传距离小于0．536,且牛与猪遗传距离最小,为0．106,与基因进化树分析结果一致。CpG岛在线软件预测显示,在牛中,该基因上游5k序列中有三个CpG岛。启动子在线软件预测和转录因子分析相结合显示,启动子最可能位于该基因5’端上游4725--4775bp处CpG岛区域内,此区域包括大量潜在转录因子结合位点,并在4734bp处存在一个TATA框。蛋白质在线软件分析表明,ASCL2基因编码一种螺旋一环一螺旋形转录因子,有仅一螺旋、B一转角和无规则卷曲3种二级结构。 相似文献
2.
蛋白磷酸酶2A(protein phosphatases of the type 2A, PP2A)是一种广泛表达的丝氨酸/苏氨酸磷酸酶,介导蛋白质的去磷酸化从而调控多种关键信号通路的活性。该酶由催化亚基、结构亚基、调节亚基形成异源三聚体复合物发挥作用。本研究借助GenBank中猪(Sus scrofa)及其他物种的蛋白磷酸酶2A催化亚基α(protein phosphatase 2A catalytic subunitα, PPP2CA) mRNA序列,设计特异引物扩增版纳微型猪近交系(Banna mini-pig inbred line, BMI)PPP2CA基因编码区序列,并对其进行表达和功能特性分析。应用qRT-PCR分析组织mRNA表达谱,并对编码的蛋白质序列进行生物信息学分析。扩增得到了BMI PPP2CA 930 bp (GenBank No. KU705627)的完整CDS序列,共编码309个氨基酸。与其他组织相比PPP2CA基因在尿道球腺和精囊腺中极显著高表达(P0.01),在睾丸中表达量也相对较高,在肝、结肠、脾、肺、十二指肠、前列腺、肾、附睾及脑中中度表达;在胃、心、肌肉中表达水平极显著低于其他组织。PPP2CA蛋白质功能预测表明其存在1个保守结构域MPP_PP2A_PP4_PP6,存在4类功能活性位点,无跨膜螺旋结构,无信号肽序列,N末端和C末端均亲水,位于细胞质的概率是94.1%。二级结构预测表明该蛋白α-螺旋含量最高,是组成N端的主要结构,C端有一段无规则卷曲,多物种氨基酸序列比对结果显示,PPP2CA序列在不同物种间相似度很高,推测其在进化中高度保守,为深入研究PPP2CA基因在猪精子获能方面作用机制提供了资料基础。 相似文献
3.
甜高粱SUT1基因克隆、表达及生物信息学分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《核农学报》2015,(12)
为获知甜高粱蔗糖转运蛋白基因SUT1及其功能,采用同源克隆方法结合RACE技术克隆甜高粱SUT1基因,并对其进行生物信息学分析。克隆得到甜高粱蔗糖转运蛋白基因SUT1 c DNA全长为2 472bp,包括1 560bp编码区序列,编码含有519个氨基酸的蛋白。该蛋白是1个疏水性膜蛋白,分子量约为55k Da,理论等电点p I为8.86;无信号肽剪切位点,含有12个明显的跨膜螺旋拓扑结构,预测含有6个丝氨酸激酶磷酸化位点、4个苏氨酸激酶磷酸化位点和2个酪氨酸激酶磷酸化位点;包含1段低复杂度序列和12个保守的跨膜螺旋结构域。在亚细胞水平,SUT1主要定位于叶绿体类囊体膜、质膜、高尔基体及内质网膜上;二级结构主要以α-螺旋为主,其中α-螺旋占43.35%,无规则卷曲占34.68%,延伸链占19.08%,β-转角占2.89%;预测SUT1蛋白主要在运载结合中发挥重要作用。SUT1基因表达分析结果表明,SUT1基因在各组织中均有表达,叶中表达量最高,其次分别为叶鞘、茎和根,穗中表达量最低。SUT1基因的克隆及其结构、性质与功能的初步分析,可为研究该基因在甜高粱源库互作关系中的功能机制奠定基础。 相似文献
4.
BBX是一类重要的锌指蛋白转录因子家族,包含1~2个高度保守位于蛋白质序列N端的BBX结构域,在调控植物的生长发育和响应环境胁迫中发挥着重要作用。利用生物信息学分析手段,在白菜型油菜中鉴定出59个BrBBX家族成员,对它们的染色体定位、基因结构、蛋白保守结构域,以及BrBBX46和BrBBX53基因的启动子进行了分析,并用qRT-PCR技术鉴定了BrBBX46和BrBBX53基因在模拟干旱和盐胁迫下的表达水平。结果显示,59个BrBBXs不均匀地分布于白菜型油菜基因组的10条染色体。通过对系统进化、基因结构、蛋白保守 结构域的分析,59个BrBBXs被分为5个亚族,每个亚族的基因结构、蛋白结构域和保守基序均相对保守,同一亚族的成员具有相似的基因结构和保守结构域。对启动子的分析结果显示,BrBBX46和BrBBX53基因的启动子中均含有大量的胁迫相关响应元件,尤其是干旱胁迫响应元件,二者均有14个;在40% PEG和120 mmol/L NaCl处理下,二者的表达水平均显著上升,说明BrBBX46和BrBBX53基因能够响应干旱和盐胁迫的诱导,可能在干旱和盐胁迫下发挥着重要功能。以上结果为进一步了解和利用BrBBX家族成员改良白菜型油菜耐旱耐盐新品种提供了良好的基因资源。 相似文献
5.
本文对NCBI数据库中的4种单子叶植物（玉米,高粱,水稻和二穗短柄草）和5种双子叶植物（筷子芥,大豆,蒺藜苜蓿,毛果杨和蓖麻）的气孔蛋白同源物,利用生物信息学分析工具在基因结构、碱基组成、氨基酸理化性质、信号肽结构、磷酸化位点、二级结构及三维结构上进行了比较分析,并构建系统进化树。结果表明,单、双子叶植物中的气孔蛋白同源物在基因结构上均由3个外显子和2个内含子构成;编码的蛋白均属于不稳定的疏水性蛋白,且存在信号肽结构和C端保守的6个半胱氨酸残基;在保守的成熟肽区段含有酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点（T）,不含α-螺旋结构,但三维结构基本一致。它们之间的不同点如下：单子叶植物气孔蛋白同源物在基因结构上存在一致的上游同框终止密码子,且G-C含量高于双子叶植物,而AT含量低于双子叶植物;单子叶植物中气孔蛋白同源物的氨基酸残基数目较庞大（除大豆外）,在前肽和信号肽区域分别含有相对保守的酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点（S）和N端豆蔻酰化位点;二级结构中的延伸折叠结构和任意卷曲结构分别多于和少于双子叶植物。系统进化树表明,气孔蛋白在单子叶作物和双子叶植物之间产生了进化上的差异。气孔蛋白同源物在单、双子叶植物中存在明显的差异,这可能与基因的表达调控以及蛋白功能的活化机制有关。但是否与单、双子叶植物表皮细胞气孔的形态差异有关仍待进一步的研究。 相似文献
6.
草莓多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白基因（PGIP）的克隆及组织特异性表达 总被引：2，自引：0，他引：2
以草莓(Fragaria×ananassa)叶片为试材,采用PCR技术,克隆到1条多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白基因,命名为FaPGIP.基因组DNA片段包含一个长为168 bp的内含子;cDNA编码区全长999 bp,编码332个氨基酸残基.预测该蛋白质分子量为37.1 kD,等电点为7.67,N端24个氨基酸残基构成的疏水区域为信号肽,具有5个潜在的N-糖基化位点.序列同源比对结果表明,所克隆的FaPGIP基因与GenBank中登录的蔷薇科及其它物种PGIP基因具有较高的同源性.采用SyPred3D软件预测了该基因所编码的蛋白质的三维结构,表明FaPGIP蛋白质的三维模型类似马蹄的结构,含12段α-螺旋和21段β-折叠,中心LRR结构域由10个串联的LRRs基序组成.半定量RT-PCR分析显示,FaPGIP在草莓根、茎、叶、花和果五种组织中均有表达,其表达量为果>叶>花>根>茎,相对表达量分别为0.246 0、0.166 4、1.371 2、0.872 1和3.415 4. 相似文献
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组蛋白去甲基化酶(histone demethylase,KDM)2A是细胞周期基因表达所必需的调控分子。为了研究牦牛(Bos grunniens)KDM2A基因的结构和功能,并进一步分析该基因在不同组织及卵母细胞减数分裂进程中的表达模式,本研究首先克隆获得牦牛KDM2A基因序列全长3 546 bp,包括完整的开放阅读框3 489 bp,编码氨基酸1 162个(Gen Bank登录号:MH345760)。牦牛KDM2A基因与其他物种的相似度与构建的系统进化树结果一致。牦牛KDM2A蛋白分析显示,其理论分子质量为132.7 k D,理论等电点为7.59,不稳定指数52.73,总平均亲水指数-0.587。KDM2A蛋白氨基酸序列中存在117个磷酸化位点,6个N-糖基化和2个O-糖基化位点;二级结构包括无规则卷曲、α螺旋和β折叠。KDM2A蛋白含有cupin超家族jumonji-C(Jmj C)结构域、锌指(CXXC zinc finger,ZF-CXXC)结构域、植物同源域(plant homeodomain,PHD)、F-盒蛋白(F-box,FBOX)结构域和有丝分裂相关蛋白(antagonist of mitotic exit network protein 1,AMN1)结构域,不含跨膜结构域和信号肽,主要在细胞核发挥生物学功能。KDM2A mRNA在子宫、脾脏和卵巢的表达量较高,极显著高于其他组织(P0.01);KDM2A mRNA在卵母细胞减数分裂过程中均表达,其中MⅡ期的表达量极显著高于GⅤ期和MⅠ期(P0.01),GⅤ期KDM2A的表达水平高于MⅠ期,但差异不显著(P0.05)。本研究成功克隆了牦牛KDM2A基因序列,并明确其在组织和卵母细胞减数分裂进程中的表达模式,为深入探讨KDM2A基因在牦牛卵母细胞减数分裂进程中的作用机制提供了基础资料。 相似文献
8.
以杜仲（Eucommia ulmoides Olive）雄花花芽为材料,依靠实验室构建的杜仲转录组库,采用cDNA末端快速扩增法克隆了3＇端包含完整开放阅读框的745bpcDNA序列。经3＇RACE产物和转录组库中5＇端序列拼接,获得全长为872bp的杜仲FLC的cDNA序列,编码86个氨基酸,命名为EuFLC1。生物信息学分析显示：EuFLC1蛋白分子量约为10.005 kD,理论等电点为10.47,为亲水性蛋白;存在3个可能的磷酸化位点、1个可能的核定位信号和1个可能的核输出信号;不存在跨膜螺旋和信号肽;蛋白二级结构中包含2个α螺旋和4个β折叠,无规卷曲连接α螺旋及β折叠;蛋白三级结构同源建模结果表明,EuFLC1蛋白包含2个互相垂直的α螺旋,α螺旋间有2个处于同一平面的β折叠,蛋白的N端和C端为无规卷曲并伸向整体结构的一侧;是含有MEF2_like型MADS-box结构域的MADS-Box基因。Blastp结果中,与EuFLC1同源性较高的序列有：葡萄的floweringlocus C、小粒种咖啡的MADS-box protein FLC subfamily、巨峰葡萄的flowering locus C-like MADS-box protein,因此认为EuFLC1是杜仲FLC基因。系统发育树表明杜仲与同属唇形类植物的小粒咖啡聚为一支,与APGⅢ分类系统的分类结果一致。该基因为首次从第三纪孑遗植物杜仲中克隆到的MADS-Box基因,为研究MADS-Box基因的演化的提供了一个重要材料,为研究杜仲开花时间的分子调控机制奠定了基础。 相似文献
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磷酸蔗糖磷酸酶（SPP）是植物蔗糖生物合成最后一步催化反应的关键酶，对调控植物生长发育不同时期的蔗糖合成过程有重要作用。为探索金柑（Fortunella crassifiolia Swingle）SPP基因及其编码蛋白的序列特征及其在果实发育过程的表达特性，本研究以四倍体品种脆蜜金柑（F. crassifiolia Swingle cv. Cuimi）为试验材料，采用反转录PCR和cDNA末端快速克隆（RACE）方法从金柑果肉中克隆SPP基因，对其进行生物信息学和原核表达分析，并检测果实发育不同时期该基因在果肉中的表达量。结果表明，FcSPP基因的cDNA序列全长1 638 bp，最长开放阅读框（ORF）为1 191 bp，编码396个氨基酸，理论等电点为6.57，为稳定的亲水性蛋白，二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲组成。FcSPP蛋白含有S6PP和S6PP＿C保守结构域，属于植物磷酸蔗糖磷酸酶家族成员。系统进化分析结果显示，FcSPP蛋白与甜橙SPP同源性最高，在进化树上与拟南芥等双子叶植物SPP划归为一类。此外，本研究构建了FcSPP基因的原核表达载体，诱导表达获得纯化的FcSP... 相似文献
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极长链脂肪酸延伸酶蛋白家族(elongation of very-long-chain fatty acids, ELOVLs)是一类催化脂肪酸合成的限速酶,主要调控血脂、血糖及一些代谢疾病的发生。为探究绵羊ELOVL5基因的结构和功能,本研究对该基因及其编码产物进行了生物信息学分析。结果显示,绵羊 ELOVL5 基因编码737个氨基酸,其编码蛋白分子式为C1656H2448N416O415S16,其分子质量为35 335.39 Daltions,理论等电点为9.47,估计半衰期为30 h,不稳定性指数为33.35。亚细胞定位主要位于内质网中(55.6%),ELOVL5基因编码蛋白没有信号肽序列,不属于分泌蛋白。该蛋白存在多个跨膜区域,属于跨膜蛋白,存在7个保守结构域,并且为亲水性蛋白,二级结构主要以α螺旋和无规则卷曲为主,三级结构主要由α螺旋缠绕折叠而成。 相似文献
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为了探究载脂蛋白A5（apolipoprotein A5,APOA5）基因和载脂蛋白C3（apolipoprotein C3,APOC3）基因组织表达差异及其与肌内脂肪（intramuscular fat,IMF）沉积的相关性,本研究利用荧光定量PCR方法分析APOA5和APOC3基因mRNA在可乐猪和江口萝卜猪7个组织中的相对表达量及其与IMF沉积的相关性。研究结果表明：APOA5和APOC3基因在可乐猪和江口萝卜猪的7个组织中均有不同程度表达,在肝脏中表达量最高,在皮下脂肪和背最长肌中表达量次之;APOA5基因在可乐猪多数组织中的表达量显著低于江口萝卜猪（p〈0.05）,而APOC3基因未呈现类似规律性;可乐猪中,除心脏外,其它组织均表现为APOC3基因mRNA表达量高于APOA5,江口萝卜猪心脏、肝脏、脾脏、小肠和背最长肌中同样呈现上述表达差异。相关及回归分析表明,IMF沉积量与可乐猪APOC3 mRNA表达丰度呈线性正相关（p〈0.05）。根据研究结果,可以推测APOA5和APOC3基因与IMF沉积有一定关联性。 相似文献
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Krtippel样因子4依脾）在调控细胞增殖、分化和胚胎发育中有重要作用,也是生产诱导多能干细胞（iPSC）重要的转录因子之一。本研究对水牛K牌进行克隆和表达研究,为生产水牛iPSC和研究其在体细胞重编程中的机理奠定基础。采用RT—PCR克隆并分析水牛K牌编码区序YIJ（CDS）;mRNA水平和蛋白水平检测K牌在水牛胎儿成纤维细胞（BFF）和胃上皮细胞（BSEC）中的表达情况;构建表达水牛K孵的逆转录病毒载体（pMX—Klf4）、病毒感染BFF、免疫荧光技术分析外源K脾在BFF中的表达情况。结果表明：水牛CDS全长1434bp,氨基酸序列与牛、猪、人和鼠相应氨基酸序列的相似性分别为99％、97％、92％$N92％,蛋白结构保守;内源Klf4在BFF和BSEC中都有表达,pMX介导的外源K脾能在BFF中表达。 相似文献
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郑喜邦 《农业生物技术学报》2008,16(5)
本研究的目的是构建牛Nanog基因原核表达质粒,并在大肠杆菌JM109中诱导其表达。从6周龄的胎牛原始生殖嵴中提取总RNA, 通过RT-PCR扩增Nanog 基因,将其克隆到PMD-18T载体,再从酶切鉴定和测序正确的质粒上切下目的片断,定向克隆到 pGEX-KG表达载体上,获得原核表达质粒pGEX-KG -Nanog ,限制性内切酶分析和DNA测序证明所插入片段为牛Nanog基因编码序列。重组质粒转化大肠杆菌JM109, 在不同的培养温度和不同浓度的IPTG诱导下均获得了高效表达,说明培养温度和IPTG浓度对GST-Nanog融合蛋白在大肠杆菌中的表达影响甚微;经Western Blotting 检测证实该蛋白约60KD, 大小合适,具有GST抗原活性,从而证实目的蛋白为Nanog 蛋白。 相似文献
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家蚕质型多角体病毒（Bombyx mori cytoplasmic polyhedrosis virus,BmCPV）是家蚕的重要病毒病原之一,往往给养蚕业生产造成极大危害。我们以前的研究运用基因芯片技术在感染质型多角体病毒的家蚕中肠中鉴定出一个差异表达的3-羟酰辅酶A脱氢酶蛋白基因（Bombyx mori3-hydroxyacyl-CoA dehyrogenase protein gene-Bm3HAD）。本研究利用cDNA末端快速扩增技术（RACE）克隆了该基因,其全长cDNA序列为1168bp,包含一个83bp5＇端非翻译区序列（5＇-UTR）、一个930bp的开放阅读框（ORF）和一个155bp的3＇端非翻译区序列（3＇-UTR）;基因结构分析发现该基因由5个外显子和4个内含子组成。RT-PCR结果显示该基因在家蚕中肠、脂肪体、血液、丝腺及生殖体中均有表达。荧光定量PCR结果表明该基因在BmCPV感染初期为上调表达,随着病毒感染的进展,该基因的表达水平逐渐降低,并转变为下调表达。研究结果为进一步研究BmCPV对家蚕致病的分子机制提供了有益的信息。 相似文献
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Toll样受体 (toll-like receptors,TLRs)可识别病原体相关分子模式,通过下游信号转导激活免疫细胞,在天然免疫和适应性免疫应答中起着重要的作用,而白细胞介素1受体相关激酶2(interleukin-1 receptor-associated kinase 2,IRAK2)为TLRs信号转导通路下游重要的分子,起着信号转导与调控作用。为了深入研究牛TLRs信号转导通路对牛病原体所致疾病抗性中的主要作用,采用RT-PCR和RACE方法克隆了牛IRAK2基因的cDNA和进行了基因表达谱分析,并对其基因序列和所编码的蛋白质的结构特征进行了生物信息学分析。结果表明,牛IRAK2基因在乳腺、肝、十二指肠、脂肪、子宫、肾、心、肺、胰和卵巢10个组织中有表达,其序列全长为2 148 bp(GenBank登录号为EU528620),包括36 bp的5'非翻译区（1~36）,1 866 bp的CDS区（37~1 902）和246 bp的3'非翻译区（1 903~2 148）,编码622个氨基酸,其分子量为68 628.31 D,等电点为5.3。IRAK2蛋白含有一个DD结构域和一个S_TKc结构域,位于细胞核、细胞质、线粒体和质膜上,通过DD和S_TKc结构域对TLRs的信号转导有着重要的作用。 相似文献
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本研究通过根癌农杆菌介导转化法,构建丝状真菌绿色木霉HP35-3的遗传转化表达体系,并以红色荧光蛋白基因（DsRed2）为报告基因来验证本表达体系。首先构建含有潮霉素抗性基因（HygR）、磷酸甘油醛脱氢酶启动子（Pgpd）和红色荧光蛋白基因（DsRed2）的双元载体pCAMT-CPRFP。然后将该双元载体转化到根癌农杆菌EHA105中,并筛选阳性转化子。将该转化子和绿色木霉HP35-3分生孢子进行液体共培养,并在含有150μg/mL潮霉素抗性平板上筛选出绿色木霉HP35-3RFP阳性转化子。最后分别通过如下三种方法检测：提取HP35-3RFP的总DNA进行PCR验证;对菌丝体进行荧光显微镜观察;对菌丝体提取物进行荧光酶标仪检测。结果表明：获得的转化子能够稳定遗传,外源红色荧光蛋白基因整合到木霉HP35-3的基因组中并成功表达。 相似文献
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采用PCR方法扩增嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）外膜蛋白相关基因,即粘附素（Aha）、外膜蛋白A（OmpA）基因全长序列,进行DNA测序及生物信息学分析。结果表明：Aha基因长1 314 bp,推导编码355 aa,5～24 aa区域为跨膜螺旋,26～355 aa区域为革兰氏阴性菌孔蛋白结构域（PF00267）,Aha蛋白三级结构与模板（PDB：1PHO_A）相似性达28.21%;OmpA基因长1 102 bp,推导编码338 aa,含有OmpA跨膜结构域（PF01389）和OmpA结构域（PF00691）,预测OmpA蛋白抗原表位位于64～69 aa、160～171 aa、244～249 aa、259～274 aa和295～301 aa区域,OmpA蛋白三级结构OmpA跨膜结构域和OmpA结构域与模板（PDB：1BXW_A,PDB：4ERH_A）相似性分别为27.45%和57.58%;进一步采用拉马钱德兰图（Ramachandran plot）检测分析,与Aha、OmpA基因蛋白三级结构预测结果一致。本研究有助于理解嗜水气单胞菌致病的分子机制,为鱼类疾病防治及疫苗应用提供科学参考。 相似文献
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为实现人乙醛脱氢酶2（ALDH2）基因在原核生物中高效表达,将含有6×His标签和SUMO融合蛋白标签的人乙醛脱氢酶2基因的表达载体转化至宿主菌BL21（DE3）中。在异丙基硫代-β-D-半乳糖苷（IPTG）诱导下,目的基因在大肠杆菌内高效表达。通过对表达条件的优化,37℃使用终浓度0.3mmol/L的IPTG诱导3h,重组大肠杆菌的表达量可占全菌蛋白的16%。SUMO融合蛋白标签的加入以及较低的诱导温度（16℃）有利于提高人乙醛脱氢酶2基因在大肠杆菌内的可溶性表达。 相似文献
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本研究利用Real-time PCR方法,分析利用哈维氏弧菌和副溶血弧菌混合菌液攻毒12 h、24 h和48 h后,大黄鱼脾脏组织中PcQM基因表达的变化情况。结果表明,攻毒12 h后脾脏组织中大黄鱼PcQM基因表达量显著降低0.031±0.006,且差异极显著（p〈0.01）;攻毒24 h后,表达量显著增加16.240±2.822倍,且差异显著（p〈0.05）;攻毒48 h后脾脏组织中大黄鱼PcQM基因表达量显著降低0.115±0.025（p〈0.01）。初步推测,PcQM基因在大黄鱼免疫系统中起着重要的调控作用。本研究构建了PET28a（＋）/PcQM表达载体,进行体外表达。用Western-blotting分析,证实有一条约为25 kD的蛋白条带,表明PcQM蛋白体外表达成功。本研究为进一步研究PcQM蛋白免疫调节功能奠定了基础。 相似文献