核糖核酸一级结构微量分析方法的研究 Ⅲ.萤光标记法测定寡核糖核苷酸3′端及核苷酸顺序

本文报导了一种新的萤光试剂DNS-GIy-NHNH_2在寡核糖核苷酸一级结构分析中的应用。寡核糖核苷酸3′端经高碘酸氧化后能与萤光试剂DNS-Gly-NHNH_2反应,经红酵母RNase 酶解后得到DNS-Gly-核苷腙。通过聚酰胺薄板层析鉴定DNS-Gly-核苷腙,从而能测定寡核糖核苷酸3′端核苷。另外,运用β消去循环,对寡核糖核苷酸进行化学逐步降解,在此基础上结合上述萤光标记测定寡核糖核苷酸3′端技术,对化学合成片段UpCpCpA 进行了顺序分析。片段用量为0.16A~(260)单位。这一方法较紫外吸收法灵敏,易在一般实验室中使用。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅱ.萤光试剂及其核苷腙的一些性质

使用化学降解核苷腙的方法证明核苷二醛与DNS-Gly-NHNH_2的结合为1:1。观察了DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的聚酰胺薄板层析及电泳行为;测定了在水、乙醇、二氧六环中的紫外吸收光谱与克分子消光系数以及萤光光谱和量子产率。DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的萤光强度随溶剂极性降低而增大。在二氧六环中它们的量子产率为0.4左右。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅱ.萤光试剂及其核苷腙的一些性质

使用化学降解核苷腙的方法证明核苷二醛与DNS-Gly-NHNH_2的结合为1:1。观察了DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的聚酰胺溥板层析及电泳行为;测定了在水、乙醇、二氧六环中的紫外吸收光谱与克分子消光系数以及萤光光谱和量子产率。DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的萤光强度随溶剂极性降低而增大。在二氧六环中它们的量子产率为0.4左右。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅰ.萤光试剂的制备和核苷二醛、5′-次甲基核苷二醛的萤光标记

本文报告了两种萤光试剂的制备方法并用一种萤光试剂标记了四种核苷二醛和四种5′-次甲基核苷二醛。萤光试剂Ⅰ,1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氨酰肼(DNS-Gly-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯(DNS-Cl)与甘氨酸乙酯(Gly-OC_2H_5)反应,得1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氨酸乙酯(DNS-Gly-OC_2H_5),DNS-Gly-OC_2H_5经肼解得DNS-Gly-NHNH_2。萤光试剂Ⅱ,1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNs-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯直接肼解得1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNs-NHNH_2)。DNs-GIy-NHNH_2与腺苷二醛,鸟苷二醛,胞苷二醛以及尿苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的核苷腙:DNs-GlY-_(Ho)A_R,DNS-Gly-_(Ho)G_R,DNs-Gly-_(Ho)C_R,以及DNS-Gly-_(HO)U_R。DNS-Gly-NHNH_2与5′-次甲基腺苷二醛,5′-次甲基鸟苷二醛,5′-次甲基胞苷二醛以及5′-次甲基苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的5′-次甲基核苷腙:DNS-Gly-_[H(?)]A_R,DNS-Gly-_[H(?)]G_R,DNS-Gly-_[H(?)]C_R 以及DNS-Gly-_[H(?)]U_R。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅰ.萤光试剂的制备和核苷二醛、5′-次甲基核苷二醛的萤光标记

本文报告了两种萤光试剂的制备方法并用一种萤光试剂标记了四种核苷二醛和四种5'-次甲基核苷二醛。萤光试剂Ⅰ,1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氨酰肼(DNS-Dly-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯(DNS-Cl)与甘氨酸乙酯(Gly-OC_2H_5)反应,得1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氮酸乙酯(DNS-Gly-OC_2H_5),DNS-Gly-OC_2H_5经肼解得DNS-Gly-NHNH_2。萤光试剂Ⅱ,1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNS-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯直接肼解得1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNS-NHNH_2)。DNS-Gly-NHNH_2与腺苷二醛,鸟苷二醛,胞苷二醛以及尿苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的核苷腙:DNS-Gly-_(HO)A_R,DNS-Gly-_(RO)G_R,DNS-Gly-_(HO)C_R,以及DNS-Gly-_(HO)U_R。DNS-Gly-NHNH_2与5'-次甲基腺苷二醛,5'-次甲基鸟苷二醛,5'-次甲基胞苷二醛以及5'-次甲基尿苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的5'-次甲基核苷腙:DNS-Gly-_(H_2)A_R,DNS-Gly-_(H_2)G_R,DNS-Gly-_(H_2)C_R以及DNS-Gly—_(H_2)U_R。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅳ.寡核糖核苷酸3′-端的显色标记微量测定法

本文报告用甲基橙为原料合成了甲基橙的两种衍生物:4-二甲氨基偶氮苯-4'-磺酰-甘氨酰肼(DABS-Gly-NHNH_2,Ⅰ)和4-二甲氨基偶氮苯-4'-磺酰肼(DABS-NHNH_2,Ⅱ),并用(Ⅰ)成功地标记了高碘酸氧化的核苷二醛。标记产物在聚酰胺薄板上分离得很好,其灵敏度达到10~(-9)～10~(-10)克分子,比紫外吸收法灵敏数十倍。我们用试剂(Ⅰ)标记测定了四种不同的寡核糖核苷酸的3'-端,用量为0.08～0.12A_(260)。     

可溶性核糖核酸的研究 Ⅲ.酵母可溶性核糖核酸中抗碱二核苷酸的分离与鉴定

利用Tomlinson和Tener的DEAE-纤维素柱层析方法,我们从酵母SRNA的碱水解产物分得抗碱二核苷酸的层析峰。将抗碱二核苷酸混合物用大肠杆菌碱性磷酸单酯酶处理后,纸层析分离可得到四个部分,分别称A_1,A_2,A_3及A_4。经鉴定A_1为2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷(G'pG),A_2主要为2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷(C'pG,纯度约为87%),A_3则至少合2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷(C'pA)和2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷(G'pA),A_4较为复杂,未最后鉴定。因此酵母SRNA中至少含有下列四种抗碱二核苷酸:2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷酸(G'pGp),2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷酸(C'pGp),2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷酸(C'pAp)及2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷酸(G'pAp)。除此以外,还得到核苷二磷酸的层析峰,其中主要为鸟便嘌呤核苷-2′(3′),5′-二磷酸,只有少量的腺嘌呤核苷-2′(3′),5′-二磷酸。     

酵母丙氨酸转移核糖核酸5′-端GpGpGpCpGPUpGpUp~(m~1)GpGpCpGpU十三核苷十二磷酸片段(1～13)的合成

本文介绍用T_4 RNA连接酶酶促合成方法合成酵母丙氨酸转移核糖核酸5′端十三核苷十二磷酸片段(1～13)GpGpGpCpGpUpGpUp~(m~1)GpGpCpGpU的工作。我们将这一片段分为二段来合成,先合成5′-端6Nt和3′-端7Nt(A合成路线)或5′端7Nt和3′-端6Nt(B合成路线),再将它们连接起来。并对由于片段含鸟便嘌呤核苷酸较多而在合成和分离上出现的一些特性进行了探讨。     

酵母丙氨酸转移核糖核酸5’-半分子顺序14～22九核苷酸的合成

本文报道了酵母丙氨酸转移核糖核酸5′-半分子中二氢尿嘧啶环区的九核苷酸AGDCGGGDAG的合成工作。合成的方案是采用先合成AGD、CGG和DAG三个三核苷二磷酸片段,然后再以AGD pCGGDAG(3 p6)或AGDCGG pDAG(6 p3)两种方式用T_4RNA连接酶连接成为所需要的九核苷酸。CGG和DAG是采用磷酸二酯法进行化学合成,AGD是用AG>P同D借核糖核酸酶N_1酶促合成。这个路线的优点是三个三核苷二磷酸片段易于大量合成制备,无论是3 p6或6 p3两条路线的中间产物AGDCGG(产率61%)和CGGDAG(产率64%)和最终的九核苷酸产物都能得到好的连接产率和分离纯度。3 p6和6 p3两条路线所得的九核苷酸的连接产率分别为52%和82%。合成的产物均经过毗邻分析,5′末端~(32)P标记后的电泳-同系层析双向纯度鉴定或凝胶电泳以及核苷酸顺序分析证明了合成产物的均一性和结构的正确性。     

过碘酸氧化的腺嘌呤核苷及其衍生物与苯肼纤维素作用的观察

过碘酸氧化磷位二羟基的性质会用于区分脱氧核糖核苷及核糖核苷,并用以确证核糖核苷键的立体构型。Khym及Cohn用过碘酸氧化核苷及核苷酸所形成相应的二醛与苯肼作用生成苯腙。本文探索了过碘酸氧化的腺嘌呤核苷及其衍生物与苯肼纤维素的作用情况,发现二者颇有差异。     

酵母丙氨酸转移核糖核酸3′-端(36～45)CP~(m~1)IpψpGpGpGpApGpApG十核苷九磷酸片段的合成

本文报道利用T_4 RNA连接酶酶促合成酵母丙氨酸转移核糖核酸3′端(36～45)Cp~(m~1)Ip-ψpGpGpGpApGpApG十核苷九磷酸片段的工作。合成制备时,我们采用将Cp~(m~1)IpψpG、GpG、ApGpApGp三片段从5′向3′延伸的合成路线。在合成路线的探索中我们发现了一些新现象:1.在T_4 RNA连接酶催化反应中Cp~(m~1)Ipψ作为受体有局限性。2.GpG等二核苷一磷酸可以与pCp等供体分子连接。3.60℃预温育对GpG片段的标记和六核苷酸、十核苷酸连接反应提高产率有明显的作用。     

利用~1H-NMR模拟谱研究三核苷酸A3′P(CH_3)5′A3′P(CH_3)5′A的构象性质

根据Altona等人的方法.利用~1H—NMR模拟谱分析了A3′P(CH_3)5A3′P(CH_3)5′A的三种非对映异构体:a、b和C的构象状态.发现:在室温下三个核糖环都是S型构象占优势(X_N≤0.44),而且随温度升高S型构象成分增多;两个二核苷酸片段-PAPA和APAP-的磷酸骨架扭角分别与A3′P(CH_3)5′A两种异构体a或b数值接近.差值约5°左右;二核苷酸片段中核糖环的重叠程度与手性磷原子的构型有关、R构型比S构型的核糖环重叠程度小;从而推测,A3′P(CH_3)5′A3′P(CH_3)5′A各种非对映异构体的稳定性为RR>RS.SR>SS,与化学合成中所见相符合.     

酵母丙氨酸转移核糖核酸分子中一个十三核苷酸片段(顺序23～35)CpGpCpm_2~2GpCpUpCpCpCpUpUpIpGp的合成

以CpGpCpm_2~2G、CpUpCpC、CpUpUpI和Gp为原料,采用T_4RNA ligase催化连接的方法,通过用3′-端带有起保护怍用的磷酸单酯的寡核苷酸作供体(途径A)以及除最后一步外各步都用3′-端是自由OH基的寡核苷酸作供体(途径B)的两种途径,都合成了酵母丙氨酸转移核糖核酸分子中一个十三核苷酸片段(顺序23～35)CpGpCpm_2~2GpCpUpCpCpCpUpUpIpGp。产率较高。产物的连接点、末端和序列都经过严格鉴定。研究表明,位于受体分子3′-端的稀有嘌呤核苷m_2~2G对T_4RNA ligase催化的连接反应没有不利影响,并再次证实,在用3′-端是自由OH基的寡核苷酸作供体进行T_4RNA ligase催化的连接反应时,为了得到高的产率,避免或降低同时产生供体分子的自聚和环化,并不一定需要受体分子大大过量。用本法合成的CpGpCpm_2~2GpCpUpCpCpCpUpUpIpGp已用于酵母丙氨酸转移核糖核酸5′-端半分子和全分子的合成中。     

一种用于检测5′-核苷酸磷酸二脂酶的荧光底物合成方法

本文利用间苯二酚为原料合成4-甲基伞形酮,继而经过磷酸酯化,缩合等反应过程合成4-甲基伞形酮-5′-胸腺嘧啶核苷磷酸二酯。反应过程中对胸腺嘧啶核苷的3′位羟基未加任何保护,缩合反应特异地发生在核苷的5′位羟基上。产品经过DEAE-葡聚糖凝胶柱层析分离纯化。利用纸层析、吸收光谱和酶学反应特征鉴定都证明合成的产品对于5′-核苷酸磷酸二酯酶具有专一性,可以用于5′-核苷酸磷酸二酯酶活性测定以及其同工酶谱分析。     

多核苷酸的合成与研究——Ⅴ.一种由3′端向5′端延伸的脱氧寡核苷酸的化学合成与抽提分离的新方法

化学合成特定顺序的DNA片段,目前除广泛采用三酯方法外,对二酯方法的合成与分离也作了不少的研究。为了用抽提法制备5′端带磷的片段,有些实验室曾采用三苯甲基苯硫乙醇、三苯甲基对胺基苯酚及三苯基苯胺等来保护5′端磷酸基,但这些磷酸上的保护基脱落条件比较复杂,产物回收也不够理想,抽提分离的片段长度一般在二核苷二磷酸。本文则用DMT选择性地保护5′核苷酸的3′羟基,抽提制备了脱氧二核苷二磷酸dpG~(BZ)pA~(BZ)-ODMT和脱氧四核苷四磷酸dpC~(An)pG~(Bz)pG~(BZ)pA~(Bz)-ODMT片段。     

无CpG基序的短磷酸二酯寡核苷酸作免疫激活剂

以前发现细菌的DNA能作用于免疫效应细胞。据报道,这种免疫调节作用是因为存在有未甲基化的CpG二核苷酸,在二核苷酸的侧面分别毗邻两个5′嘌呤和两个3′嘧啶,合成的8～100个碱基的寡核苷酸至少含有这样一个CpG基序以刺激免疫系统。这些寡核苷     

鸡二价金属转运蛋白1 cDNA的克隆与序列分析

鸡二价金属转运蛋白1（divalent metal transporter 1, DMT1）在动物胃肠道锰吸收过程中起重要作用.根据哺乳动物Dmt1同源蛋白氨基酸序列的保守性设计引物,应用3′RACE(rapid amplification of cDNA ends)技术,扩增并克隆获得鸡小肠Dmt1 cDNA 3′端1 289bp和1 092bp的2种片段,发现其3′端翻译区和非翻译区存在差异. 根据鸡Dmt1 cDNA 3′端片段的测序结果设计引物,扩增获得1个与3′端片段部分重叠的鸡Dmt1 cDNA 5′端907 bp片段,并对其进行了克隆测序. 根据鸡小肠Dmt1 3′RACE片段和5′RACE片段序列信息进行拼接,从而获得鸡小肠Dmt1 cDNA全序列信息.结果表明,鸡小肠Dmt1 cDNA有2种形式,1种全长为1 972个核苷酸,其中5′非翻译区为104个核苷酸,编码区1 695个核苷酸,3′非翻译区为173个核苷酸,编码1个含564个氨基酸残基的蛋白质;另1种形式为1 775个核苷酸,其中5′非翻译区为104个核苷酸,编码区1 593个核苷酸,3′非翻译区为78个核苷酸,编码1个含530个氨基酸残基的蛋白质.据鸡Dmt1 cDNA推测出的2种形式蛋白质的氨基酸序列与人、大鼠和小鼠的Dmt1蛋白具有高度同源性,它们的同源性分别为82%、82%、80%,和 84%、84%、83%. 对推测氨基酸序列进行疏水性和跨膜区分析表明,Dmt1蛋白为1种跨膜整合蛋白,具有膜转运蛋白糖基化位点和底物结合位点的保守序列.     

多聚核苷酸的合成与研究——Ⅵ.用于DNA无性繁殖研究的八脱氧核苷酸EcoRI接头的化学合成

用均三甲基苯磺酰氯(MS)作缩合剂,合成了带保护基的八脱氧核苷酸 dMMTr GpGpApApTpTpCpCp。B_2B_2B_2B2 AnAn脱去保护基后,经葡聚糖G-50凝胶过滤和7M尿素柱层析分离和纯化,得到双链的完全自身配对的八脱氧核苷酸 5′G—G—A—A—T—T—C—C—3′ 3′C—C—T—T—A—A—G—G—5′。经双向同系层析分析,核苷酸排列顺序符合实验设计要求。用Eco RI酶处理后,可以降解成小片段。     

汉坦病毒的MRNA:编码策略、核苷酸序列和基因顺序

汉坦病毒的M基因组片段在分子水平上被克隆了。检测了CDNA的核苷酸序列。病毒的RNA是3616个碱基长,3′和5′末端的核苷酸序列由18个碱基互补。在病毒互补的有意义的RNA中,一条单股开放长链的阅读片段具有编译1,135个氨基酸或126,000道尔顿多肽的潜力。检测了分离的G_1和G_2被膜糖蛋白氨基酸序     

我国两株登革2型病毒5′和3′端非编码区序列测定及二级结构分析

 为测定我国两株临床症状、乳鼠神经毒力不同的登革 2型病毒流行株 5′和 3′端非编码区序列 (untranslated region,UTR) ,分析二级结构差异与毒力变化的关系 ,分别从 D2 - 0 4、D2 - 44株感染的 C6/ 36细胞及鼠脑中提取总 RNA.以该 RNA为模板 ,利用 RACE法 ,分别扩增了 D2 - 0 4、D2 -44株的 5′和 3′末端 c DNA片段 .将其分别与 p GEM- T载体连接得到重组质粒 ,测定上述 c DNA插入片段的序列 .用 RNAdraw软件预测 D2 - 0 4、D2 - 44株 5′和 3′端非编码区的二级结构 .D2 - 0 4、D2 -44株 5′端和 3′端非编码区分别有 96和 454个核苷酸 .其中 5′非编码区 59位 C(D2 - 0 4 )→T(D2 -44 ) ,使 D2 - 44二级结构稳定性下降 ;3′端非编码区有 1 5个核苷酸不同 ,其中 T(355)→ A,T(32 6)→ G引起了所在位置二级结构自由能变化 ,且分别位于两个保守序列区 (conserved sequence,CS)CS1、CS2 A.这些位点变化可能与毒力有关 .