白桦鲨烯合酶和鲨烯环氧酶基因的克隆及表达特性研究的任务书.docx

白桦鲨烯合酶和鲨烯环氧酶基因的克隆及表达特性研究的任务书
任务书
一、项目背景
随着全球环境问题的逐渐凸显，人们逐渐意识到了海洋资源保护和开发的重要性。而鲨鱼作为海洋食物链的顶级掠食者，不仅对维持海洋生态平衡具有重要作用，同时其身体中所含的一些化合物也具有重要的药理作用。其中白桦鲨作为一种重要的深海鲨类，其体内含有大量的鲨烯以及其衍生物，这些物质对生命科学和药物研究有着重要的意义。为了更好地理解白桦鲨体内的鲨烯代谢途径，需要对相关基因进行克隆和表达特性研究，以期对这些物质的生物合成途径和药理作用有更深入的认识。
二、任务要求
1.对白桦鲨的组织和器官进行取样，通过RNA提取技术获取所需的总RNA。
2.利用信标反转录技术将RNA转化为cDNA，并应用PCR技术克隆得到白桦鲨烯合酶和鲨烯环氧酶基因的全长序列，然后进行序列分析。
3.构建原核表达载体，将烯合酶和环氧酶基因克隆到载体中，在大肠杆菌中进行表达，并对表达产物进行纯化和活性鉴定。
4.分析表达产物的结构和性质，包括酶活力、亚细胞定位以及促进鲨烯代谢的作用等方面。
5.探究环境因素对鲨烯合酶和鲨烯环氧酶基因表达的影响，如栖息深度、温度和盐度等。
6.通过比对不同种类鲨类的鲨烯合酶和鲨烯环氧酶基因序列，分析其进化关系。
三、预期成果
1.成功克隆并测序得到白桦鲨烯合酶和鲨烯环氧酶基因的全长序列，为后续研究提供基础数据。
2.成功构建原核表达载体并实现表达，得到烯合酶和环氧酶的高纯度产物，为药物研究提供基础材料。
3.掌握白桦鲨烯合酶和鲨烯环氧酶的表达特性，进而探究其调控机理和生物合成途径。
4.通过基因比对分析适应不同环境、生活习惯的鲨类的基因进化和分化的机制，同时加深对鲨类代谢途径的了解。
四、预期时间
该项目为期12个月，具体时间如下：
第一阶段（1-3个月）：组织和器官样品的采集、总RNA的提取和cDNA的合成和克隆。
第二阶段（4-6个月）：烯合酶和环氧酶基因的原核表达载体的构建和表达。
第三阶段（7-9个月）：表达产物的纯化、酶活力测定和亚细胞定位等的分析实验。
第四阶段（10-12个月）：进化比对分析、药理作用研究、实验数据整理和撰写相关论文。
五、经费预算
1.供试动物及实验需购买的耗材费：5000元
2.实验室器材设备费：8000元
3.论文出版和科研差旅费：3000元
合计：16000元
六、任务分工
1.组织采集和RNA提取：负责人A
2.cDNA合成和基因克隆：负责人B
3.物质的表达、纯化和酶活力测定：负责人C
4.数据整理和论文撰写：负责人D和E
七、项目评估
1.项目进展情况每月进行汇报，及时进行调整和修正。
2.整个项目结束后，将总结并公开发布实验方法和主要数据，接受同行学者的评审和讨论。