人β-NGF真核表达载体的构建及其表达产物的生物活性

目的在CHO细胞中共表达二氢叶酸还原酶(DHFR)基因及人神经生长因子β亚基(-βhNGF)基因,并对表达产物进行鉴定和生物活性分析。方法克隆DHFR和-βhNGF基因,测序,酶切,连接到真核表达载体pBudCE4.1中,构建人NGF基因重组表达质粒pBudCE4.1/DHFR/-βhNGF,经电转染法导入二氢叶酸还原酶缺陷型中国仓鼠卵巢细胞(CHO-DHFR-)中,经添加Zeocin抗生素和撤除H、T(次黄嘌呤、胸腺嘧啶脱氧核苷)双筛选,获得了DHFR+细胞克隆。经MTX加压筛选高表达-βhNGF的CHO细胞株。SDS-PAGE、ELISA和Western blot对表达产物进行鉴定,并利用鸡胚背根神经节法检测表达蛋白的生物活性。结果人神经生长因子在CHO细胞中得到较高表达,表达量达0.3μg/ml,且表达产物具有良好的生物活性。结论为大规模工业化生产重组人神经生长因子奠定了基础。     

人β-NGF蛋白的原核表达、纯化及其生物活性

目的在大肠杆菌中表达人神经生长因子β(β-NGF)蛋白,并进行纯化及生物活性检测。方法以人外周血基因组DNA为模板,PCR扩增人β-NGF基因片段,克隆并测序后,与表达载体pET-28a(+)连接,构建重组表达质粒pET-28a-β-NGF,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。采用分子筛层析法对表达产物进行纯化,复性后用鸡胚背根神经节培养试验检测其生物活性。结果酶切和测序证实,PCR扩增的人β-NGF基因片段为β-NGF成熟肽编码序列;重组蛋白的表达量约占菌体总蛋白的23.5%,主要以包涵体形式表达,纯化后蛋白纯度达90%以上,表达量为4.8mg/L菌液,且可明显促进鸡胚背根神经节神经突起生长。结论已在大肠杆菌中成功表达了人β-NGF蛋白,纯化后的重组蛋白具有良好的生物活性。     

重组人β-神经生长因子在昆虫细胞中的表达、纯化及其生物学活性

目的在昆虫细胞中表达重组人β-神经生长因子(Recombinant humanβnerve growth factor,rhβ-NGF),并对表达产物进行纯化和生物学活性鉴定。方法构建rhβ-NGF杆状病毒表达质粒Bacmid+[rhβ-NGF],利用脂质体cellfectionⅡ将质粒转染至昆虫细胞Sf9中,用转染细胞的上清反复感染Sf9细胞,大量收获含目的蛋白的培养上清,利用离子交换层析和分子筛层析纯化rhβ-NGF,纯化产物经SDS-PAGE和Western blot分析,并通过鸡胚背根神经节培养法检测rhβ-NGF的生物学活性。结果重组表达质粒Bacmid+[rhβ-NGF]经测序证实构建正确;重组病毒感染的Sf9细胞可表达rhβ-NGF;纯化的rhβ-NGF蛋白经SDS-PAGE分析,可见相对分子质量约14 200的单一条带,纯度大于98%,能与兔抗人NGF单克隆抗体特异性结合,并能刺激神经节突起生长,其比活性约为600 000 AU/mg。结论成功在昆虫细胞中表达了有生物学活性的rhβ-NGF,为其大量制备奠定了基础。     

人颗粒溶素活性肽与小鼠白细胞介素-12共表达质粒的构建与真核表达

目的构建能分泌表达相对分子质量为9000的人颗粒溶素活性肽与小鼠白细胞介素-12(mIL-12)的真核共表达质粒,并检测其蛋白表达。方法以含有颗粒溶素cDNA序列的质粒为模板,通过PCR扩增获得相对分子质量为9000的颗粒溶素活性肽基因片段后,定向插入真核表达载体pBudCE4.1中,获得重组表达质粒pBudCE4.1-S9K,经双酶切及插入片段序列测定对质粒进行鉴定。同时,将小鼠IL-12亚克隆入pBudCE4.1另一多克隆位点,构建真核共表达质粒pBudCE4.1-S9K/mIL-12。采用RT-PCR、免疫细胞化学与Dot-ELISA法,检测颗粒溶素活性肽在RAW264.7细胞的瞬时表达与分泌。ELISA检测mIL-12的表达。结果酶切、PCR及测序鉴定证实,颗粒溶素活性肽基因插入片段正确;RT-PCR和免疫细胞化学检测表明其可以在细胞中瞬时表达;Dot-ELISA检测表明颗粒溶素可分泌到细胞外。ELISA检测细胞培养上清有mIL-12表达。结论已成功构建真核表达质粒pBudCE4.1-S9K/mIL-12,并能体外表达,为下一步利用颗粒溶素与mIL-12基因治疗肿瘤奠定了基础。     

水痘-带状疱疹病毒糖蛋白E在CHO细胞中的稳定表达

目的在CHO细胞中稳定表达水痘-带状疱疹病毒(VZV)糖蛋白E(gE)。方法PCR扩增VZVgE完整胞外结构域编码基因,克隆至哺乳动物细胞表达质粒PSGHVO中,与DHFR选择性基因和脂质体共转染CHO/dhfr-细胞,筛选稳定分泌人生长激素(hGH)和gE融合蛋白的细胞株。采用ELISA和Western blot方法检测细胞培养上清中hGH和gE融合蛋白的表达,并用Ni2+-NTA柱进行纯化。结果gE基因PCR扩增产物和重组表达质粒PSGHVO-gE的双酶切产物经琼脂糖凝胶电泳,均可见1500bp的目的基因条带。转染PSGHVO-gE质粒和DHFR基因的细胞培养上清液经ELISA和Western blot,确认有重组蛋白表达,gE表达量约为20mg/L;纯化后蛋白纯度约为90%。结论已在CHO细胞中稳定表达了VZVgE蛋白,为制备VZV表面抗原奠定了基础。     

弓形虫速殖子特异表达蛋白SAG1启动子的克隆及鉴定

目的克隆弓形虫速殖子特异表达蛋白SAG1的启动子序列,为弓形虫基因操作提供工具。方法应用PCR方法扩增弓形虫速殖子特异表达蛋白SAG1的5′非编码区、致密颗粒蛋白GRA2的3′编码区和红色荧光蛋白(RFP)基因,并构建重组质粒pMD/SAG-RFP-GRA,经电穿孔法将其转染弓形虫速殖子,倒置荧光显微镜观察RFP的表达。结果重组质粒pMD/SAG-RFP-GRA经双酶切和测序证明构建正确,质粒转染弓形虫速殖子24h,荧光显微镜下可观察到红色荧光,表明克隆的SAG1启动子具有转录活性。结论已成功克隆了弓形虫速殖子特异表达蛋白SAG1的启动子序列,并能介导外源基因在弓形虫体内的表达。     

PPE68/Ipr1真核共表达质粒的构建及鉴定

目的构建结核分枝杆菌PPE68基因和小鼠胞内病原体抗性基因1(Intracellular pathogen resistance 1,Ipr1)的真核共表达质粒,并在小鼠巨噬细胞RAW264.7中表达。方法将结核分枝杆菌PPE68基因和小鼠Ipr1基因分别亚克隆至含多启动子的共表达载体pBudCE4.1中,构建真核共表达质粒pBud68-Ipr1,转染RAW264.7细胞,通过RT-PCR及Western blot法检测PPE68和Ipr1基因的转录和表达。结果重组表达质粒pBud68-Ipr1经PCR、双酶切及测序证实,插入的PPE68和Ipr1基因片段序列正确;质粒转染RAW264.7细胞后,PPE68和Ipr1基因进行了转录和表达,基因编码产物相对分子质量分别为37 000和50 000。结论已成功构建了真核共表达质粒pBud68-Ipr1,并在RAW264.7细胞中获得表达,为PPE68/Ipr1重组BCG的构建及其免疫保护作用的进一步研究奠定了基础。     

高效表达乙型肝炎表面抗原的CHO工程细胞株的构建

目的构建高效表达乙型肝炎表面抗原(HBsAg)的CHO工程细胞株。方法从pCIneo质粒出发,构建含有改造了稀有密码子的HBsAgS基因和启动子弱化的二氢叶酸还原酶(DHFR)转录单位的新型表达载体,利用脂质体转染CHO/dhfr-细胞,经3轮氨甲喋呤(MTX)梯度加压筛选和单克隆筛选,获得高效表达HBsAg的CHO工程细胞株,并对HBsAg的分泌动态进行检测。结果所构建的新型表达载体pCI-DS经PCR及酶切鉴定,证明构建正确,转染CHO/dhfr-细胞后,经筛选得到高效表达HBsAg的CHO工程细胞株3F9,表达量达9.21μg/106个细胞·48h。单层细胞培养动态表明,3F9株细胞能在40d内稳定高效表达HBsAg。结论已成功构建稳定高效表达HBsAg的CHO工程细胞株,为提高HBsAg的产量创造了条件。     

B型肉毒毒素轻链蛋白的原核表达及纯化

目的克隆B型肉毒毒素轻链Bont-B基因,使其在大肠杆菌内表达,并对表达的重组蛋白进行纯化。方法设计并人工合成Bont-B基因,克隆入表达载体pMD19-T中,构建质粒pMD19-T-Bont-B,经酶切后与pET-28a载体连接,构建重组表达质粒pET-28a-Bont-B,将重组表达质粒转化感受态大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE及Western blot分析后,经金属螯合层析Cu2+柱进行纯化,纯化产物经SDS-PAGE分析纯度。结果重组表达质粒pET-28a-Bont-B经PCR、双酶切及测序鉴定,证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约50 000,主要以可溶性形式表达,表达量约占菌体总蛋白的6%;纯化后的重组蛋白纯度可达90%以上。结论已成功克隆并在大肠杆菌BL21(DE3)中原核表达了Bont-B轻链基因,为制备抗Bont-B轻链单克隆抗体及研究肉毒中毒机制和治疗奠定了基础。     

重组人骨形态发生蛋白7成熟蛋白在悬浮CHO-S细胞中的稳定表达

目的在悬浮CHO-S细胞中稳定表达重组人骨形态发生蛋白7(recombinant human bone morphgenetic protein7,rhBMP7)成熟蛋白。方法应用RT-PCR技术从BALB/c乳鼠股骨组织扩增mbmp7基因,克隆至质粒pMD18-T,通过定点突变3个氨基酸编码序列(G266S、S287N、D359E),得到重组克隆质粒pMD18-mbmp7_(m3);将mbmp7_(m3)克隆至表达载体pCHO1. 0,构建重组表达质粒pCHO-mbmp7_(m3),转染CHO-S细胞,利用嘌呤霉素和甲氨蝶呤进行两轮加压筛选,有限稀释法筛选单克隆细胞,ELISA法检测rhBMP7成熟蛋白的表达。结果从乳鼠股骨组织扩增的cDNA经测序与GenBank中登录的序列完全一致,点突变后测序与设计完全一致。获得了稳定表达rhBMP7成熟蛋白的单克隆细胞株,最高表达量为202 ng/mL。结论成功利用改造的mbmp7基因在CHO-S细胞中表达了rhBMP7成熟蛋白,为后续该制品工艺开发及产业化奠定了基础。     

Asia 1型口蹄疫病毒P1-2A-3C基因真核表达质粒的构建及鉴定

目的构建Asia 1型口蹄疫病毒(FMDV)P1-2A-3C基因真核表达质粒。方法采集疫区牛的水疱液及水疱皮,经RT-PCR法扩增出Asia 1型FMDV的前体蛋白基因P1-2A片段和蛋白酶基因3C片段,分别克隆至pMD18-T载体上,通过酶切、连接,获得质粒pMD18-T-P1-2A-3C。经酶切获得P1-2A-3C片段,插入真核表达载体pVAXⅠpCMV启动子下游,构建pVAXⅠ-P1-2A-3C真核表达载体,用脂质体法转染HeLa细胞,进行IFA检测。结果Asia 1型FMDV真核表达载体pVAX1PⅠ-2A-3C,经酶切鉴定证明构建正确,转染HeLa细胞后,可见明显的黄绿色荧光,表明P1-2A-3C基因得到了表达。结论pVAXⅠ-P1-2A-3C可作为Asia1型FMD核酸疫苗的候选疫苗。     

人巨细胞病毒融合表达载体的构建及鉴定

目的构建含人巨细胞病毒(HCMV)gB680糖蛋白基因和突变的pp65蛋白基因(pp65m)的融合表达载体,并检测其在COS-7细胞中的表达。方法用PCR法从HCMV基因组中钓取gB680和pp65m蛋白基因,分别亚克隆入pMD18-T载体中,经酶切鉴定并测序后,构建真核表达载体pVAX1/gB680+pp65m,以ELISA法检测其在COS-7细胞中的瞬时表达。结果重组质粒含有gB680和pp65m融合基因,并能在COS-7细胞中表达。结论已成功构建了人巨细胞病毒融合表达载体,并可在真核细胞中表达。     

Wistar大鼠热休克蛋白70基因重组腺病毒质粒的构建及病毒制备

目的构建Wistar大鼠热休克蛋白(Heat shock protein 70,HSP70)基因重组腺病毒质粒,并制备重组腺病毒。方法利用RT-PCR技术从Wistar大鼠脾脏组织中扩增HSP70基因序列,并克隆至pMD18-T载体中,测序鉴定后,将克隆的HSP70基因编码阅读框亚克隆至穿梭载体pShuttle-CMV中,并利用Ⅰ-CeuⅠ与Ⅰ-SceⅠ将重组穿梭质粒上的HSP70基因的表达框切下,连接到携带腺病毒骨架载体pAdxsi上。重组腺病毒质粒经PacⅠ酶切线性化后,转染至293(R)细胞进行病毒的包装,获得重组腺病毒pAd-CMV-HSP70,收集病毒上清,感染BRL细胞,Western blot检测BRL细胞中HSP70的表达。病毒颗粒经氯化铯密度梯度离心纯化后,检测重组腺病毒纯度、颗粒滴度及感染性滴度。结果克隆质粒、穿梭质粒经PCR及酶切鉴定,均可见2 269 bp的目的基因条带,测序结果与GenBank登录的序列一致;XhoⅠ酶切结果显示,HSP70基因已正确克隆至腺病毒质粒中;重组腺病毒感染BRL细胞后,细胞中HSP70的表达量显著升高(P<0.01);重组腺病毒纯化后纯度为1.29,颗粒滴度为5.31×1012VP/ml,感染性滴度达1×1011pfu/ml。结论已成功构建Wistar大鼠HSP70基因重组腺病毒质粒,并制备出高滴度的重组腺病毒颗粒,为进一步研究HSP70的生物学活性及作用机制奠定了基础。     

猪LGALS1基因的原核表达及序列分析

目的原核表达猪源LGALS1并进行序列分析。方法提取猪肺泡巨噬细胞总RNA,RT-PCR法扩增LGALS1的cDNA序列,与pMD18-T载体连接,构建重组克隆质粒pMD18-T-LGALS1并测序,应用生物分析软件对基因序列进行同源性比对及系统进化树分析;将构建正确的质粒pMD18-T-LGALS1亚克隆至原核表达载体pET-30a(+),构建重组表达质粒pET-30a-LGALS1,转化大肠埃希菌BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导表达、Ni2+亲和层析纯化后,进行Western blot分析。结果 PCR扩增获得了全长为408 bp的cDNA序列,与GenBank中登录的LGALS1编码区序列(NM_001001867. 1)相似性达99%,核苷酸序列同源性分析表明,克隆基因序列与猪源LGALS1同源性最高;质粒pET-30a-LGALS1经PCR及双酶切鉴定证明构建正确;表达的LGALS1相对分子质量约21 000,经纯化后,可与LGALS1 Antibody发生反应,具有反应原性。结论成功表达了猪源LGALS1。     

颗粒溶素活性肽与增强型绿色荧光蛋白融合基因真核表达质粒的构建及其在小鼠黑色素瘤细胞中的表达

目的构建人颗粒溶素(GLS)活性肽(9ku-GLS)与增强型绿色荧光蛋白(EGFP)融合基因的真核表达载体,并检测其在小鼠黑色素瘤细胞B16中的表达。方法经PCR扩增9ku-GLS基因,插入质粒pBudCE4.1中,经酶切及测序鉴定正确后,亚克隆至质粒pEGFP-C1中,将融合基因真核表达质粒pEGFP-C1/S9K转染B16细胞,采用荧光显微镜及RT-PCR法检测融合蛋白的表达。结果融合基因真核表达质粒pEGFP-C1/S9K经双酶切鉴定证明构建正确,转染B16细胞24h后,荧光显微镜下可观察到绿色荧光,且经RT-PCR可扩增出267bp的目的基因片段。结论已成功构建9ku-GLS与EGFP融合基因的真核表达质粒,且在B16细胞中表达了融合蛋白。     

抗人表皮生长因子受体2单克隆抗体CHO工程细胞株的构建、筛选及表达

目的构建抗人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factor receptor 2,HER2)人源化单克隆抗体CHO工程细胞株,并进行筛选及表达。方法将抗HER2抗体重链基因Fd及轻链基因VL分别克隆至同一质粒p RH上,将构建正确的重组表达质粒命名为p HER2。通过脂质体法将p HER2转染至二氢叶酸还原酶(DHFR)缺陷型CHO细胞(CHO-DG44)中,筛选稳定表达的工程细胞株,进行ELISA及SDS-PAGE检测。同时对抗HER2抗体高表达细胞株进行batch模拟试验。结果从近10 000株克隆中筛选获得3株备选细胞株,命名为H6、H7和H9。细胞株培养上清表达的抗体仅能与重组HER2发生特异性结合;SDS-PAGE检测结果表明,于相对分子质量50 000和25 000处可见重链和轻链的目的蛋白条带。H6、H7和H9细胞株在简单的batch悬浮培养条件下周期约为1周,抗体水平随培养时间的延长而逐渐升高,H9细胞株表达水平最高,为0.52 mg/ml。结论本研究筛选获得的工程细胞株H9具有较高的抗HER2单克隆抗体水平,为靶向治疗HER2过表达的乳腺癌和胃癌等恶性肿瘤奠定了基础。     

脑心肌炎病毒VP2基因真核表达质粒的构建

目的构建脑心肌炎病毒(encephalomyocarditis virus,EMCV)VP2基因真核表达质粒,并于CHO细胞中表达。方法 RT-PCR法扩增EMCV VP2目的基因,克隆至载体pcDNA3. 1中,构建重组质粒pcDNA3. 1-VP2,脂质体法转染CHO细胞。转染48 h后,RT-PCR法检测EMCV VP2基因mRNA的转录情况,免疫组化法及Western blot法检测EMCV VP2蛋白的表达情况。结果经双酶切及测序鉴定,重组质粒pcDNA3. 1-VP2构建正确。EMCV VP2基因m RNA及蛋白可在CHO细胞中正常转录及表达,且EMCV VP2蛋白可与兔抗EMCV阳性血清发生特异性结合,主要分布于CHO细胞膜上。结论成功构建了重组质粒pcDNA3. 1-VP2,并有效地在CHO细胞中进行了表达,为EMCV VP2基因体外表达及其功能的进一步研究奠定了基础。     

阿尔采默病治疗性疫苗原核表达载体的构建

目的构建阿尔采默病治疗性疫苗原核表达载体。方法选择Aβ42的B细胞优势表位的15个氨基酸基因序列,与趋化因子BCA-1基因连接,克隆至经突变改造的原核表达质粒pRSET/no His中,经酶切和DNA测序鉴定重组质粒。结果酶切鉴定及DNA测序确定已将BCA-1/Aβ1-15克隆到表达载体pRSET/no His中。结论已成功地构建了Aβ42亚单位疫苗的原核表达质粒。     

rhIFN-βla cDNA在CHO细胞上的表达

目的在CHO细胞上表达rhIFN-β cDNA.方法利用脂质体技术,将含hIFN-β基因的pRC/CMVIFN β-DNA载体和pSV2dhfr-DNA质粒按31的比例转染CHO-k1dbfr-细胞,后者是选择性标记.筛选在缺乏胸腺嘧啶的选择培养基生长的单个细胞克隆,通过MTX加压扩增与dhfr基因共转染IFN β基因.筛选的细胞株通过大规模培养,收集培养液经一系列的步骤纯化.结果能够耐受0.6μmol/L MTX的细胞可产生IFN 105 unit per day/106cells,CHO细胞中表达的hIFN-β纯化后的抗病毒比活性可达2.2×108 IU/mg.结论建立了适合表达人干扰素-β的CHO细胞株.