莱茵衣藻ω-3脂肪酸脱氢酶基因在毕赤酵母中的表达与活性分析

采用RT-PCR方法克隆到莱茵衣藻ω-3脂肪酸脱氢酶基因lyd(l)5,与毕赤酵母表达载体pPIC3.5K连接,电击法转化毕赤酵母GS115.转化子经高浓度G418筛选出高抗性重组子,经PCR鉴定目的基因已整合入毕赤酵母基因组中.甲醇诱导表达,RT-PCR检测表明莱茵表藻ω-3脂肪酸脱氢酶基因在毕赤酵母中得到了表达;毕赤酵母总脂肪酸甲酯经气相色谱(GC)分析结果显示亚油酸的含量明显降低,而α-亚麻酸的含量有所提高.     

植酸酶基因的多点突变及在毕赤酵母中的高效表达

根据毕赤酵母基因的密码子选择偏爱性,不改变其编码氨基酸序列,对来源于黑曲霉N25植酸酶phyA基因,进行了突变,构建了含有正确突变的酵母表达载体pPIC9k-phyAm-4,电击转化毕赤酵母,获得优化了密码子的重组酵母转化子。经PCR鉴定表明,植酸酶基因已整合到酵母基因组中; 表达产物的SDS-PAGE分析表明,酶蛋白分子大小为70.15KD。Southern blotting结果表明,phyA基因整合到酵母染色体DNA中;转化子酶活测定结果表明,经密码子优化的重组酵母PP-NPm-4-2酶活可达136900U/ml,比Arg没有优化的PP-NPm-8 (47600 Uoml-1)酶活高约2.8倍。     

黑曲霉Z6植酸酶基因phyA的克隆及表达

目的:克隆植酸酶基因phyA,构建毕赤酵母表达载体,转化毕赤酵母,并对重组工程菌的表达产物进行初步酶学性质研究.方法:以植酸酶高产菌株-黑曲霉Z6染色体DNA为模板,PCR扩增得到植酸酶基因phyA,序列鉴定后连接到毕赤酵母穿梭载体pPIC9K上,构建重组质粒pPIC9K-phyA,电击转化毕赤酵母KM71,筛选得到重组转化子.对重组工程菌表达产物进行SDS-PAGE分析和酶活性研究.结果:phyA序列分析表明该基因具有典型的植酸酶活性位点保守序列ArgHisGlyAlaArgTyrPro,与NC-BI已发表的植酸酶基因同源性较高,达到94%以上.该序列已提交GenBank,序列号为DQ318022.重组工程菌KM71-phyA7的PCR扩增证实了植酸酶基因已整合到酵母基因组中,植酸酶能有效分泌和表达,粗酶液酶活可达875U/mL.结论:植酸酶基因phyA在毕赤酵母中成功表达,为今后的定向改组奠定了基础.     

glyA基因的克隆及其在毕赤酵母中的表达

根据已知的序列设计引物,以大肠杆菌XL10-Gold总DNA为模板进行梯度PCR,并进行DNA序列测定,其序列与已经报道的glyA基因完全一致。将其克隆到毕赤酵母分泌型表达载体pHBM905C上,获得表达质粒pHBM1001.该质粒转化毕赤酵母GS115所得重组子经PCR验证后成功进行了诱导表达,并初步测定了酶活力。     

植酸酶基因中稀有密码子的改造提高其在毕赤酵母中的表达量

对来源于黑曲霉N2 5(AspergillusnigerChinaStrain)的植酸酶基因phyA进行PCR介导的定点突变 ,不改变其所编码氨基酸 ,选用毕赤酵母偏爱的密码子对该基因保守序列中第 81位和第 85位的Arg密码子进行同义突变 .构建了含正确突变的克隆载体pUC18 phyAm 和酵母表达载体pPIC9k phyAm,电击转化毕赤酵母 ,经MM、MD平板筛选和产物的酶活性测定 ,筛选出突变与未突变高酶活酵母转化子各 2株 .这 4株转化子的Southern印迹结果表明 ,phyA基因以单交换方式单拷贝整合到酵母染色体DNA中 .表达产物的SDS PAGE分析表明 ,重组酵母中的植酸酶能有效分泌和表达 ,蛋白质分子大小为 70 15kD .转化子酶活测定结果表明 ,经密码子优化的突变重组酵母酶活力明显高于未进行优化的重组酵母转化子 .经密码子优化的突变重组酵母株PP NPm 8于麦芽汁培养基中诱导 36h后酶活力可达 4 76 0 0U/ml,其活力比未优化重组酵母株PP NP 2 (2 36 6 7U/ml)提高了约 1倍 ,且重组转化子遗传稳定性良好 .     

丙型肝炎病毒核心蛋白基因在毕赤酵母中克隆与分析

目的:克隆丙型肝炎病毒核心蛋白基因及其上游DNA序列,为此基因的表达研究作准备。方法:用反转录和PCR方法从HCV的总RNA中扩增得到核心蛋白基因及其上游DNA序列,连接到pMD18-T载体上,用限制性内切酶切下目的基因,插入到巴斯德毕赤酵母表达载体pPIC9K中,构建成重组质粒,测序证明正确后,再将目的基因在毕赤酵母中进行克隆,鉴定。结果:重组质粒转化毕赤酵母后,经PCR鉴定,证明形成了目的基因的克隆。结论:应用毕赤酵母作为受体菌,pPIC9K为载体,成功克隆了HCV核心蛋白基因。     

辣根过氧化物酶同工酶C基因在巴斯德毕赤酵母中的克隆与鉴定

目的：克隆辣根过氧化物酶同工酶C基因,为此基因的表达作准备。方法：用PCR方法从辣根的总DNA中扩增得到一种辣根过氧化物酶同工酶C基因HRPC2,通过PCR的方法去除内含子后连接到pMD18-T载体上,测序证明正确后,用限制性内切酶切下目的基因,插入到巴斯德毕赤酵母表达载体pPIC9K中,构建成重组质粒pC2EX9K。再将辣根过氧化物酶同工酶C基因在毕赤酵母中进行克隆、鉴定。结果：重组质粒pC2EX9K转化毕赤酵母后,经PCR鉴定,证明形成了目的基因的克隆。结论：应用毕赤酵母作为受体菌,pPIC9K为载体,成功克隆了HRPC2。     

毕赤酵母基因操作技术的改进及其在水蛭素表达中的应用

毕赤酵母是日益受到重视的基因工程受体菌,但是目前尚没有一种简便、高效的转化方法,也没有一种稳定、可靠的菌落PCR方法。本文通过在通常筛选重组子的MD培养基中增添1mol/L山梨糖醇使毕赤酵母电穿孔转化效率提高10倍以上。并比较系统地分析了其他影响电穿孔转化效率的因素,如毕赤酵母生长状况即OD600,不同的整合位点(BglⅡ,SacⅠ,SalⅠ,StuⅠ),及不同的毕赤酵母受体菌(GS115和KM71)等。本文描述的转化方法所能达到的转化效率比目前大多数文献报道的效率要高,可使每微克质粒DNA产生的整合到受体菌染色体上的转化子述2800个;另外,我们经过一种冷热处理毕赤酵母菌落的方法使其细胞壁裂解,并改变通常PCR缓冲液的组成成分后,毕赤酵母菌落PCR方法几乎和大肠杆菌的操作一样简便可靠。借助本文所描述的电穿孔转化方法和菌落PCR方法,成功实现了水蛭素在毕赤酵母中的分泌表达,表达量为每毫升培养上清20μg,其生物活性达每毫升培养上清82个国际单位。     

草鱼生长激素基因在毕赤酵母中的表达

将草鱼生长激素基因（cGH）的cDNA亚克隆到酵母表达载体pPIC9K中,经电击转化导入毕赤巴斯德酵母GS115菌株,获得转化子。菌落PCR技术筛选证实cGH已经整合到了酵母染色体上。对重组酵母进行诱导表达,SDS-PAGE和Western印迹分析,结果表明cGH的毕赤巴斯德酵母GS115菌株中获得了高效表达。     

大量Pichia pastoris酵母基因组DNA的提取

巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)表达系统是目前应用最广泛的外源基因表达系统之一,提取酵母基因组是研究酵母必需的方法之一.针对常用的几种毕赤酵母基因组DNA的制备方法进行比较,并对玻璃珠法进行改进.改良的玻璃珠法不但具有省时省力、操作简便且结果稳定的优,适合于大量DNA的提取.该方法的革新将对酵母重组子的PCR鉴定检测及表达产品DNA相关检测提供更高效稳定的保证,将成为酵母等类似微生物基因组DNA制备的首选方法.     

灵芝lz8基因的克隆和原核表达及LZ-8蛋白的免疫印迹检测

根据已报道的lz8基因序列设计引物,以灵芝基因组DNA为模板,PCR扩增获得lz8基因。构建了原核表达载体pET30a-lz8,转化原核表达宿主菌RosettaDE3,IPTG诱导融合蛋白表达,并用Ni-NTA亲和层析柱对LZ-8蛋白进行分离纯化。将纯化的LZ-8蛋白用Freund佐剂乳化后注射到新西兰白兔体内,经数次加强免疫后采血分离抗血清,并以抗血清为探针建立了LZ-8蛋白的免疫印迹法定性检测方法。     

细极链格孢菌peaT2基因在毕赤酵母中的表达及蛋白功能确定

从细极链格孢菌表达文库获得阳性克隆子,序列分析表明,克隆的DNA片段中含有完整的开放阅读框架,将该基因命名为peaT2(GenBank登录号为EF212880)。用PCR法扩增peaT2基因的编码序列并亚克隆到毕赤酵母表达系统的表达载体pPIC9K上,得到重组质粒pPIC9K/peaT2。重组质粒经SacⅠ线性化后用电穿孔法导入到毕赤酵母(Pichia pastoris)GS115中,采用MD、G418-YPD平板和PCR法筛选Mut+表型,获得了分泌表达的重组毕赤酵母。随机挑取一菌株作为表达菌,用甲醇诱导PeaT2蛋白表达。SDS-PAGE及Western blot检测结果均表明PeaT2在毕赤酵母中成功地分泌表达。用peaT2基因的表达蛋白处理小麦种子,生物测定表明,表达蛋白能明显促进小麦的生长,具有蛋白激发子作用。     

灵芝免疫调节蛋白(Lz-8)在毕赤酵母中的表达及其免疫活性鉴定

真菌免疫调节蛋白家族(Fungi immunoregulatory proteins,FIPs)各成员所具有的免疫调节和抗肿瘤活性已被广泛研究。本研究利用毕赤酵母表达系统对其成员Lz-8进行了重组表达。以毕赤酵母突变株GS115为表达宿主细胞,PCR和DNA测序结果均显示Lz-8的cDNA已被成功地整合入酵母基因组。聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)、激光解析飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和免疫学实验均被用于重组表达蛋白的检测。实验结果表明Lz-8在毕赤酵母表达系统中得到成功表达,在SDS-PAGE中可观察到分子量为14000D的单一条带,MALDI-TOF-MS的实验结果显示rLz-8的分子量为12722D。在相关的免疫学实验中,rLz-8可引起绵羊血红细胞凝集,但对人血4种血型的红细胞并没有凝集作用,rlz-8还可诱导巨噬细胞吞噬作用,均与其他报道中的实验结果吻合。以上结果表明,本实验已成功地利用毕赤酵母表达系统对Lz-8进行重组表达。     

基质金属蛋白酶组织抑制剂-2基因的人工合成与克隆

根据GenBank报道的基质金属蛋白酶组织抑制剂-2(TIMP-2)氨基酸序列和毕赤酵母偏爱密码子设计,通过化学方法合成得到适合在毕赤酵母中表达的目的TIMP-2基因序列,并将其克隆到质粒pPIC9中,构建了pPIC9-T2表达载体,PCR鉴定及测序结果表明得到了正确的TIMP-2基因序列。     

灵芝-8基因的番茄果实特异性启动子植物表达载体的构建

构建含有灵芝-8（LZ-8）基因和番茄果实特异性E8启动子的重组载体,并将其转化到根瘤农杆菌中。通过PCR法获取LZ-8基因和E8启动子序列,将目的基因和E8启动子序列构建到植物表达载体pBI121中,获得果实特异性表达LZ-8蛋白的重组质粒。并采用PCR、限制性内切酶酶切和序列测定分析法,对重组质粒进行鉴定,将其转入根瘤农杆菌GV3101中。PCR法、限制性内切酶酶切图谱和序列测定分析均表明番茄果实特异性表达LZ-8蛋白的重组质粒构建成功。获得了含有LZ-8基因和E8启动子的重组质粒,并成功转化根瘤农杆菌,为下一步LZ-8蛋白在番茄果实中特异表达奠定基础。     

Reishi immuno-modulation protein induces interleukin-2 expression via protein kinase-dependent signaling pathways within human T cells

Ganoderma lucidum, a medicinal fungus is thought to possess and enhance a variety of human immune functions. An immuno-modulatory protein, Ling Zhi-8 (LZ-8) isolated from G. lucidum exhibited potent mitogenic effects upon human peripheral blood lymphocytes (PBL). However, LZ-8-mediated signal transduction in the regulation of interleukin-2 (IL-2) gene expression within human T cells is largely unknown. Here we cloned the LZ-8 gene of G. lucidum, and expressed the recombinant LZ-8 protein (rLZ-8) by means of a yeast Pichia pastoris protein expression system. We found that rLZ-8 induces IL-2 gene expression via the Src-family protein tyrosine kinase (PTK), via reactive oxygen species (ROS), and differential protein kinase-dependent pathways within human primary T cells and cultured Jurkat T cells. In essence, we have established the nature of the rLZ-8-mediated signal-transduction pathways, such as PTK/protein kinase C (PKC)/ROS, PTK/PLC/PKCalpha/ERK1/2, and PTK/PLC/PKCalpha/p38 pathways in the regulation of IL-2 gene expression within human T cells. Our current results of analyzing rLZ-8-mediated signal transduction in T cells might provide a potential application for rLZ-8 as a pharmacological immune-modulating agent.     

粗糙脉孢霉酸性蛋白酶基因的克隆与鉴定

以粗糙脉胞霉CICIM F00021染色体DNA为模板,通过PCR扩增得到粗糙脉胞霉酸性蛋白酶结构基因。对其序列进行了测定和分析,表明扩增得到的片段为酸性蛋白酶基因。将扩增出的酸性蛋白酶基因克隆入酵母表达载体中获得重组质粒pPIC9K-ap。将其转化入毕赤氏酵母获得重组菌NA3。重组酸性蛋白酶在pH4．0和45℃下表现出最高活性。     

乳酸菌素Gassericin T基因的人工合成及其组成型表达载体的构建

目的:为了研究乳酸菌素Gassericin T的作用机制及应用价值,人工合成Gassericin T基因并构建能高效表达外源蛋白的毕赤酵母组成型表达载体。方法:应用PCR方法从毕赤酵母染色体中扩增GAP启动子,经测序正确后与已线性化的不含pAOX1启动子的毕赤酵母诱导型表达载体pPIC9K连接,转化大肠杆菌DH5α。根据Gassericin T的基因序列,把Gassericin T的结构基因gatA的密码子转换成毕赤酵母偏爱的形式,设计了6条59nt的寡聚核苷酸引物,通过3次连续PCR反应,人工合成gatA片段(简称gat基因),经测序正确后插入pGAP9K质粒的多克隆位点。结果:用GAP启动子(pGAP)取代了pPIC9K上的pAOX1,构建了毕赤酵母组成型表达载体pGAP9K;PCR拼接获得250bp的目的基因序列,将目的基因克隆于pGAP9K,获得组成型表达载体pGAP9K-gat。结论:为下一步在毕赤酵母中组成型表达外源蛋白,研究其作用机理和遗传机制奠定了基础。     

人粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子的克隆及在毕赤酵母中的表达

采用加长引物5＇端的方法克隆了hGM-CSF的编码基因,克隆过程中对该基因的局部做了密码子优化。然后克隆进毕赤酵母分泌型表达载体pPIC9K,电击转化毕赤酵母。PCR、SDS-PAGE与Western blotting证实hGM-CSF已整合进酵母基因组,摇瓶水平粗蛋白表达量达389mg/L,动物实验证实蛋白产物活性正常,SDS-PAGE与N-糖苷酶F去糖基化分析发现hGM-CSF被糖基化。