牛产气荚膜梭菌α-ε毒素基因的融合表达及其纯化

目的融合表达产气荚膜梭菌α毒素基因和ε毒素基因的融合基因α-ε,并进行纯化。方法利用PCR技术,从A型产气荚膜梭菌C57-8株基因组DNA中扩增出α毒素基因的部分基因片段,插入到质粒p ET28a-ε上,构建含α-ε融合毒素基因的表达质粒p ET28a-α-ε,转化至E.coli BL21(DE3)plys S感受态细胞中,IPTG诱导表达,表达的重组蛋白经Ni-Agarose His标签蛋白纯化试剂盒纯化后,进行Western blot鉴定。结果重组质粒p ET28a-α-ε经PCR及双酶切鉴定证明构建正确,与预期的基因序列重合率为99%。表达的重组蛋白相对分子质量约78 000,主要以包涵体形式存在,表达量占菌体总蛋白的22.7%,纯度为91.2%,可与小鼠产气荚膜梭菌多抗血清特异性结合,具有良好的反应原性。结论成功构建了重组质粒p ET28a-α-ε,并在E.coli BL21(DE3)plys S中表达了重组α-ε融合蛋白,该蛋白具有良好的反应原性,可作为预防牛肠毒血症基因工程亚单位疫苗的候选抗原。     

牛传染性鼻气管炎病毒gE蛋白的真核表达及其多克隆抗体的制备

目的真核表达及纯化牛传染性鼻气管炎病毒(infectious bovine rhinotracheitis virus,IBRV)gE蛋白,并制备其多克隆抗体。方法合成IBRV gE基因全长,并加入KpnⅠ和BSTBⅠ酶切位点,连接至真核表达载体pCDNA4-MycHis,构建重组质粒pCDNA4-gE-His,经双酶切鉴定正确后转染MDBK细胞系,镍柱纯化带有His标签的重组gE蛋白。将纯化后的重组gE蛋白皮下多点注射新西兰白兔,制备多克隆抗体并纯化,利用Dot blot和间接ELISA方法分析其抗原性。结果重组质粒pCDNA4-gE-His经双酶切鉴定证明构建正确,转染MDBK细胞系后,表达的重组gE蛋白相对分子质量约为61 000,纯化后浓度为50μg/mL。制备的多克隆抗体纯化后浓度为1 mg/mL,经Dot blot和ELISA方法鉴定,重组gE蛋白具有良好的抗原性。结论真核表达了IBRV重组gE蛋白,成功制备了抗gE多克隆抗体,表达产物具有良好的抗原性,为诊断方法的建立以及疫苗和IBRV致病机制等相关研究奠定基础。     

A型肉毒毒素轻链蛋白的表达及纯化

目的构建A型肉毒毒素轻链表达载体重组质粒,在大肠埃希菌中表达后,利用金属螯合层析柱纯化。方法以p GEM-Bo NT/AL轻链质粒为模板,PCR扩增Bo NT/AL基因,克隆至表达载体p ET-28(a)中,构建重组质粒p ET-28(a)-Bo NT/AL,转化E.coli BL21(DE3),分别于37、30、25℃IPTG诱导表达,表达产物经Chelating Sepharose 4Fast Flow(Cu~(2+))层析柱纯化,纯化产物经尿素梯度复性。结果质粒p ET-28(a)-Bo NT/AL经酶切鉴定及测序证明构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约52 000,主要以包涵体形式存在,37℃诱导表达量最高,占菌体沉淀总蛋白的41%;包涵体经2%Trition-X100和2 mol/L尿素洗涤后,可去除部分杂蛋白,8 mol/L尿素能溶解大部分包涵体;经再次浓缩后,蛋白浓度可达89μg/ml,纯度达90%。结论成功克隆及表达了Bo NT/A轻链基因,为制备抗Bo NT/A轻链单链抗体以及研究肉毒中毒机制和治疗方案奠定了基础。     

人内源性博尔纳样核蛋白-1的原核表达及纯化

目的原核表达人内源性博尔纳样核蛋白-1(endogenous Borna-like N element-1,EBLN-1),并进行纯化及鉴定。方法以人工合成的EBLN-1基因为模板,PCR扩增EBLN-1基因,克隆至载体pET-41a中,构建重组表达质粒pET-41aEBLN-1,转化大肠埃希菌BL21(DE3)和Rosetta中,分别于18℃和37℃下进行IPTG诱导表达。采用包涵体稀释复性法对表达蛋白进行复性,经His亲和层析纯化后,SDS-GAGE和Western blot法鉴定纯化产物。结果重组表达质粒pET-41a-EBLN-1经菌落PCR及测序鉴定构建正确。重组表达蛋白相对分子质量约48 000,以包涵体形式表达。在大肠埃希菌Rosetta中37℃诱导时表达量最高,占菌体总蛋白的30%以上,纯化后蛋白纯度可达90%,可与HRP标记的His探针特异性结合。结论成功表达并纯化了重组EBLN-1蛋白,为后续深入研究EBLN-1在人体中的生理作用及其与精神疾病的相关性奠定了基础。     

伪旋毛虫丝氨酸蛋白酶抑制剂基因的原核表达及其纯化

目的原核表达并纯化伪旋毛虫丝氨酸蛋白酶抑制剂(Trichinella pseudospiralis serine protease inhibitor,Tpserpin)基因,并鉴定其抗原性。方法从伪旋毛虫肌幼虫提取总RNA,RT-PCR扩增Tp-serpin基因,插入原核表达载体pET-28a(+)中,构建重组表达质粒pET-28a-Tp-serpin,转化大肠埃希菌(E.coli)Rosetta gami(DE3),IPTG诱导表达,表达产物经SDS-PAGE分析后,用Ni-NTA Agarose亲和层析纯化,纯化产物经SDS-PAGE分析纯度,Western blot鉴定反应原性。结果重组表达质粒pET-28a-Tp-serpin经PCR、双酶切及测序鉴定证明构建正确,与GenBank中登录的Tp-serpin基因相似性达99%。表达的重组Tp-serpin蛋白相对分子量约43 000,表达量约占菌体总蛋白的40%,主要以可溶性形式存在;纯化后的重组Tp-serpin蛋白纯度达95%以上,可被伪旋毛虫感染60 d的猪血清特异性识别,具有较好的反应原性。结论成功构建了重组表达质粒pET-28a-Tp-serpin,并在E.coli Rosetta gami(DE3)中表达了重组蛋白,为旋毛虫病的血清学诊断候选抗原的研制及开发提供了科学依据,也为阐明serpin在伪旋毛虫入侵时期调节宿主免疫反应的作用奠定了基础。     

结核分枝杆菌早期分泌性蛋白ESAT-6的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化结核分枝杆菌早期分泌性蛋白ESAT-6。方法将ESAT-6基因自pET-24b-ESAT-6质粒亚克隆至pGEX-3C载体中,构建重组表达质粒pGEX-ESAT-6,经酶切及测序鉴定正确后,分别转化大肠杆菌JM107和BL21(DE3),以不同浓度IPTG诱导表达,表达产物经GSH-Sepharose4 B亲和层析纯化。结果所构建的重组表达质粒pGEX-ESAT-6经酶切及测序鉴定正确;重组融合蛋白在大肠杆菌JM107中的表达量较高,可达菌体总蛋白的24.2%;最适IPTG诱导浓度为0.1mmol/L;纯化的目的蛋白纯度可达83.9%。结论已成功构建了重组表达质粒pGEX-ESAT-6,并在大肠杆菌JM107中高效表达,为结核分枝杆菌亚单位疫苗及核酸疫苗的研制提供了材料。     

重组人胃蛋白酶原Ⅰ在汉逊酵母中的分泌表达、纯化及其应用

目的实现人胃蛋白酶原Ⅰ(pepsiongenⅠ,PGⅠ)在汉逊酵母表达系统中的高效分泌表达,并将纯化的重组PGⅠ蛋白制备成体外诊断试剂用校准品。方法根据汉逊酵母遗传密码子偏爱性优化设计并合成PGⅠ基因,克隆至表达载体p RMHP2.1中,电转化汉逊酵母宿主菌26012,进行多次传代及稳定,筛选高水平分泌表达PGⅠ的菌株,并对该菌株的目的基因整合位置及整合拷贝数进行检测。应用200 L发酵罐大规模制备发酵培养液,通过Ni柱亲和层析方法纯化获得重组PGⅠ蛋白,经胶乳增强免疫比浊试剂盒进行PGⅠ蛋白的定值,应用类血清基质液制备100及50μg/L浓度的PGⅠ校准品后检测稳定性。结果重组表达质粒p RMHP2.1-PGⅠ经双酶切及测序鉴定证明构建正确。筛选获得的重组汉逊酵母菌株分泌表达的PGⅠ蛋白相对分子质量约45 000,表达量达100 mg/L以上,其外源基因整合于宿主r DNA位置,整合拷贝数不低于20个。纯化后的重组PGⅠ蛋白纯度为94.5%,配制后的PGⅠ校准品经4℃实时保存稳定性、37℃加速破坏性及4℃开盖保存稳定性试验,校准品定值的平均下降幅度均不超过10%。结论应用汉逊酵母表达系统可高效分泌PGⅠ蛋白,该蛋白具有良好的稳定性,可用作体外诊断试剂的PGⅠ校准品。     

产肠毒素性大肠埃希菌K99-987P-F41原核表达载体的构建、表达及其纯化

目的构建产肠毒素性大肠埃希菌(enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)K99-987P-F41原核表达载体,诱导表达后进行纯化。方法利用PCR技术,从ETEC基因组DNA中扩增出K99、987P、F41部分基因片段,将3段目的基因融合亚克隆至大肠埃希菌原核表达载体p ET30a(+),构建重组质粒p ET30a(+)-K99-987P-F41,转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达,表达的重组蛋白经镍离子亲和层析纯化。结果重组表达质粒p ET30a(+)-K99-987P-F41经PCR、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60 000,主要以包涵体形式存在,表达量约占菌体总蛋白的63.8%,纯度为81.2%,浓度为8.953 mg/ml,可同时被天然和重组抗原多抗识别,具有良好的反应原性。结论 ETEC重组质粒p ET30a(+)-K99-987P-F41可在大肠埃希菌BL21(DE3)中表达,利用镍离子亲和层析柱纯化可获得融合蛋白。     

牛病毒性腹泻病毒E2蛋白的可溶性表达

目的可溶性表达牛病毒性腹泻病毒(bovine viral diarrhea virus,BVDV)E2蛋白。方法参考BVDV NADL株序列设计1对特异性引物,PCR扩增BVDV NADL株E2全长编码区片段,目的片段经限制性内切酶克隆入质粒p ET28a,经双酶切及测序鉴定后,阳性重组质粒转化E.coli Rosetta(DE3)宿主菌,37℃IPTG诱导表达后,进行SDS-PAGE及Western blot分析;表达的重组蛋白经Ni-NTA Purification System纯化后进行SDS-PAGE鉴定。结果表达的重组E2蛋白相对分子质量约45 000,主要以可溶性形式存在,表达量占菌体总蛋白的38.9%,可与BVDV阳性血清发生特异性反应,纯度达95%以上,浓度约3.8 mg/ml,产量可达4.96 mg/L细菌培养物。结论实现了可溶性重组BVDV E2蛋白在原核表达系统中的表达,并具有较好的生物学活性。     

梅毒螺旋体-15脂蛋白的原核表达及其纯化

目的原核表达梅毒螺旋体-15(Treponema pallidum-15,TP-15)脂蛋白基因,并进行纯化及鉴定。方法人工合成455 bp的TP-15基因序列,克隆至原核表达载体p ETDuet-1,构建原核表达质粒p ETDuet-1/TP-15,经双酶切及测序鉴定后,将鉴定正确的重组质粒转化至E.coli BL21(DE3),经IPTG诱导表达;表达产物经Ni2+亲和层析纯化,纯化产物进行SDS-PAGE和Western blot分析。结果重组质粒p ETDuet-1/TP-15经双酶切及测序鉴定证明构建正确;表达产物相对分子质量约27 000,主要以包涵体形式存在,表达量约占菌体总蛋白的2.34%,纯化后蛋白纯度达99%以上,可与HRP标记的梅毒螺旋体多克隆抗体发生特异性结合。结论构建了原核表达质粒p ETDuet-1/TP-15,并于E.coli中成功表达,纯化后获得了高纯度的TP-15蛋白,为进一步研究建立梅毒病人血清检测试剂盒奠定了基础。     

九香虫CcPT1蛋白的原核表达及纯化

目的 原核表达九香虫Cc PT1蛋白，并进行纯化。方法 将合成的Cc PT1基因克隆至载体p GEX-4T-1，构建重组表达质粒p GEX-4T1-Cc PT1，转化感受态E. coli Rosetta，经IPTG诱导表达重组蛋白，并优化诱导表达的温度(20及37℃)、IPTG终浓度(0.25、0.5、0.75、1 mmol/L)及时间(6、8、10、12 h)。采用GST蛋白纯化系统纯化重组蛋白，纯化产物经10%SDS-PAGE分析及Western blot鉴定，纯化过程中采用Pre Scission Protease去除GST标签。结果 重组蛋白GST-Cc PT1相对分子质量约为29 800，大小与预期相符，主要以包涵体形式表达，蛋白浓度为0.026 9 mg/m L。最适诱导条件为：20℃下，采用终浓度0.75 mol/L的IPTG诱导12 h。纯化蛋白纯度> 90%，且可与小鼠抗GST单克隆抗体发生特异性结合。去除GST标签后的Cc PT1蛋白相对分子质量约为2 830，蛋白得率达11.15%。结论 经原核表达获得了纯度较高的九香虫Cc PT1蛋白，为九香虫抗癌肽的深入...     

结核杆菌Ag85A蛋白与日本血吸虫谷胱甘肽硫转移酶的融合表达与纯化

目的　对结核杆菌Ag85A抗原基因进行克隆、表达与纯化 ,为研制新型结核杆菌血清学诊断试剂奠定基础。方法　以结核杆菌H37Rv株基因组DNA为模板 ,经PCR扩增Ag85A抗原基因成熟肽编码区 ,定向克隆入原核表达载体pGEX1 λT中日本血吸虫谷胱苷肽硫转移酶 (GST)编码区下游构建重组质粒 ,经DNA测序鉴定后 ,转化大肠杆菌JM10 9株 ,IPTG诱导表达 ,采用GST蛋白纯化试剂盒进行重组融合蛋白纯化 ,SDS -PAGE和Westernblot鉴定重组表达产物。结果　PCR扩增获得了约 90 0bp的目的基因片断 ,定向克隆入原核表达载体pGEX1 -λT后 ,对重组质粒进行DNA测序发现 ,插入片段与GenBank中结核杆菌Ag85A抗原基因成熟肽编码区同源性为 99 .8%。重组质粒转化大肠杆菌后 ,经IPTG诱导表达 ,纯化的融合蛋白相对分子质量为 5 80 0 0 ,Westernblot检测该融合蛋白能与兔抗结核杆菌多价抗血清发生反应。结论　本研究为研制结核杆菌血清学检测试剂盒及相关分子免疫学研究奠定了基础。     

人心肌肌酸激酶MB同工酶的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化人心肌肌酸激酶MB同工酶(creatine kinase MB,CK-MB)。方法分别从含CK-M、CK-B基因片段的质粒SC319293和SC119007中扩增CK-M、CK-B基因,构建重组原核表达质粒pGEX-4T-1-CK-MB,转化大肠埃希菌BL21(DE3),IPTG诱导表达重组蛋白,经GST亲和层析柱纯化后,ELISA法检测其抗原性。结果重组表达质粒pGEX-4T-1-CK-MB经菌落PCR、双酶切及测序鉴定,证明构建正确;表达的重组CK-MB蛋白相对分子质量约110 000,表达量占菌体总蛋白的57%,主要以包涵体形式存在;纯化的CK-MB蛋白纯度大于90%,可与兔抗CK-B、CK-M多克隆抗体特异性结合。结论成功原核表达并纯化了重组CK-MB蛋白,为其大量生产奠定了基础。     

克罗诺杆菌IbpA蛋白的表达、纯化及其免疫原性

目的表达并纯化克罗诺杆菌Ibp A蛋白,检测其免疫原性。方法提取克罗诺杆菌菌株CMCC45402的基因组,经PCR获得ibp A基因片段,连接至表达载体p ET30a(+),构建重组质粒p ET30a(+)-ibp A。将重组质粒转化E.coli BL21(DE3)菌株,用不同终浓度的IPTG(0.1、0.2、0.5、0.8、1.0 mmol/L)分别于30和37℃诱导表达不同时间(2.5、4、5 h),进行SDS-PAGE及Western blot分析。表达产物经Ni凝胶亲和层析纯化后,经腹腔免疫BALB/c小鼠,每2周加强免疫1次,共2次,末次免疫1周后,经小鼠眼球采血,分离血清,ELISA法检测血清效价。同时检测热激对Ibp A蛋白表达水平的影响。结果重组质粒p ET30a(+)-ibp A经双酶切鉴定证明构建正确。最佳IPTG诱导终浓度为0.2 mmol/L,最佳诱导温度为30℃,最佳诱导时间为5 h。诱导表达产物相对分子质量约24 000,主要以可溶性形式存在,可与抗His-Tag单克隆抗体特异性结合;纯化蛋白的纯度可达96%;小鼠免疫血清效价均可达1:25 000以上。用小鼠血清可检测到热激后克罗诺杆菌Ibp A的表达。结论本实验成功构建了ibp A基因的高效原核表达系统,获得了高纯度重组蛋白,制备了高效价抗血清,为后续ibp A基因和克罗诺杆菌热抗性关系的研究奠定了基础。     

促黄体激素释放激素-TAT-p53融合蛋白制备及其对肿瘤细胞增殖作用的影响

目的制备促黄体激素释放激素(luteinizing hormone releasing hormone,LHRH)-TAT-p53融合蛋白,探讨其抗肿瘤作用。方法以重组质粒pET28a-p53为模板,经PCR扩增目的基因,双酶切,克隆至原核表达载体p ET20b中,构建重组表达质粒p ET20b-LHRH-TAT-p53,并在E. coli中IPTG诱导表达,经金属螯合层析、DEAE弱阴离子交换层析纯化目的蛋白。取对数生长期的HeLa、BGC及MDCK细胞进行细胞活性试验,检测pET28a-p53蛋白活性。结果经双酶切及测序鉴定,重组质粒pET20b-LHRH-TAT-p53构建正确;融合蛋白相对分子质量约54 000,主要以包涵体形式存在,表达量约占菌体总蛋白55%;HeLa及BGC细胞加入纯化复性的重组蛋白后,细胞变圆、色暗、折光性变差,甚至裂解死亡,细胞死亡数增加,而MDCK细胞无变化;一定浓度范围内(25～120μg/m L)蛋白对HeLa及BGC细胞有明显的抑制作用。结论成功制备了LHRH-TAT-p53融合蛋白,该蛋白具有生物活性,对肿瘤细胞有杀伤作用。本研究为下一步制备靶向LHRH的肿瘤治疗药物提供了参考。     

幽门螺杆菌双组分系统耐酸相关蛋白ArsS的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化幽门螺杆菌双组分系统耐酸相关蛋白ArsS,为深入研究其功能及其在幽门螺杆菌耐酸机制中的作用奠定基础。方法以幽门螺杆菌菌株26695基因组为模板,采用PCR法扩增ArsS基因,插入pET-22b(+)载体,构建重组原核表达质粒pET-22b(+)-ArsS,转化E.coliBL21(DE3),0.5mmol/LIPTG25℃诱导表达,并采用亲和层析与分子筛层析对重组蛋白进行纯化。结果重组原核表达质粒pET-22b(+)-ArsS经双酶切及测序鉴定,证明构建正确;重组蛋白以可溶性形式表达,表达量占菌体总蛋白的30%以上;分子筛层析图谱显示,在150mmol/LNaCl条件下,目的蛋白层析效果较好,纯化后的重组蛋白纯度可达95%以上,浓度约为10mg/ml。结论已成功原核表达并纯化获得了高纯度的ArsS蛋白。     

变形链球菌组氨酸蛋白激酶VicK原核表达、纯化及其蛋白活性检测

目的原核表达及纯化变形链球菌组氨酸蛋白激酶VicK,并进行蛋白活性的检测。方法以变形链球菌UA159菌株基因组DNA为模板,PCR扩增VicK基因,插入表达载体pET-28a中,转化大肠埃希菌(E.coli)BL21(DE3)中,IPTG(终浓度为0.01、0.02、0.05、0.1、0.2及0.3 mmol/L)于18及37℃诱导10、15、20 h,表达产物经Ni离子亲和层析柱纯化,采用Kinase-Glo誖激酶发光检测试剂盒检测纯化后目的蛋白的活性。结果重组表达质粒pET-28a-VicK经双酶切及测序鉴定,证明构建正确;表达的重组VicK蛋白相对分子质量约51 000;IPTG终浓度0.3 mmol/L,18℃诱导15 h,可溶性目的蛋白的表达量最高;纯化的目的蛋白纯度>90%,浓度为2 mg/ml;随着VicK蛋白浓度的增加,发光值逐渐降低,表明该蛋白具有体外水解ATP的激酶活性。结论已成功原核表达并纯化了变形链球菌具有激酶活性的VicK蛋白,为后续以此为靶点的抑制物的筛选奠定了实验基础。     

GⅡ.21型诺如病毒衣壳蛋白VP1的表达、纯化及鉴定

目的构建含有GⅡ.21型人诺如病毒(human norovirus,HuNoV)衣壳蛋白VP1基因的重组质粒,通过PichiaPink毕赤酵母表达VP1蛋白,并鉴定纯化产物。方法合成NoV GⅡ.21 VP1蛋白基因序列,将其连接至pPink-HC载体,构建重组质粒pPink-HC-GⅡ.21-VP1;经测序鉴定后,电转化毕赤酵母PichiaPink,甲醇诱导目的蛋白表达;采用AKTA pure M150型纯化仪纯化目的蛋白,Western blot法分析其抗原性,SEC-HPLC法检测纯化蛋白出峰时间。结果经测序鉴定,重组质粒pPink-HC-GⅡ.21-VP1构建正确;纯化的目的蛋白VP1纯度在95%以上,能与抗NoV病毒样颗粒(virus-like particle,VLP)抗体发生反应;测定目的蛋白出峰时间为16. 923 min,与NoV VLP理论出峰时间一致。结论成功在毕赤酵母高表达了GⅡ.21衣壳蛋白VP1,并制备了高纯度及良好抗原性的目的蛋白,为多价重组NoV疫苗的研发及规模化生产奠定了基础。     

重组人血管内皮生长因子165b在毕赤酵母中的表达及纯化

目的在毕赤酵母中表达重组人血管内皮生长因子(recombinant human vascular endothelial growth factor,rhVEGF)165b(rhVEGF-165b),并进行纯化。方法 PCR扩增hVEGF165b基因,插入毕赤酵母表达载体pPIC9k,构建重组表达质粒pPIC9k-VEGF165b,SalⅠ酶切线性化后,电击转化毕赤酵母GS115,甲醇诱导表达。表达产物经Ni-NTA sephrose镍柱纯化后,进行Western blot鉴定。结果重组表达质粒pPIC9k-VEGF165b经双酶切和测序,证明构建正确;表达的rhVEGF165b蛋白相对分子质量约为23 000,纯化后纯度达90%以上,具有人VEGF的抗原性。结论成功在毕赤酵母中表达了rhVEGF165b蛋白,纯化的蛋白纯度较高,为进一步研究其生物学功能奠定了基础。     

人胎盘泌乳素的原核表达及纯化

目的原核表达并纯化人胎盘泌乳素(Human placenta lactogen,hPL)。方法从正常产妇新鲜胎盘组织中提取组织总RNA,PCR扩增hPL基因,将其亚克隆至pQE-30载体,构建重组表达质粒,转化感受态大肠杆菌M15(pREP4),经IPTG诱导表达。表达产物经Sephacryl S-200层析柱纯化,纯化产物经SDS-PAGE和western blot鉴定其纯度和特异性。结果重组菌pQE-hPL/M15(pREP4)经双酶切及测序证实构建正确;表达的重组蛋白相对分子质量约23 000,主要以包涵体形式表达,表达量占菌体总蛋白的67%;纯化后目的蛋白纯度可达90%以上;纯化蛋白和hPL包涵体均可与羊抗hPL多克隆抗体特异性结合,具有较强的特异性和抗原性。结论已成功制备了纯度较高的hPL蛋白,为基因工程制备抗体提供了抗原。