猪干扰素α基因的克隆与真核表达

目的克隆猪干扰素α(IFNα)基因,并在毕赤酵母中进行表达。方法用植物血凝素诱导猪外周血中的淋巴细胞,Trizol试剂提取总RNA,经RT-PCR扩增猪IFNα基因,将其克隆至pPIC9K载体中,构建重组真核表达质粒pPIC9K-IFNα,经PCR、酶切及测序鉴定正确后,电转化至毕赤酵母GS115中。筛选阳性菌株,经甲醇诱导表达后,进行SDS-PAGE及Westernblot分析。结果RT-PCR扩增获得521bp的猪IFNα基因;所构建的重组表达质粒经PCR、酶切及测序鉴定正确;表达的目的蛋白相对分子质量约为19000,可溶性蛋白约占菌体总蛋白的13%;该蛋白能与相应抗体产生特异免疫反应。结论已成功克隆并在毕赤酵母中表达了猪IFNα基因,为进一步研究其生物学性状奠定了基础。     

降低诱导温度对改善猪α-干扰素发酵生产性能和ATP再生效率的作用

在10 L发酵罐、控制甲醇浓度的条件下,考察了诱导温度对毕赤酵母发酵生产猪a-干扰素(pIFN-a)性能的影响.结果表明,温度对pIFN-a表达的影响明显,20~C低温有利于pIFN-α的表达,该条件下pIFN-α最高活性可达1.5×10.IU·ml-1,是30℃传统诱导生产时最高活性(1.0×104IU·ml-1)的...     

犬干扰素α的原核表达及其抗病毒活性

目的原核表达犬重组干扰素α(rCaIFNα),并检测其抗病毒活性。方法PCR扩增CaIFNα成熟蛋白基因,并克隆至pGEX-5X-1表达载体中,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG低温诱导表达。表达的重组蛋白经亲和层析纯化后,进行SDS-PAGE及Westernblot鉴定,并检测其效价及抗犬细小病毒活性。结果PCR、双酶切及序列分析证实CaIFNα成熟序列已插入pGEX-5X-1载体中。表达产物经SDS-PAGE分析,可见相对分子质量约45000的目的蛋白条带,表达量约占菌体总蛋白的(32±2.4)%。纯化的重组蛋白纯度约为85%,且具有良好的反应原性。制备的3批rCaIFNα效价均达到1.1×106IU/ml以上。并可抑制犬细小病毒对MDCK细胞的致病变作用。结论已成功地在大肠杆菌中高效表达了rCaIFNα,表达产物具有良好的抗病毒活性。     

猪干扰素γ的原核表达及抗血清的制备

目的原核表达猪干扰素γ(poIFNγ),并制备其抗血清。方法PCR扩增poIFNγ成熟多肽基因片段,克隆至原核表达载体pET-28a(+)中,构建重组表达质粒pET-28a-poIFNγ,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达的蛋白纯化后免疫小鼠,制备抗血清,ELISA检测抗血清的效价。结果重组原核表达质粒pET-28a-poIFNγ经双酶切和测序证明构建正确;重组蛋白的表达量占菌体总蛋白的40%,主要以包涵体形式表达;纯化的重组蛋白纯度可达90%;制备的抗血清效价可达10-5。结论已成功地在大肠杆菌中表达了poIFNγ,并制备了较高效价的抗血清。     

α2a型基因工程干扰素发酵工艺的改进

应用自行设计的适宜PBV320／7118－α2a工程菌发酵的程序控制和“流加式”培养方法，各连续培养了3批工程菌，产量提高1倍以上，干扰素表达量提高1～3倍。该工艺稳定、简便、省时、省力。     

猪γ干扰素基因的合成、表达及纯化

目的通过人工合成猪γ干扰素(poIFN-γ)基因的编码序列,提高目的蛋白的表达。方法根据poIFN-γ的氨基酸序列,选择大肠杆菌所偏爱的密码子,设计并合成了24个寡核苷酸片段。通过重叠区扩增法,利用PCR合成poIFN-的成熟蛋白编码基因,克隆入pGEM-7Zf(+)载体,转化大肠杆菌TG1。经测序证实后,构建原核表达载体pBV222/poIFN-γ并转化大肠杆菌DH5α,经诱导表达后,进行SDS-PAGE分析及纯化。结果酶切及测序结果表明表达载体构建成功,工程菌诱导表达后的电泳图谱在相对分子质量约16500的位置出现明显的目的蛋白条带,表达产物主要以包涵体形式存在,约占菌体总蛋白的55%,占包涵体中总蛋白的80%,经Ni2+-NTA亲和层析纯化,纯度达90%以上。结论已获得了纯度较高的目的蛋白,为下一步对猪γ干扰素进行复性及活性研究奠定了基础。     

营养物及补料方式对重组酵母产α-淀粉酶的影响

研究了两段培养中基质浓度、配比及天然氮源添加方式对重组酵母发酵生产(-淀粉酶的影响。结果表明,重组酵母发酵适宜的初糖浓度为7g·L-1,葡萄糖和基础氮配比为7:4,生长期补料碳氮比为5:1,且产酶期供给天然氮源以少量多次脉冲补加酵母膏为宜。于2L发酵罐中培养,证明脉冲补加酵母膏、流动添加基本营养物的补料分批培养方式是有效的,指数流加基本营养物较之恒流量流加更能提高菌体浓度和(-淀粉酶表达水平。培养60小时细胞量达24.5g·L-1,酶活力达97.3U·mL-1。     

小鼠sIL-13Rα2基因的克隆及在毕赤酵母中的表达

目的克隆并在毕赤酵母中表达小鼠sIL-13Rα2基因。方法提取小鼠脾脏细胞总RNA,逆转录为cDNA,应用分段PCR的方法将sIL-13Rα2基因定向克隆至酵母表达质粒pPICZα-A,并转染至毕赤酵母GS115(his4)菌株,进行目的蛋白的诱导表达。表达的蛋白经SDS-PAGE和Western blot,进行分析。结果重组表达质粒pPICZα-A/sIL-13Rα2经酶切鉴定,表明目的基因为正向插入。重组酵母菌的PCR鉴定结果显示,目的基因片段已插入酵母染色体中。目的蛋白表达量约占菌体总蛋白的30%,每升发酵液约含2mg重组蛋白。重组蛋白可与兔抗小鼠sIL-13Rα2单抗发生特异性反应。结论已成功克隆并在毕赤酵母中表达了小鼠sIL-13Rα2基因,为应用sIL-13Rα2蛋白治疗哮喘及其他过敏性疾病奠定了基础。     

多拷贝毕赤酵母表达猪胰岛素前体的动力学模型

以携带多拷贝猪胰岛素前体(PIP)基因的毕赤酵母(Pichia pastoris)为供试菌株,对分批补料发酵PIP合成动力学模型进行研究。建立了不同拷贝数毕赤酵母发酵合成PIP的菌体生长、产物合成和底物消耗的动力学模型,并通过Origin8.0软件对模型参数进行了非线性拟合。根据动力学模型结果发现,随着拷贝数的增加与菌体生长相关的产物系数 和细胞生长代谢系数k₁绝对值不断增加,12拷贝时PIP表达量达到最高,说明只有进一步促进高拷贝菌株细胞生长并减少其代谢负担才能更有效地提高产物的生成速率。同时表明:预测值与实验值有良好的拟合性,所建模型能较好地反映分批补料发酵过程PIP的合成。     

猪圆环病毒2型Cap蛋白在毕赤酵母中的分泌表达

目的在毕赤酵母中分泌表达猪圆环病毒Ⅱ型(porcine circovirus 2,PCV2)Cap蛋白。方法将PCV2-Cap蛋白基因(Gen Bank登录号:KC620508.1)按毕赤酵母偏好密码子优化后,插入毕赤酵母分泌型表达载体p PICZαA中,重组质粒p PICZαA-Cap经SacⅠ线性化,通过电击转化整合至毕赤酵母GS115菌株的基因组中,构建p PICZαA-CapGS115重组酵母菌。经甲醇诱导表达重组Cap蛋白,通过SDS-PAGE、Western blot和间接ELISA法进行鉴定。结果重组表达质粒p PICZαA-Cap经双酶切和测序证明构建正确;重组酵母菌p PICZαA-Cap-GS115经菌落PCR鉴定,可扩增出1 001 bp的目的基因片段;表达的重组Cap蛋白相对分子质量约49 000,可与猪圆环2型阳性血清和小鼠抗His单克隆抗体发生特异性反应。结论成功利用毕赤酵母表达系统分泌表达了PCV2 Cap蛋白,表达的重组蛋白具有良好的抗原性,为PCV2亚单位疫苗和ELISA诊断试剂盒的研制奠定了基础。     

猪血清白蛋白基因的克隆及其在毕赤酵母中的分泌表达

目的克隆猪血清白蛋白(PSA)基因,并在毕赤酵母中分泌表达。方法Trizol法提取新鲜猪肝组织总RNA,经RT-PCR扩增PSA全长cDNA,克隆至酵母分泌型表达载体pPICZaC,构建重组表达质粒pPICZaC-PSA,电转化至毕赤酵母X33,甲醇诱导表达,表达产物进行SDS-PAGE和Western blot分析。结果重组表达质粒pPICZaC-PSA经双酶切及测序鉴定正确,表达的重组蛋白经SDS-PAGE分析,在相对分子质量约69500处可见特异条带,表达量为菌体总蛋白的29.5%,紫外吸收法测定蛋白含量为0.06mg/ml,并可与PSA多抗发生特异性反应。结论已成功克隆了PSA基因,并在毕赤酵母中获得表达。     

突变型干扰素-τ的表达、纯化及其抗乙型肝炎病毒作用

目的在毕赤酵母中表达突变型干扰素-τ(IFN-τ),并检测其生物学活性及抗乙型肝炎病毒作用。方法将绵羊IFN-τ序列中6个氨基酸突变为人IFN-α相应的氨基酸,将合成的基因克隆至pPICZα质粒,构建突变型IFN-τ表达质粒pPICZα-IFN-τ,转化巴斯德毕赤酵母中进行高密度发酵。发酵上清液经超滤浓缩、离子交换层析和分子筛层析纯化后,检测其生物学活性及抗乙型肝炎病毒作用,并与市售IFN-α2a进行比较。结果发酵上清液中突变型IFN-τ的表达量为400～500mg/L,占上清总蛋白的40%以上;纯化收率达31.4%,纯度约为95%;比活为2.1×107IU/mg;对乙型肝炎病毒的抑制作用与IFN-α2a相当,但细胞毒性显著低于后者。结论已在毕赤酵母中高效表达了突变型IFN-τ,表达的蛋白具有较高的生物学活性,对乙型肝炎病毒有良好的抑制作用,且细胞毒性较低。     

干扰素α2b基因真核表达质粒的构建及表达

目的构建干扰素α2b(IFNα2b)基因真核表达质粒,并在CHO-dhfr-细胞中表达。方法从DH5α-pbv220-IFNα2b工程菌中扩增IFNα2b基因片段,克隆入psv-dhfr质粒中,构建重组真核表达质粒psv2-dhfr-IFNα2b,转染至CHO-dhfr-细胞中,经MTX加压筛选,获得稳定生长的单克隆细胞株。采用Wish细胞病变抑制法检测转染细胞中IFNα2b的抗病毒活性;提取细胞基因组DNA,进行PCR鉴定。结果重组真核表达质粒psv2-dhfr--IFNα2b经PCR及双酶切鉴定证明构建正确;转染后的重组细胞表达的IFNα2b具有抗病毒活性,且活性较强;以转染细胞基因组DNA为模板,可扩增出IFNα2b基因条带。结论已成功构建IFNα2b基因真核表达质粒,并在CHO-dhfr-细胞中表达了具有生物学活性的IFNα2b蛋白,为进一步对IFNα2b进行真核表达的研究奠定了基础。     

重组人干扰素α_(2b)工程菌的生物学特性检测

目的 观察和了解重组人干扰素α2b（以下简称rhIFN-α2b）工程菌的生物学性质,保证产品质量稳定。方法 通过对rhIFN-α2b工程菌的微生物学、分子生物学和免疫学检测,全面了解工程菌的性质。结果rhIFN-α2b工程菌呈现典型的大肠杆菌形态,在甘油中可以贮存1年,在冻干条件下可以保存2年,其生物学特性比较稳定。结论 rhIFN-α2b工程菌生物学特性稳定不变。     

拷贝数对毕赤酵母重组菌表达猪胰岛素前体的影响

通过5 L发酵罐补料分批培养,分析了猪胰岛素前体(PIP)基因拷贝数对毕赤酵母生长、细胞存活率和基因稳定性的影响.结果表明,在甘油阶段和甲醇诱导初期拷贝数对毕赤酵母的生长无显著影响,但在甲醇诱导24 h后高拷贝数毕赤酵母菌株(12拷贝重组菌A2和18拷贝重组菌A3)的比生长速率明显比低拷贝数菌株(1拷贝重组菌G1和6拷...     

流加培养过程中杂交瘤细胞的摄氧率与生长代谢之间的关联

摄氧率(OUR)不仅易于在线检测而且可以快速反映细胞的物质和能量代谢状况。为此,利用2 L B.Braun反应器的恒速流加培养工艺,考察了杂交瘤细胞的摄氧率与生长、代谢之间的关系。OUR与活细胞密度成良好的正相关性,但由于氧比消耗速率不是常数,所以二者不呈线性关系,从而利用OUR只能估测,而不能准确计算细胞密度。随着葡萄糖浓度降至低水平,氧比消耗速率、ATP比生成速率下降,而氧与葡萄糖的消耗计量比、细胞对氧的消耗逐增,由氧化磷酸化生成的ATP比例上升,说明葡萄糖代谢途径逐渐从糖酵解途径迁移到三羧酸循环,被氧化程度提高,能量利用率增强。     

聚乙二醇修饰重组人干扰素-α1b条件的优化

目的对聚乙二醇(PEG)衍生物化学修饰重组人干扰素-α1b(rhIFN-α1b)的条件进行优化。方法以3种不同的第2代PEG衍生物对rhIFN-α1b进行修饰,SDS-PAGE分析PEG及修饰产物的表观相对分子质量。对反应pH值、温度、时间、修饰剂用量等修饰条件进行优化,并对修饰产物进行初步分离纯化和活性检测。结果PEG的电泳表观相对分子质量大于其理论值;PEG20000的修饰率(92.1%)高于PEG5000和PEG10000;修饰剂用量和pH值是主要影响因素,最佳pH为9.0,rhIFN-αlb与PEG20000的最佳摩尔比为1∶10,时间和温度影响甚微。单点修饰产物保留了14.4%的体外活性,多点修饰产物无活性。结论选择了合适的PEG衍生物并优化了修饰条件,为进一步深入研究奠定了基础。     

水牛干扰素α的可溶性原核表达、纯化及其抗病毒活性

目的在E.coli中高效表达可溶性水牛干扰素α(recombinant bovine interferon alpha,r Bo IFNα),纯化后检测其抗病毒活性。方法采用RT-PCR方法从水牛肝脏总RNA中扩增IFNα基因,插入原核表达载体p ET-32a中,构建重组表达质粒p ET-32a-IFNα,转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达。对表达产物进行SDS-PAGE和Western blot检测后,使用His Trap~(TM) HP镍离子亲和层析柱进行纯化,并采用细胞病变抑法,在水泡性口炎病毒(vesicular stomatitis virus,VSV)/MDBK细胞滴定系统上检测其抗病毒活性。结果核酸测序结果显示,r Bo IFNα基因全长498 bp,与Gen Bank报道的牛IFNαC亚型基因核苷酸序列同源性为100%;表达的r Bo IFNα蛋白主要存在于破碎菌体的上清中,表达量约占菌体总蛋白的63.8%;纯化的r Bo IFNα纯度高达98.52%,能与牛IFNα多克隆抗体特异性结合,比活性为(3.6±0.2 5)×10~6 U/mg。结论成功在E.coli中高效表达了可溶性r Bo IFNα蛋白,纯化的蛋白具有较强的抗病毒活性,为其临床应用奠定了基础。     

Tween-80对Pichia pastoris表达重组人复合α干扰素聚合的影响研究

在5 L发酵罐使用Pichia pastoris表达重组人复合α干扰素(cIFN),考察了Tween-80添加量(以质量体积比计)及添加时间对单体cIFN表达量、生物活性及菌体生长的影响.结果表明,诱导相温度为25℃时,添加0.01% Tween-80能明显抑制cIFN发生聚合,单体含量从41.2%显著提高到 82.3%;添加0.04% Tween-80后,生物活性从1.91×108 IU·mL-1提高到3.73×108 IU·mL-1;在诱导开始后不同时间加入0.02% Tween-80,一段时间后cIFN单体表达量均明显提高.且Tween-80的添加并不影响总蛋白表达和菌体生长.