大肠杆菌表达重组人生长激素的纯化

目的 :获得具有生物学活性的重组人生长激素 (rhGH)。方法 :PBV -GH/DH5α菌体经超声破菌、反复洗涤后获得包涵体。将包涵体变性、复性 ,用硫酸铵盐析 ,离子交换层析和凝胶层析进行纯化。产物经SDS -PAGE、HPLC、N末端 15个氨基酸序列检测验证。结果 :终产物rhGH纯度达 98.2 % ,比活性大于 3.0IU/mg。分子量为 2 2kDa ,N末端氨基酸序列与DNA序列推导的氨基酸序列完全一致。结论 :从自构建的PBV -GH/DH5α工程菌中获得高纯度、高活性重组人生长激素。其纯化工艺为中试生产提供可靠依据。     

重组人白细胞介素4的纯化及N端氨基酸序列分析

本文对重组人白细胞介素4高效表达克隆pBV220/hIL-4a的表达产物进行了纯化,升对纯化的人IL-4进行了N端氨基酸序列分析。人IL-4基因表达产物在大肠杆菌中以不溶性包涵体形式存在,经过超声破菌、包涵体抽提、复性浓缩、离子交換和凝胶过滤层析一系列纯化步骤,终产物纯度达98％以上,按蛋白总量计算回收率为14％,比活性达2×10~6单位/mg蛋白。通过测定纯化人IL-4的N端16个氮基酸序列,与由其DNA序列推导的氨基酸序列完全一致。本文为重组人IL-4的批量生产奠定了基础。     

人LL-37与干扰素α2a密码子的优化及其在毕赤酵母中的融合表达

通过密码子优化,在毕赤酵母中高效表达人LL-37与IFN-α2a融合蛋白。先按P.pastoris密码子偏好性对LL-37与IFN-α2a的原始密码子进行了改造,并在二者之间加上Gly Gly Gly Gly Ser的柔性连接接头,人工合成设计的新序列,最后通过p PIC9K载体将其整合入P.pastoris GS115的基因组,构建出重组菌株GS115LI。利用遗传霉素浓度梯度筛选出两株高拷贝的GS115LI1和GS115LI2菌株。对这两株菌经发酵诱导后的发酵液进行SDS-PAGE检测、抗病毒活性检测和抗菌活性检测,证明重组株既能够成功表达出LL-37与IFN-α2a的融合蛋白,而且该融合蛋白成功保留了抗菌肽与干扰素的功能活性。诱导发酵后,融合蛋白的产量可达到819.1 mg/L,经盐析、疏水层析和离子交换层析分离,可得到纯度达97%的融合蛋白产物,回收率可达到46.2%,纯化后产品的效价可达2.6×108 IU/mg。经过密码子优化后,成功实现在毕赤酵母中高效表达出既有LL-37抗菌活性又具有干扰素α2a活性的融合蛋白。     

重组人干扰素α2b的制备研究

为了获得高活性高纯度的rh IFNα2b,对重组人干扰素α2b进行克隆、表达,并深入研究了其纯化工艺。采用重叠延伸PCR法合成了编码IFNα2b的基因,用DNA重组技术构建了原核表达载体p BV220-IFNα2b,获得了稳定的工程菌种。发酵产物通过破菌、洗涤获得包涵体,再经过变性、复性、离子交换层析和凝胶过滤层析的纯化,得到rh IFNα2b纯品,其比活可达1×10~8IU/mg。实验结果为进一步开展临床前研究和长效制剂奠定了基础。     

重组鲁西黄牛α干扰素融合蛋白的表达及其抗病毒活性研究

通过PCR从鲁西黄牛(Yellowcattle)基因组DNA中克隆了α干扰素(BoIFN-α)基因,并插入到pET32a 中,构建成重组原核表达质粒pET32a /BoIFN-α,进行测序和诱导表达。测序结果表明,鲁西黄牛IFN-α基因全长498个核苷酸,含一个开放阅读框(ORF),编码166个氨基酸的成熟蛋白,与已报道的牛α干扰素C亚型氨基酸组成同源性为97.6%。表达产物经SDS-PAGE分析,表达出40kD的融合蛋白,表达量占菌体总蛋白的26.7%。表达产物经镍离子螯合次氨基三乙酸(Ni-NTA)亲和层析纯化,纯化产物进行复性后在MDBK/VSV上的活性为5×105u/mg。重组牛IFN-α(rBoIFN-α)对牛轮状病毒(BRV)有一定的抑制作用,抗BRV病毒活性为1.5×105u/mg。结果显示从鲁西黄牛中克隆了IFN-α基因的一种新亚型,即BoIFN-αC2,并实现了高效表达,获得了具有较高抗病毒活性的重组干扰素产物,为重组牛干扰素的开发奠定了基础。     

鸡α干扰素基因的克隆与表达

通过对鸡α干扰素基因的克隆,获取一定纯度的干扰素蛋白.从NCBI上搜索出鸡α干扰素基因的序列,根据其成熟蛋白编码序列设计引物,通过PCR从家鸡肝脏基因组中扩增出成熟鸡α干扰素的编码基因,利用基因重组技术构建出pUcm-T/IFN-α,再亚克隆至载体质粒pET-43.1a( ),构建出pET-43.1a( )/IFN-α重组质粒,经酶切鉴定、DNA测序,证明重组质粒构建正确.将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)进行发酵,IPTG诱导表达后进行纯化及SDS-PAGE分析.工程菌诱导表达后的电泳图谱在相对分子量约19kDa的位置出现明显目的条带,约占菌体总蛋白的30%,表达产物主要以包涵体形式存在,经过NI2 -NTA亲和层析纯化,SDS-PAGE电泳后经凝胶扫描纯度达95%以上.获得了纯度较高的目的蛋白,为下一步对鸡α干扰素进行复性及活性研究奠定了基础.     

抗CD3/抗Pgp微型双功能抗体的构建和表达

构建和表达抗CD3/抗Pgp微型双功能抗体,并测定该微型双功能抗体的生物学活性。 采用PCR和overlap PCR方法构建抗CD3/抗Pgp微型双功能抗体,并用双脱氧终止法测定DNA序列;采用亲和层析法纯化该产物,并用Western blot和分子排阻层析鉴定纯化产物;采用免疫荧光法、放射免疫分析法鉴定纯化产物与靶细胞的结合活性。DNA序列测定结果表明：抗CD3/抗Pgp微型双功能抗体已构建成功,表达可溶性产物的产量达2mg/L以上,纯化产物中二聚体的比例达90%,具有与Jurkat（CD3⁺）和K562/A02细胞（Pgp⁺）结合的活性,与抗CD3 ScFv及抗Pgp ScFv的亲合常数相当。成功地构建了抗CD3/抗Pgp微型双功能抗体,并获得高效表达,表达产物具有与相应二个靶抗原结合的活性。     

BjαIT的表达、抗血清制备及scFv基因库的构建

根据成熟昆虫神经毒素BjαIT的氨基酸序列,人工合成毒素基因,并克隆至大肠杆菌表达载体pPET-30a（＋）。在IPTG的诱导下,神经毒素在大肠杆菌中融合表达,表达产物经镍亲和层析纯化,纯化蛋白免疫BALB／c小鼠,制备了特异性较高的抗血清,抗体滴度达1：512,000。提取免疫小鼠脾细胞总RNA,通过RT-PCR分别扩增重链可变区（VH）及轻链可变区（VL）基因片段,在连接肽linker的连接下成功构建了包含抗BjαIT的全长scFv基因库。本研究为新型蝎昆虫神经毒素BjαIT的检测奠定了基础。     

重组A型产气荚膜梭菌α毒素C端片段的分离纯化

押在构建出高表达、高活性的A型产气荚膜梭菌α毒素保护性抗原工程菌株pBV/cpa408的基础上,对表达产物进行了分离纯化研究。诱导表达菌液离心后,超声破碎沉淀细菌,上清用80%饱和硫酸铵沉淀,沉淀蛋白经透析,上凝胶过滤层析柱分离纯化,得到纯度达95%以上的表达目的蛋白,经SDS-PAGE测定,相对分子质量为15.5×103,序列与文献报道的相符。     

大肠杆菌表达的重组人GM-CSF的纯化

本文对重组人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(rhGM-CSF)高效表达克隆pZW.GM的表达产物进行纯化,并对纯化的人GM-CSF进行了N端氨基酸序列分析。人GM-CSF基因表达产物在大肠肝菌中以不溶性包涵体形式存在,经超声破菌、包涵体抽提、凝胶过滤层析、复性、离子交换一系列纯化步骤,终产物纯度达99％,按蛋白总量计算回收率达10％,比活性达1×10~7u/mg蛋白质。通过测定纯化人GM-CSF的N端16个氨基酸序列,与由其DNA序列推导的氨基酸序列完全一致。     

人干扰素ω(huIFN-ω)的高效表达、纯化及生物学活性

为了获得人干扰素-ω(huIFN-ω)在大肠杆菌中的高效表达,根据大肠杆菌的偏爱密码子,人工设计并合成了huIFN-ω高表达基因,并克隆到原核表达载体pBV220,在大肠杆菌DH5α中实现了高效表达,目的蛋白占细胞总蛋白的15%左右,以包涵体形式存在.表达产物经变性、复性及阳离子和分子筛层析纯化,纯度达90%以上,产物的抗病毒活性约为1.0×108IU/mg,并具有体外促NK杀伤活性.此结果为进一步研究和开发重组huIFN-ω奠定了基础.     

人SDF-1α的原核表达、纯化及对小鼠骨髓造血的研究

目的:构建人SDF-1α原核表达载体,进行诱导表达,纯化并研究其对骨髓造血的作用。方法:克隆人SDF-1α成熟肽序列到原核表达载体pET28a( )中,在大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达,用阴离子交换柱Sepharose Q纯化目的蛋白,并检测重组蛋白的活性和内毒素含量。用纯化的蛋白注射小鼠进行药效学研究。结果:用此原核表达系统得到纯度95%以上的重组蛋白,浓度达到0．67mg/mL,产物内毒素含量低于1EU/ug,且具有体外促小鼠T细胞趋化活性。重组人SDF-1α以125ug/kg/day的剂量连续给药可以引起正常小鼠骨髓细胞升高。结论:重组人SDF-1α可以促进小鼠骨髓造血作用。     

抗菌肽Cec4a的重组表达和抗菌活性研究*

目的:构建Cec4a的原核重组表达体系,通过诱导表达、酶切纯化获得重组蛋白,并检测产物的抗菌活性。方法:基于Cec4a的序列设计引物,克隆Cec4a基因的DNA片段。利用原核表达载体(pCold-SUMO)构建重组原核表达质粒,并将其转化到大肠杆菌C41(DE3)等感受态细胞,使用IPTG进行诱导表达。通过Ni-NTA亲和层析柱纯化,获得含有His-SUMO标签的重组Cec4a融合蛋白。在SUMO蛋白酶酶切后,再次使用Ni-NTA亲和层析纯化,得到目的蛋白,最后用鲍曼不动杆菌(ATCC19606)作为指示菌检测表达产物的抗菌活性。结果:成功构建pCold-SUMO-Cec4a原核表达质粒,测序分析其序列与预期结果一致。Cec4a融合蛋白表达量为42.8mg/L,纯化后的Cec4a重组蛋白对鲍曼不动杆菌的MIC为4 μg/mL。结论:通过原核表达,并经Ni-NTA亲和层析纯化,获得了具有抗菌活性的重组蛋白Cec4a,为研究Cec4a的生物活性、抗菌机制及应用奠定了基础。     

重组猪a干扰素基因定点突变及在大肠杆菌中的表达

用巨引物PCR法介导的定点突变把猪α干扰素(PoIFN-α)第86位Cys(TGC)突变为Tyr(TAC),同时将其成熟蛋白N端第一个密码子TGT同义突变大肠杆菌偏爱的密码子TGC,构建了大肠杆菌融合基因表达载体pGEX-IFN,表达产物占菌体总蛋白的20%.将以包涵体形式表达的目的蛋白经变、复性处理,并以FPLC进一步纯化,得到了具有较高生物活性的产物(5200IU/mg).     

人血管内皮生长因子（VEGF165）在毕氏酵母中的表达及生物活性分析

采用PCR扩增hVEGF165基因,经DNA序列分析后,插入含AOX1启动子和α分泌信号肽序列的Pichi a pastoris酵母表达载体中,构建重组质粒pPIC9K/hVEGF165,经转化酶母宿主菌KM71,筛选多拷贝整合转化子,摇瓶培养,1％甲醇诱导表达。 表达产物在Heparin-Sepharose CL6B亲和层析经后,以人脐静脉内皮细胞（HUVEC）测定其生物学活性。SDS－PAGE分析显示,表达产物以可溶性分子形式存在上清中,诱导4天的表达量达上清总蛋白质的60％以上。Western印迹表明,表达产物具有良好的抗原性和特异性。经Heparin-SepharoseCL6B亲和层析纯化,rhVEGF165的纯度可达到90％以上。体内、外生物学活性研究证实其具有刺激HUVEC增殖和促进肢体缺血性动物模型侧枝循环建立的功能。     

一种新型改良硫氧还蛋白融合表达体系的建立及cathelicidin家族Lf-CATH2的表达

通过改良硫氧还蛋白融合表达体系,原核表达cathelicidin家族抗菌肽Lf-CATH2。首先在Lf-CATH2基因上游加入凝血酶位点,并去除p ET32α载体的凝血酶序列和S标签序列,构建优化的Lf-CATH2-p ET32α-TS载体,于大肠杆菌中表达。产物融合蛋白经凝血酶切割释放Lf-CATH2,纯化后进行抗菌活性检测。结果表明改良的硫氧还蛋白融合表达体系显著提高酶切效率达37%,Lf-CATH2在新体系中获得了可溶性高表达,且保留了抗菌活性。因此该新型硫氧还蛋白融合表达体系,有望为cathelicidin家族及其他阳离子活性肽提供更好的原核表达载体工具。     

重组人干扰素λ1的表达、纯化及生物活性研究

目的:利用大肠杆菌系统表达重组人Ⅲ型干扰素λ1(rhIFN-λ1),并进行纯化,以比较其与重组人干扰素-α2b(rhIFN-α2b)生物学活性的差异。方法:密码子优化的rhIFN-λ1基因与pET-44a载体连接构建原核表达质粒,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,表达产物经系列层析纯化;采用细胞病变抑制法比较纯化的rhIFN-λ1与rhIFN-α2b、市售rhIFN-λ1的抗病毒活性;采用MTS法比较这些干扰素的抗肿瘤细胞增殖活性。结果:基因优化后的rhIFN-λ1在大肠杆菌中得以高效表达,用所建立的纯化工艺可制备得到纯度达95.7%的rhIFN-λ1;rhIFN-λ1的抗病毒比活性为3.2×105 U/mg,比市售rhIFN-λ1的比活性(1.1×105 U/mg)略高,抗肿瘤细胞增殖活性为rhIFN-α2b的1.7倍。结论:获得的rhIFN-λ1具有剂量依赖的抗病毒活性和抗增殖活性,其抗病毒活性比市售rhIFN-λ1略高,抗细胞增殖活性高于rhIFN-α2b,提示rhIFN-λ1有较大的应用前景。     

重组人α2b型干扰素的纯化与鉴定

采用单克隆抗体亲和层析一步纯化法对大肠杆菌表达的重组人a2b型干扰素(IFN－α2b)进行了纯化,然后利用凝胶过滤高压液相层析、SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳和N端25个氨基酸的序列测定等方法对纯化产品进行了鉴定,表明一步纯化的IFN—α2b达到95%以上的纯度,其比活性为2．54×10⁸U／mg但重组IFN—α2b产品N端不均一,含有约30％的去Met分子和约70％的带Met分子。从蛋白质序列的水平上证实,本实验室用定位诱变法构建的IFN—α2b基因在大肠杆菌系统中得到了正确的表达。     

重组人r干扰素的纯化及其N端氨基酸序列分析

本文对两个重组人γ干扰素高效表达株pIFN-γ及PBVIFN-γ的表达产物进行了纯化并对纯化的γ干扰素进行了活性鉴定及N端氨基酸序列分析。采用连续沉淀的方法对高表达菌株pBVIFN-γ及低表达菌株pIFN-γ,裂解液进行初步纯化,然后应用单克隆抗体亲和层析方法进行纯化,分别可纯化14倍与933倍,均达电泳纯,回收率分别为25％和30％,比活性达7.56×10~7U/mg蛋白。SDS-PAGE电泳上γ干扰素分子量约17.5kD。测定了纯化的γ干扰素N末端19个氨基酸序列,与由其DNA序列推导的氨基酸序列完全一致,确认了本研究所表达、纯化的γ干扰素达到了较高纯度。本方法为γ干扰素的批量生产奠定了基础。     

人源抗TNF—α抗体Fab基因的单链化及其表达和纯化

构建人源抗TNF－α单链抗体基因,并尝试其在E.coli中的表达和纯化,采用人工接头,按VH－linkerVL的结构将人源抗TNF－a的VH,VL基因拼接成单链抗体（ScFv)基因,并将构建好的ScFv基因插入表达载体pQE30,转染E.coli M15,以IPTG诱导表达,Ni-NTA树脂纯化表达产物,构建的ScFv基因长723bp, 列分析表明,该序列拼接正确,SDS－PAGE显示,用重组的pQE30转化的M15菌经诱导后,有相对分子质量（M）约为52000的外源蛋白表达,Ni-NTA树脂纯化的表达产物纯度大于90％,因此,成功地构建了人源抗TNFa的ScFv基因,并在E.coli DH5a中表达和纯化的该基因的产物。