1、毕业论文 开题报告 生物 工程 泥蚶半乳凝集素基因的克隆和表达分析 1.课题研究意义及国内外研究现状 研究意义： 凝集素是自然界广泛存在的一大类非免疫来源的、无酶活性的糖类结合蛋白，能促使细胞发生凝集。半乳糖结合凝集素 (galectins)是其中的一类，具有重要的生物学功能，参与细胞粘附、凋亡及免疫反应等多种生物学过程。 国内在该领域的研究尚属空白，因而我们开展了此项研究，克隆、鉴定了捻转血矛线虫雌、雄成虫的 galectin基因，为进一步的研究奠定了基础。 研究现状： 凝集素的最早研究始于 1888年， Stimark从蓖麻子和红豆碱中发现了凝集素，从无脊椎动物中提取凝集素的努力可上溯到
2、1903年。 Wrens等发现海绵动物中广泛存在凝集素，它们可能参与细胞免疫和体液免疫中对外来物质识别； Tunkijjanukij等从马贻贝的血淋巴中得到一种能与 LPS特异结合的凝集素，它不同于与唾液酸特异结合的凝集素，该凝集素经纯化后能对多种海洋细菌表现抗菌活性，而未经处理的贻贝血淋巴对这些细菌和抗菌作用却不明显。 Smith等 (1994)从捻转血矛线虫肠道粘膜分离到一种半乳糖蛋白复合物，称为 H gal GP (Haemonchus galactose conmining glycoprotein)，用其免疫羔羊后攻虫，发现具有免疫保护性，可使虫卵排出量减少达 93，带虫量减少达 7
3、2。此后，捻转血矛线虫 galectm蛋白作为疫苗候选抗原逐渐受到关注。另外，捻转血矛线虫是一种免疫抑制性虫体，有关该虫引起免疫抑制的机理尚不清楚，半乳糖结合凝集素是否在免疫抑制或免疫逃避中起作用也未见报道。国外已经克隆了 5种捻转血矛线虫 galectin基因 (Greenhalgh et a1.， 1999； Newlands et a1.,1999； Greenhalgh et a1.,2000)，但所用模板均为雌、雄虫混合物，单独克隆雌虫或雄虫 galectin基因尚未见报道。 2.课题研究的主要内容、预期目标和研究方案 研究内容： 引物的设计与合成。以 RNA 为模板，利用引物进行反
4、转录，合成 cDNA，通过PCR 扩增，对 PCR 产物进行琼脂糖凝胶电泳检测。挑选重组质粒送到相关生物公司，利用ABIPRISMTM377 型自动测序仪，应用载体本身的通用引物进行双向测序。序列分析。 预期目标： 了解比较 galetin 基因在序列、表达、抗菌免疫等方面的特征和差异，阐明部 分基因的调控机制和作用机理，明确育种价值。 研究方案： 1. 根据已有的 EST 序列，然后用 3 , 5 RACE 的方法扩增基因 HbI， HbII 的 cDNA 全长； 2.利用 NCBI blast 数据库、 DNAman 以及 mega 等相应生物分析软件，分析基因序列。 3.利用荧光定量 q
5、RT-PCR 法检验血液、肝胰腺、斧足、外套膜、闭壳肌、鳃等等组织中的表达规律； 3. 课题进度计划 2010.8.25 2010.10.30 ：完成毕业论文选题，接受任务书，系统查找、收集相关资料，完成实验计划和方案； 2010.11.1 2011.1.20 ： 申请实验教室、实验用品和相关试剂开始进行实验，记录关键性的实验步骤和实验数据； 2011.1.21 2011.2.25： 数据的整理以及完成论文初稿。 4. 参考文献 1萨姆布鲁克 J，拉塞尔 D W分子克隆实验指南 M科学出版社 2002： 463 470 2郝志敏，李志勇，董金皋，等玉米大斑病菌 G蛋白 B亚基编码基因的克隆与表
6、达 农业生物技术学报， 2008， 16(6)： 1O25 1030 3Greenhalgh C J,Beckham S A and Newton S E. Galectins from sheep gastrointestinal nematode parasites are highly conserved. Molecular and Biochemical Parasitology, 1999, 98:285298. 4Lobsanov Y D and Rini J M. Galectin structure. Trends in Glycoscjence and Glycotechnology, 1997, 9:979984. 5Rini J M. Lectin structure. Annual Review of Biophysics and Biomolecular Structure, 1995, 24:551577. 6Smith W D,Smith S K and Murray J M. Protection studies with integral membrane fractions of Haemonchus contortus. Parasite Immunology, 1994,16:231241.
