hK1-L-Fc融合蛋白在CHO细胞中的表达及其活性研究

为进一步改造重组人激肽释放酶1(hK1),以期提高其生物活性,制备了通过柔性接头相连接的重组人激肽释放酶1-L-IgG1 Fc融合蛋白(hK1-L-Fc)。采用重叠延伸PCR技术构建hK1-L-Fc融合基因,克隆至表达载体pcDNA3.1,在中国仓鼠卵巢细胞(CHO-S)中表达。利用Protein A 亲和层析柱纯化融合蛋白,SDS-PAGE、Western blotting、飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)、HPLC检测表达产物,底物法检测融合蛋白的体外活性。结果显示:成功构建pcDNA3.1-hK1-L-Fc重组表达载体;获得稳定表达融合蛋白的细胞株;无血清悬浮批式培养的表达量在0.7 mg/L以上;纯化的蛋白其纯度在95%以上,分子量约60 kDa;活性检测显示其比活性在9.2 U/mg以上,较hK1-Fc蛋白提高了18%以上。     

重组中东呼吸综合征病毒刺突蛋白S1亚基及其编码DNA接种小鼠的抗血清水平研究

人工合成了大小为2 253 bp刺突蛋白的S1亚基的基因片段,构建了含有中东呼吸综合征冠状病毒刺突蛋白S1亚单位(MERS-Co V S1)编码基因的重组表达质粒Peak13CD5LS1TEVhIgGFc,转染重组质粒至HEK293E细胞后,筛选出了可稳定表达重组融合蛋白的阳性克隆细胞株,进行了刺突蛋白亚单位融合蛋白(S1-Fc)的重组表达和纯化,获得了大小约为122 kD的重组S1-Fc融合蛋白,Western blotting验证重组蛋白为目的蛋白;将重组质粒Peak13CD5LS1TEVhIgGFc、重组S1-Fc融合蛋白以及Peak13CD5LS1TEVhIgGFc联合S1-Fc融合蛋白分别接种小鼠,以纯化的重组S1-Fc融合蛋白作为抗原,利用Western blotting及ELISA分别检测了小鼠的抗S1血清滴度及特异性。结果发现,3种方法接种的小鼠中均存在特异性抗S1血清。其中,接种重组S1-Fc融合蛋白和接种S1-Fc融合蛋白联合重组质粒的小鼠在首次接种就产生高滴度抗S1血清,而只接种重组质粒的小鼠在3次接种后才产生了特异性抗S1血清。两种含重组S1-Fc融合蛋白的接种方法诱导小鼠产生的抗S1血清滴度基本一致,均显著高于仅接种重组质粒的小鼠的抗S1血清,证明短期内重组S1-Fc蛋白接种更快速高效。     

Toll样受体5激动剂CBLB502-Fc融合蛋白的表达纯化及初步鉴定

目的:构建Toll样受体5激动剂CBLB502-Fc融合蛋白的真核表达载体,并在CHO细胞中表达,纯化得到具有生物学活性的目的蛋白。方法:首先从合成的pUC57-CBLB502质粒中扩增出CBLB502基因片段,酶切后克隆至pUC57-Fc质粒中,然后双酶切pc DNA3.1和pUC57-CBLB502-Fc,将CBLB502-Fc基因片段克隆至载体pc DNA3.1,挑选阳性克隆并测序,再将重组质粒转染CHO细胞,筛选高表达细胞系,用免疫印迹鉴定表达情况,Protein A亲和柱纯化目的蛋白,SDS-PAGE鉴定目的蛋白,用小鼠辐射试验初步验证目的蛋白的生物学活性。结果:构建了pc DNA3.1-CBLB502-Fc真核表达载体;转染CHO细胞,筛选得到CBLB502-Fc高表达细胞系,并经免疫印迹鉴定培养上清;纯化得到较高纯度的融合蛋白并经SDS-PAGE鉴定;小鼠辐射实验表明CBLB502-Fc具有抗辐射作用。结论:真核表达并纯化了具有抗辐射作用CBLB502-Fc融合蛋白,为后续研究CBLB502-Fc的生物学功能奠定了重要基础。     

小鼠可溶性PD1的克隆、真核表达及生物学活性检测

旨在克隆小鼠PD1胞外区(简称mPD-1)基因,利用真核表达系统表达有活性的分泌型mPD-1蛋白,初步研究其生物学活性。克隆mPD-1基因,将其连入pcDNA3.1(+)/Fc中获得pcDNA3.1(+)-Fc/mPD-1重组表达质粒,转化至大肠杆菌DH5α,进行PCR和双酶切鉴定,并送测序。将阳性质粒转染L929细胞,利用RT-PCR和Western blotting方法鉴定mPD-1/L929稳定表达株。利用Alamar Blue法检测分泌的mPD-l蛋白对淋巴细胞增殖的影响,评价其生物学活性。结果显示,成功构建重组质粒pcDNA3.1(+)-Fc/mPD-1,转染了pcDNA3.1(+)-Fc/mPD-1的L929细胞可将mPD-l蛋白分泌至胞外。A lamar Blue检测结果显示,真核细胞分泌的mPD-1蛋白作用于混合淋巴细胞,与阴性对照相比,可明显促进淋巴细胞的增殖。本试验成功地克隆mPD-1胞外区蛋白,并在L929细胞中得到了分泌型表达。分泌的重组蛋白可有效促进淋巴细胞增殖,为进一步研究其功能和临床应用提供了条件。     

信号肽序列对禽流感病毒H5N1 HA 蛋白GFP融合分子在真核细胞中表达的影响

[目的]构建绿色荧光蛋白(GFP)与禽流感病毒(AIV)HA基因的融合表达载体,观察信号肽序列的有无及位置对HA-GFP在293T细胞中的表达影响.[方法]应用PCR方法从H5N1亚型AIV质粒DNA中扩增出完整的或除去信号肽序列的HA基因片段,PCR产物经Xho Ⅰ和SmaⅠ双酶切后定向插入绿色荧光蛋白真核表达载体pEGFP-C1的不同位点,将得到的重组体M1,M2和M3分别转化宿主菌DH5a,经双酶切及.DNA测序鉴定分析后,采用脂质体转染法将pEGFF-C1,M1,M2和M3转染人胚肾细胞系293T细胞,荧光显微镜下观察HA-GFP的表达,流式细胞仪检测表达HA蛋白的细胞百分数.[结果]经酶切及测序鉴定成功构建了HA-GFP重组表达载体M1,M2和M3,荧光显微镜及流式细胞仪检测到重组质粒转染的293T细胞表达强的荧光蛋白,信号肽的有无对HA-GFP融合蛋白在293T细胞中的表达有显著影响,信号肽序列使HA-GFP融合蛋白在293T细胞中的表达减少,而信号肽的位置对融合蛋白表达量的影响不显著.[结论]信号肽的有无对HA-GFP融合蛋白在细胞中的表达有显著影响.     

LMP-1单链抗体基因修饰人外周血单个核细胞的构建及鉴定

目的:构建携带抗-1型潜伏膜蛋白(anti-LMP-1)的单链抗体序列的过表达载体并包装慢病毒,构建及鉴定LMP-1单链抗体基因修饰的人外周血单个核细胞(PBMCs)。方法:根据Gen Bank中LMP-1单链抗体、CD28及CD3ζ序列设计引物并合成,从已有pVitro-IgG-1载体钓取IgG-1-Fc段,并分别插入慢病毒表达载体,获得p CDH-anti-LMP-1-IgG-Fc-CD28-CD3ζ(CAR)及pCDH-CD28-CD3ζ(对照VEC)并测序鉴定,测序成功后采用三质粒包装系统(核心质粒pCDH、包装质粒pSPAX2和pMD2.G)分别包装慢病毒CAR及VEC;浓缩慢病毒并离心感染PBMCs,经荧光显微镜观察绿色荧光蛋白(GFP)的表达,并利用流式细胞术检测GFP+比率以鉴定目的蛋白的表达。结果:构建了过表达LMP-1单链抗体基因的质粒并成功包装慢病毒,浓缩慢病毒感染PBMCs后GFP+细胞数可达42.5%(VEC-PBMCs)及51.0%(CAR-PBMCs)。结论:为进一步研究anti-LMP-1修饰的PBMCs对LMP-1阳性肿瘤细胞的靶向杀伤奠定了实验基础。     

靶向CD138的第四代CAR-T细胞的构建及功能研究

该研究构建了靶向CD138的第四代CAR-T细胞(分泌IL-7和CCL19),通过与靶向CD138的第二代CAR-T细胞进行生物学功能比较,探讨第四代CAR-T细胞应用于临床的优势。使用慢病毒转染健康人外周血的T细胞制备出靶向CD138的第二代和第四代CAR-T细胞,CFSE标记法检测T细胞的增殖能力,Transwell实验检测T细胞的趋化能力,ELISA检测细胞因子分泌水平,流式细胞术检测T细胞的CAR表达率和亚型。荧光素酶生物发光法检测CAR-T细胞对多发性骨髓瘤细胞株的体外杀伤功能;构建人多发性骨髓瘤NCG小鼠模型,通过生物发光成像系统监测CAR-T细胞输注后小鼠肿瘤的消退情况。结果显示,靶向CD138的第四代CAR-T细胞(CD138-BBZ-7×19)在体外的生物学功能优于第二代CAR-T细胞(CD138-BBZ),而且在人多发性骨髓瘤动物模型中具有明显的抗肿瘤作用。     

融合蛋白基因与抗体基因电转染CHO-S细胞的条件摸索优化

旨在对编码融合蛋白和抗体的重组质粒转染CHO-S细胞的转染条件进行摸索优化,提高外源基因的转染效率,从而增加外源蛋白的表达。应用Amaxa Nucleofector-II电转仪,从电转染程序、质粒用量及细胞用量三方面着手,最终发现编码融合蛋白的重组质粒的最佳电转条件为:电转程序U-030,质粒用量20μg/孔,细胞用量1×10~7个/孔;编码抗体的重组质粒的最佳电转条件为:电转程序U-024,质粒用量15μg/孔,细胞用量1×10~7个/孔;实验结果进一步显示抗体重组质粒电转染CHO-S细胞的效果要优于融合蛋白重组质粒,利用高通量细胞筛选仪Clone Pix对转染后重组细胞的阳性克隆数进行统计,证实了该抗体重组质粒的转染效率更高。这为以后的抗体及融合蛋白重组质粒电转染CHO-S细胞提供了一定的数据支持,同时提示不同类型的细胞及外源基因,都需要设计相应的电转染实验进行条件优化,进而为获得高产稳定的生产用细胞株奠定基础。     

抗 CD20融合蛋白在 CHO 细胞中的表达及其纯化与鉴定

目的：构建CD20胞外区与Igβ胞外区和人IgG1 Fc融合基因的表达载体,并在CHO细胞中表达。方法与结果：根据已知的IgM的CH2区域和Igp胞外区序列,分别设计PCR引物并进行PCR扩增,然后用重叠PCR法扩增得到900bp的Igp-CH2序列,插入本实验室构建的pIRIS-EGFP-Fc载体,转化大肠杆菌,得到pIRIS-Igβ-CH2-Fc重组质粒,将其转染CHO-K1细胞,在G418抗性培养基中培养,荧光显微镜观察结合ELISA法筛选高表达细胞系,细胞系扩大培养后,通过亲和层析rProteinA柱纯化得到纯度融合蛋白,SDS-PAGE显示目的蛋白去糖基化后,相对分子质量约为42×10^3。结论：得到了Igβ-CH2-Fc重链抗体样分子,并鉴定为糖蛋白;须进一步对所得蛋白的生物学活性进行检测,验证其是否能够通过胞外区蛋白定位于B细胞淋巴瘤细胞表面对B淋巴瘤细胞进行杀伤。     

Vsig4 和免疫球蛋白Fc段融合蛋白的真核表达纯化

目的:本项目将通过构建中国仓鼠卵巢细胞(Chinese hamster ovary,CHO)真核表达系统获取小鼠Vsig4膜外端和免疫球蛋白Ig G3a-Fc段的融合蛋白,鉴定Vsig4-Fc和Vsig4纳米抗体的相互作用。方法:采用重合延伸PCR法融合小鼠Ig G3a-Fc和Vsig4胞外段的基因序列,将该融合基因插入真核表达载体中并转染CHO细胞。Western blotting鉴定转染细胞上清中的目标蛋白,通过连续两次亚克隆筛选,获得高表达小鼠Vsig4-Fc融合蛋白的单克隆,之后大量培养增殖转染细胞并收集细胞培养上清,选择Protein A柱纯化方法纯化Vsig4-Fc蛋白,最后经ELISA法鉴定Vsig4-Fc和纳米抗体的结合能力。结果:在CHO细胞中成功构建了小鼠Vsig4-Fc真核表达稳转系,并且在真核表达体系中获得可表达15 mg/L的双分子结构Vsig4-Fc的稳定转染细胞系。经鉴定小鼠Vsig4-Fc融合蛋白能与Vsig4纳米抗体结合。结论:重合延伸PCR法使得Vsig4和Fc基因片段的融合更为高效,两次亚克隆筛选优势细胞系大幅提高了真核蛋白的表达量,为进一步研究Vsig4的生物学功能奠定重要基础。     

靶向CS1的CAR-T细胞构建及其抗肿瘤活性的体外研究

文中利用基因工程方法构建包含4-1BB或ICOS的第二代Anti-CS1慢病毒表达载体,以及同时包含这两个共刺激因子的第三代Anti-CS1慢病毒表达载体,通过制备相应慢病毒感染人CD3+T细胞,分别获得靶向CS1的第二代和第三代CAR-T细胞。研究结果表明：以ICOS为共刺激因子及以4-1BB为共刺激因子的第二代CAR-T抗肿瘤活性相似,且在效靶比为1︰1时,含ICOS共刺激因子比含4-1BB共刺激因子的第二代CAR-T细胞对IM9-lucgfp细胞的杀伤效力更高;在效靶比为1︰1、2︰1和5︰1时,第三代CAR-T细胞对IM9-lucgfp细胞的杀伤效力低于第二代;在效靶比为10︰1时,二代和三代CAR-T细胞对IM9-lucgfp细胞的杀伤效力都达到85%以上, 显著高于对照组。综上所述,该研究成功构建了靶向CS1的第二代和第三代CAR-T细胞,其可高效杀伤高表达CS1的肿瘤细胞,且靶向CS1的第二代CAR-T细胞比第三代对肿瘤细胞的杀伤效力更强。     

重组BPI23—Fcγ1融合蛋白在CHO细胞中的表达

The fusion gene of BPI23 and human Fc gamma 1 was obtained by PCR method, and the expression plasmid was constructed to express recombinant BPI23-Fc gamma 1 fusion protein in CHO cells. After transfection with the plasmid and selection by methotrexate, the cell lines expressing the fusion protein were obtained. The recombinant protein was purified using cation-exchange chromatography and its bioactivity was proved with bactericidal assays.     

GPC3-targeted CAR-T cells secreting B7H3-targeted BiTE exhibit potent cytotoxicity activity against hepatocellular carcinoma cell in the in vitro assay

Hepatocellular carcinoma (HCC), the most common primary liver cancer has a high mortality in China, and it is usually diagnosed at a late stage, thereby leaving patients with few effective treatment options. Chimeric antigen receptor-T (CAR-T) cell therapy, a novel immunotherapy that has shown promising results in leukemia, lymphoma and multiple myeloma, is also expected to work well in solid tumors, including HCC. However, the ideal therapeutic efficacy has not yet been achieved, in part due to tumor antigen escape caused by antigen heterogeneity. To overcome such challenge, we screened a panel of biomarkers in HCC cell lines and found that GPC3 and B7H3 were highly expressed on HCC with expression heterogeneity. Then we developed a novel bispecific T cell engagers CAR-T (CAR.T-BiTEs) that drives the expression of a CAR specific for GPC3 and BiTEs against CD3 and B7H3, herein referred to as “GPC3-BiTE CAR.” We found that BiTEs promoted the increased activation of untransduced T cells and IFN-γ release. Moreover, BiTEs secreted by GPC3-BiTE CAR-HEK293T cells promoted increased cytotoxicity activity of untransduced T cells against GPC3+/B7H3+ (GPC3 positive/B7H3 positive) and GPC3-/B7H3+(GPC3 negative/B7H3 positive) HCC cell lines. In vitro function assays showed that GPC3-BiTE CAR-T cells exhibited greater cytotoxicity activity against GPC3+/B7H3+ HCC cell lines than GPC3 CAR-T cells (GPC3-targeted CAR-T cells) and B7H3 CAR-T cells (B7H3-targeted CAR-T cells). Furthermore, GPC3-BiTE CAR-T cells exhibited superior cytotoxicity against GPC3 negative HCC cell lines compared with GPC3 CAR T cells. In conclusion, our study showed that GPC3-BiTE CAR T cells exhibited superior antitumor activity than single-target CAR-T cells and can overcome tumor escape induced by antigen heterogeneity, suggesting that this could be a promising therapeutic strategy for HCC.     

恶性疟原虫子孢子CS抗原融合基因的克隆

利用381-A型DNA合成仪,参照恶性疟原虫子孢子CS抗原决定簇相应氨基酸的核苷酸序列,设计了CS-Ⅰ和CS-Ⅱ两个片段。以噬菌体M13mp18质粒作为载体,将两片段进行磷酸化、退火、连接和克隆,经过原位杂交,序列分析,获得了(NANP)_(10)重复串联基因的重组质粒M13mp18-CS。再以酶切,从重组质粒中回收(NANP)_(10)次的片段,将其片段基因与CT-B基因融合,最后将融合基因CT-B-CS插入载体PMC055中,成功地得到含有(NANP)_(10)与CT-B基因融合的重组质粒pMC055-CS。     

小鼠pEGFP-Hoxa11真核表达载体的构建及表达

目的 构建和鉴定Hoxa11和EGFP双基因共表达真核载体.方法 采用DNA重组技术,将目的 基因Hoxa11克隆至含有报告基因EGFP的pEGFP-N1真核表达载体中,构建的真核表达载体pEGFP-Hoxa11经PCR,双酶切及基因测序鉴定;转染至CHO细胞,荧光显微镜下观察重组质粒的表达,提取细胞蛋白Western印迹检测蛋白表达.结果 pEGFP-Hoxa11重组质粒构建成功.构建的真核表达载体pEGFP-Hoxa11能在CHO细胞中有效表达.结论 成功构建了共表达Hoxa11和EGFP的真核表达载体,并能在CHO细胞中有效表达.为进一步研究Hoxa11的功能提供实验基础.     

食品级分泌表达载体的构建及报告蛋白在乳酸乳球菌中的表达

为构建乳酸乳球菌食品级分泌表达载体,通过PCR扩增质粒pMG36e的p32启动子片段及乳酸乳球菌MG1363未知分泌蛋白(Usp45)基因的核糖体结合位点、分泌信号肽和成熟肽前11个氨基酸的编码序列(SPusp45),克隆到食品级载体pSH91中,构建食品级分泌性表达载体pSQ;克隆报告基因金黄色葡萄球菌核酸酶(NucA)成熟肽的编码序列nucA到pSQ中分泌信号后,转化乳酸乳球菌MBP71,构建了乳酸乳球菌食品级分泌性表达系统L lactis/pSQ-nucA;通过TB-D法和酶谱法检测L lactis/pSQ-nucA的表达形式、表达量并与以前构建的L lactis/pSQZ-nucA系统表达能力进行比较,结果发现L lactis/pSQ-nucA能够分泌性表达NucA,分泌性表达的NucA量大约是胞内NucA的10倍;L lactis/pSQ-nucA的表达量高于lactis/pSQZ-nucA.为进一步目的蛋白的的分泌性表达及食品级疫苗的研制奠定了基础.     

Neurturin基因克隆及在大肠杆菌中表达

Ｎｅｕｒｔｕｒｉｎ（ Ｎ Ｔ Ｎ）是最近发现的一种与胶质细胞源性神经营养因子（ Ｇ Ｄ Ｎ Ｆ）相关的神经营养因子．利用 Ｐ Ｃ Ｒ 方法以染色体 Ｄ Ｎ Ａ 为模板,扩增获得了编码人 Ｎ Ｔ Ｎ 成熟蛋白的基因,将其克隆于 ｐ Ｕ Ｃ１９ 质粒,进行序列分析,结果与文献报道一致．将基因重组于硫氧还蛋白融合表达载体ｐ Ｔｈｉｏ Ｈｉｓ 系统,在宿主菌 Ｔｏｐ１０ 中获得了高效、稳定表达,表达的ｈ Ｎ Ｔ Ｎ 占菌体总蛋白 ２０％ 左右．这为进一步的基础研究与临床应用奠定了基础．