用固定化尿素酶生产磁性体

日本明治点心公司生物科学研究所与东京工业大学工学部生物工学科教授掘越弘毅(理化学研究所主任研究员)共同利用固定化尿素酶,开发了从铁离子和尿素生产磁性氧化铁(Fe_3O_4)粒子的技术、用这种简单反应,能大量地制造优良的磁性微粒子,其特性之优良能同向磁性细菌的磁性氧化铁粒子相比。保磁力虽比向磁性细菌和磁性氧化铁低,但是,残留磁化优越。东京农工大学工学部物质生物工学科松永是教授发现能用简单的方法从天然界获得向     

从海洋中发现增殖极快的向磁细菌

东京农工大学工学院松永副教授从日本近海分离到的向磁细菌,可在60小时内增殖40倍(约10~6/ml)。向磁细菌具有能感应磁性而游动的性质,能将铁摄人菌体内并在磁微粒子上保留。     

利用Red重组工程技术解决外源基因在大肠杆菌染色体lac操纵子中的表达

为了应用Red重组工程技术实现外源基因在大肠杆菌染色体上的表达, 寻找染色体上外源蛋白的稳定高效表达位点, 使用Red重组工程系统和kan/sacB无痕迹修饰技术, 将易于定量分析的荧光素酶报告基因替换DY330染色体lac操纵子中的lacZ基因。检测该位点的表达效率结果显示: 大肠杆菌染色体上lac操纵子能够高效稳定表达外源基因, 初步证明了染色体可以作为外源蛋白或抗原的表达载体, 不会影响细菌的生长繁殖。     

利用Red重组工程技术解决外源基因在大肠杆菌染色体lac操纵子中的表达

为了应用Red重组工程技术实现外源基因在大肠杆菌染色体上的表达, 寻找染色体上外源蛋白的稳定高效表达位点, 使用Red重组工程系统和kan/sacB无痕迹修饰技术, 将易于定量分析的荧光素酶报告基因替换DY330染色体lac操纵子中的lacZ基因。检测该位点的表达效率结果显示: 大肠杆菌染色体上lac操纵子能够高效稳定表达外源基因, 初步证明了染色体可以作为外源蛋白或抗原的表达载体, 不会影响细菌的生长繁殖。     

双报告基因真核表达载体的构建及其功能鉴定

目的:构建绿色荧光蛋白和海肾荧光素酶共同高效表达的双报告基因真核表达载体。方法:将增强型绿色荧光蛋白基因和海肾荧光素酶基因以昆虫病毒T2A序列相连接而后克隆进入pcDNA3.1(-)质粒,构建双报告基因真核表达载体。将该载体转染至COS-7细胞,通过荧光显微镜观察、照度计定量分析检测绿色荧光蛋白和海肾荧光素酶生物活性,Western Bolt检测T2A序列自剪切效率。结果:双报告基因真核表达载体能够同时表达非融合的绿色荧光蛋白和海肾荧光素酶,与单独表达载体产物具有相似的生物活性和表达效率。结论:双报告基因真核表达载体建立成功,为基因表达调控等相关领域研究提供辅助工具。     

基于谷胱甘肽-磁性微粒的GST融合蛋白纯化体系的建立

本研究将还原型谷胱甘肽(GSH)共价结合在异硫氰酸根末端磁性微粒表面,制备了具有超顺磁性的谷胱甘肽-磁性微粒亲和介质,以表面修饰有谷胱甘肽的磁性微粒为载体,建立了谷胱甘肽巯基转移酶(GST)融合蛋白的纯化体系。对100μL细胞裂解液纯化体系所需磁性微粒用量、谷胱甘肽-磁性微粒与细胞裂解液的孵育时间、清洗条件等进行了优化。以聚丙烯酰胺凝胶电泳对融合蛋白的纯度进行了检测,Bradford方法对融合蛋白进行了定量测定,对纯化得到的目的蛋白进行了Western blotting分析。结果表明,每毫克异硫氰酸根末端磁性微粒对GSH的固定化容量为150μg,10 mg谷胱甘肽-磁性微粒可满足100μL细胞裂解体系中目的蛋白的纯化,最佳孵育时间为40 min,对GST融合蛋白的平均纯化量为516μg。本方法快速、简便,基于磁性微粒的分离还可实现自动化,对GST融合蛋白的纯化具有很好的应用前景。     

菌体表面表达与活菌疫苗

展示表达是将目的蛋白基因与细胞表面结构蛋白融合,使目的蛋白表达并锚定于细胞表面的一项技术,微生物特别是细菌常用作展示表达的宿主。在大肠杆菌中,多种外膜蛋白、鞭毛蛋白、菌毛蛋白、脂蛋白等均已被用于表达和锚定外源蛋白,革兰氏阴性菌中,较明确的是蛋白Ａ可用以细胞表面的整合,Ｍ６蛋白也被尝试用于乳酸菌的展示表达,酵母表达体系中,将目的蛋白与凝集素融合可表达细胞表面,菌体表面表达的蛋白容易被免疫系统识别,能引起强烈的免疫反应。其中沙门菌、大肠杆菌、链球菌等展示表达的致病细菌或病毒的抗原和毒素用于免疫动物均能产生高滴度的中和抗体,用作疫苗大有前途。本文对表达体系和在疫苗方面的应用进行了概述     

磁分离仪分离磁性细菌的新方法

磁性细菌胞内可以产生磁性颗粒,因此具有趋磁性,基于这种特性,利用磁分离的原理,本研究开发了一种磁性细菌分离仪,提供了一种分离磁性细菌的新方法。以氧化亚铁硫杆菌为例,使用磁性细菌分离仪进行分离,可以得到强磁菌和弱磁菌。利用透射电镜观察,强磁菌胞内磁性颗粒明显多于弱磁菌;半固体平板磁泳实验也表明强磁菌趋磁性明显强于弱磁菌。各项实验结果表明磁性细菌分离仪可以有效地分离磁性细菌,这是一种分离磁性细菌的新方法,将促进磁性细菌分离培养的研究。     

磁性复合微球固定化酶制备过程及其研究进展

磁性复合微球作为一种优良的载体,广泛应用于生物医学和技术上,如蛋白纯化、药物绑定、酶固定化等.磁性复合微球制备过程包括纳米磁性粒子合成、磁性复合微球制备,将酶与经表面戎基、氛基、环氧基等功能基团修饰或直接与磁性微球共价结合,或者与表面经金属离子鳌合的磁性微球吸附从而实现酶固定化.本文介绍了磁性复合微球的制备过程及其在固定化酶方面的研究进展.     

趋磁性细菌的研究与应用现状

趋磁性细菌是一类能够沿着磁力线运动的特殊细菌,其细胞内含有对磁场具有敏感性的磁小体,它起了导向的作用。国内外已对其分离培养、菌体特性、基因遗传等方面进行了大量研究,并探讨了其在传感技术、临床医药、废水处理等多方面的应用,大大推动了人类在生物磁学领域的研究进展。     

趋磁性细菌的研究与应用现状

趋磁性细菌是一类能够沿着磁力线运动的特殊细菌 ,其细胞内含有对磁场具有敏感性的磁小体 ,它起了导向的作用。国内外已对其分离培养、菌体特性、基因遗传等方面进行了大量研究 ,并探讨了其在传感技术、临床医药、废水处理等多方面的应用 ,大大推动了人类在生物磁学领域的研究进展。     

抗辐射菌属-大肠杆菌间的穿梭载体的构建及荧光基因的表达

摘要：【目的】构建抗辐射菌属一大肠杆菌间的穿梭载体,通过此载体使荧光素酶基因在大肠杆菌中得到表达。【方法】以质粒pUE30、pGBM5及pKatCAT为基础,构建抗辐射菌属一大肠杆菌间的穿梭载体,将groEL启动子和荧光素酶基因lux+插入到构建的穿梭载体中得到穿梭表达载体,并将该载体转化大肠杆菌诱导荧光素酶基因的表达。【结果】成功构建了大小约为5.8 kb的抗辐射菌属一大肠杆菌间的穿梭载体pZT17,该载体在没有抗生素的非选择性培养基中能稳定存在。在穿梭载体pZT17的EcoRV部位插入含有groEL启动子和荧光素酶基因lux+的DNA片段,构建得到了穿梭表达载体pZTGL2;利用该表达载体在大肠杆菌中可诱导表达荧光素酶基因。【结论】构建的穿梭表达载体为以后用大肠杆菌高效表达来源于抗辐射菌的基因、特别是DNA损伤修复蛋白基因,提供了可能。     

赤霉病菌特异抗体-防御素融合蛋白的表达和功能鉴定

华中农业大学生命科学技术学院刘春雷,该校植物科技学院廖玉才,张静柏等科研专家选择对赤霉病菌具有高度特异性和亲和力的单链抗体,用它与植物防御素构建成融合蛋白基因,再将融合蛋白及防御素基因分别与细菌表达载体pGEX和植物表达载体pMBIA构建成重组载体,在细菌中经IFFG诱导表达GST融合蛋白     

趋磁性细菌的研究进展

自1975年Blakemore’‘’偶尔发现自然界中存在一类奇特的微生物一一趋磁性细菌以来,生物磁学的研究翻开了新的一页。趋磁性细菌（MagnetotacticBacterium）是一类对磁场具有趋向性反应的细菌总称,不是分类学的单位p’。在前对年中,磁细菌的研究取得了较大的进展。l趋磁性细     

特定细菌的磁性凝集分离法

介绍一种对细菌进行直接分离的新模式,以大肠杆菌的分离为例,使用从磁性细菌体内提取的纳米磁珠,在纳米磁珠表面联上大肠杆菌抗体后制成磁性大肠杆菌抗体,以此来结合、凝集并分离细菌混合液中的大肠杆菌。结果表明标本溶液中添加80μg的磁性大肠杆菌抗体,可对105个大肠杆菌进行凝集和分离,处理后标本溶液中其他细菌的浓度无变化。利用此项技术可以快速凝集和分离细菌混合液中的特定细菌。     

利用靶向表皮生长因子受体的磁性纳米载体进行肝癌细胞基因治疗的效果观察

目的本研究采用靶向表皮生长因子受体(EGFR)的单克隆抗体对磁性纳米基因载体颗粒进行靶向修饰后进行针对肝癌的基因治疗,观察其对肝癌细胞HepG2的基因治疗效果。方法制备靶向EGFR的SPIO磁性纳米基因载体。对肝癌细胞HepG2进行EGFR免疫荧光染色证明其在细胞膜上的表达。以Lipofectamine~(TM) 2000推荐质粒用量的1/20进行分组转染,EGFR-Ab-Poly MAG100基因载体组作为(EP)组;Lipofectamine~(TM) 2000基因载体组作为(LF)组;未转染空白对照细胞作为(NC)组。荧光显微镜观察纳米造影剂的细胞内吞效果。荧光实时定量PCR检测目的基因mRNA表达。western blot法进行蛋白表达鉴定。四甲基偶氮唑盐法检测基因治疗效果。HCCR-2 mRNA、HCCR-2蛋白和Ki67蛋白表达水平数据、A值的比较采用单因素方差分析和t检验。结果免疫荧光法染色观察发现,肝癌HepG2细胞膜高表达EGFR蛋白。磁性纳米基因载体有效链接EGFR抗体。EP组细胞中质粒大量进入HepG2细胞,质粒内吞量大于LF组和NC组。EP组HCCR2 mRNA的相对表达量为(11.25±0.23)%,相对表达量明显低于NC组,差异具有统计学意义(t=23.57,P=0.00)。EP组HCCR2蛋白的相对表达量为(0.13±0.02),明显低于NC组的0.62±0.05,差异具有统计学意义(t=29.31,P=0.00)。EP组Ki67蛋白的相对表达量为(0.22±0.04),明显低于NC组的(0.83±0.07),差异具有统计学意义(t=18.88,P=0.00)。转染24 h、48 h后,EP组的A值明显低于NC组,差异具有统计学意义(t=-22.02,-34.73,P=0.00,0.00)。结论采用EGFR单克隆抗体修饰后的磁性纳米基因载体颗粒,可以实现对肝癌细胞的高效基因治疗,进而实现对肝癌细胞的增殖抑制。     

乙型肝炎病毒蛋白对纤维介素基因的激活作用

纤维介素基因（fgl2）在人和小鼠的重型肝炎的发病机制中发挥重要作用.为探讨乙型肝炎病毒（HBV）编码蛋白对人纤维介素基因（hfgl2）的激活作用, 构建了HBV编码蛋白C、 S和X的真核表达质粒pcDNA-HBc、pcDNA-HBs和pcDNA-HBx, 分别与hfgl2启动子荧光素酶报告基因质粒及β半乳糖苷酶基因质粒（βGal ）共转染到CHO细胞和HepG2 细胞, 采用免疫组织化学和免疫印记方法(Western blotting)鉴定病毒蛋白的表达.通过检测报告基因荧光素酶（LUC）及β半乳糖苷酶的表达活性, 反映病毒蛋白对hfgl2启动子的转录激活作用.结果显示, 转染了真核表达质粒的细胞均能瞬时表达相应的肝炎病毒蛋白, 在CHO细胞, 转染pcDNA-HB组和pcDNA-HBx组相对荧光素酶的活性是对照组的5.4和6倍, 在hepG2细胞, 转染pcDNA-HBc组和pcDNA-HBx组相对荧光素酶的活性是对照组的8.7和11倍.研究表明, CHO和HepG2细胞中表达的HBV C蛋白和X蛋白均具有激活hfgl2的功能, 而S蛋白则不能激活.进一步揭示了HBV病毒蛋白与宿主基因的相互作用机制.     

可诱导型CRISPRi系统的构建及其初步应用

[目的]构建可诱导型CRISPRi系统以特异性地抑制靶基因的表达。[方法]采用PCR技术将人ZNF10基因的KRAB结构域编码序列分别克隆至d Cas9蛋白编码基因的5’端(KRAB-d Cas9)与3’端(d Cas9-KRAB)。设计并构建靶向荧光素酶报告基因起始密码子附近序列的4种gRNA表达载体,其表达受到含有Tet O调控元件的H1启动子调控。分析共表达d Cas9蛋白和gRNA对共转染的荧光素酶报告基因表达水平的影响。在此基础上,设计并构建靶向人KLHL21基因转录起始位点附近区域的3种gRNA表达载体,将其与KRAB-d Cas9融合表达载体分别共转染HEK293T细胞,24h后收集细胞并采用荧光实时定量PCR与蛋白质印迹技术分析KLHL21基因表达水平的变化。[结果]CRISPRi系统有效地抑制HEK293T细胞中荧光素酶报告基因与内源性的KLHL21基因的表达。共表达TetR抑制蛋白可阻断CRISPRi对荧光素酶报告基因表达的抑制作用,在细胞培养基中加入1μg/ml盐酸四环素可解除这种抑制作用。[结论]成功构建了可诱导型CRISPRi系统,可有效抑制真核细胞基因的表达。     

荧光素酶mRNA的构建及电穿孔介导的mRNA体内表达特性北大核心CSCD

为构建一种非复制型mRNA平台并探究电穿孔介导的mRNA对小鼠健康状况的影响及蛋白的表达情况,以荧光素酶作为靶标基因,用T7 RNA聚合酶体外转录及酶法加帽加尾的策略制备mRNA,用活体基因导入仪通过电穿孔的方式体内递送mRNA,借助小动物活体成像系统观测荧光素酶蛋白在小鼠体内的表达强度和持续时间。结果表明,使用该非复制型mRNA平台得到的mRNA成功在体内外表达,电穿孔介导的mRNA对小鼠健康体征无明显影响,所有的小鼠均成功表达了荧光素酶蛋白,蛋白表达在电穿孔后第1天达到峰值,在第4天迅速下降,但蛋白表达强度和持续时间存在较大的小鼠个体间差异。研究对非复制型mRNA的构建及其应用于疫苗或肿瘤药物研发具有重要参考价值。     

人IFN-β启动子基因报告质粒的构建及SARS-CoV3a和7a蛋白对IFN-β诱生作用的初步研究

3a蛋白和7a蛋白是SARS-CoV的非结构蛋白,分别主要由SARS基因组中ORF 3a 和ORF 7a所编码。在体内和体外感染病毒的细胞中均发现了有3a蛋白的表达。首先将pGL3-Control载体进行了改构,除去了SV40启动子基因,获得了pGL3-Enhancer载体,将获得的IFN-β启动子基因连入载体中,构建了带有人IFN-β启动子基因的荧光素酶报告质粒IP-21,并且通过实验证明所构建的质粒在干扰素的诱导剂NDV的作用下能够表达荧光素酶活性,照度计检测荧光素酶活性增强,从而验证了所构建的重组质粒的有效性。为了观察SARS-CoV非结构蛋白3a和7a对干扰素诱生途径的影响,将IP-21瞬转入稳定表达有3a和7a蛋白的CHO细胞,通过荧光素酶的信号强弱对3a和7a的作用进行分析,结果表明SARS-CoV的3a和7a蛋白能够刺激荧光素酶的表达,即在体外的细胞实验中,3a和7a能有效地激活IFN-β的启动子部分。此结果对进一步研究3a和7a的功能以及对SARS-CoV的致病机制的进一步研究有一定意义。