肺炎支原体铁吸收调节蛋白基因的克隆表达与纯化

[目的]克隆肺炎支原体铁吸收调节蛋白(Fur)基因并纯化Fur蛋白,为研究其生物学功能奠定基础。[方法]利用Clustal Omega分析肺炎支原体Fur蛋白及其同源序列并用MEGA6.0构建进化树,通过PCR扩增Fur基因并对其进行双酶切,然后连接到p ET28a,得到重组载体p ET28a-Fur,将其转化大肠杆菌BL21(DE3),利用IPTG诱导Fur蛋白表达,并通过亲和层析纯化Fur蛋白。[结果]多序列比对和进化树分析表明Mp含有一个Fur蛋白。克隆得到大小为477 bp的Fur基因,编码159个氨基酸。得到重组表达质粒p ET28a-Fur,该质粒能在大肠杆菌中能高效表达,并纯化得到重组Fur蛋白。[结论]成功克隆获得Mp Fur基因,在大肠杆菌中高效表达并获得高纯度Fur蛋白。     

鲍曼不动杆菌铁蛋白的抗氧化功能研究

【目的】克隆鲍曼不动杆菌铁蛋白(Abferritin)基因,并研究其抗氧化功能。【方法】荧光定量PCR检测氧化应激下Abferritin基因的表达量,并将其基因克隆到表达载体p ET28a以构建重组质粒p ET28a-Abferritin,转化大肠杆菌BL21(DE3)得到重组菌BL/p ET28aAbferritin,IPTG诱导目的蛋白表达并利用镍柱亲和层析纯化该蛋白。比色法测定Abferritin蛋白的Fe2+氧化酶活性,自由基清除实验测定其抗氧化功能。菌落计数法观察重组大肠杆菌在H2O2应激条件下的存活率。【结果】Abferritin基因在氧化应激下表达增高。重组质粒在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达,通过Ni2+亲和层析纯化获得了Abferritin蛋白。该蛋白具有Fe2+氧化酶活性,能有效减少氧自由基的形成及提高大肠杆菌抵抗氧化应激的能力。【结论】氧化应激能诱导Abferritin基因表达上调,且该蛋白具有亚铁氧化酶活性和抗氧化功能。     

美洲拟鲽抗菌肽Pleurocidin在大肠杆菌中的高效分泌表达及优化

为在大肠杆菌中分泌表达Pleurocidin,并提高融合蛋白的分泌效率,将Pleurocidin基因和Cherry DNA序列通过平末端连接融合,再将融合基因整合到p ET22b(+)载体中,转化大肠杆菌BL21(DE3);乳糖诱导表达。成功构建含p ET22b(+)-CP重组质粒的基因工程菌,用乳糖诱导获得高效表达。在诱导16 h时加入甘氨酸可以显著提高融合蛋白Cherry-Pleurocidin的分泌效率。用稀盐酸水解融合蛋白的酸敏感位点,再进一步分离纯化即得到r-Pleurocidin,其对大肠杆菌DH5α和枯草芽孢杆菌BS168具有明显的抑菌活性。结果表明成功构建了高效表达Pleurocidin的大肠杆菌基因工程菌,获得有活性的r-Pleurocidin。     

抗病毒蛋白RC28在大肠杆菌和毕赤酵母中的表达及活性比较

RC28蛋白是从野生蕈类皱盖罗鳞伞中分离得到的新型抗病毒蛋白。前期通过3'-RACE方法,从皱盖罗鳞伞总RNA中克隆获得包含RC28编码区的c DNA,并通过TA克隆获得质粒p MD18-T-RC28。以该质粒为模板,设计特异性引物,PCR扩增RC28片段,分别插入大肠杆菌表达载体p ET28a(+)和毕赤酵母表达载体p PIC9K中,形成在N端表达组氨酸标签的重组RC28表达粒体。将这两种RC28表达质粒转化各自的宿主菌后,筛选阳性克隆,构建稳定表达体系。诱导表达后,用SDS-PAGE电泳和Western blot分析RC28的表达情况。放大表达体系后用Ni-NTA柱纯化获得RC28蛋白,并用MTT法测试重组表达蛋白质的抗病毒活性。在实验条件下,大肠杆菌和毕赤酵母中均能表达可溶性重组RC28,纯化后蛋白质得率分别是3.5mg/L发酵液及0.2mg/L发酵液。但抗病毒活性实验表明,大肠杆菌体系表达的RC28蛋白活性较差,而毕赤酵母系统表达的RC28蛋白的抗病毒活性与天然蛋白接近。     

重组斑马鱼 p8蛋白的原核表达及纯化

目的：在大肠杆菌中重组表达斑马鱼p8蛋白并纯化。方法：PCR扩增斑马鱼p8蛋白基因编码区,连接到带有6×His标签的原核表达载体pET-28a中,构建重组表达质粒pET-28a-p8并转化大肠杆菌BL21（DE3）,用IPTG诱导表达;优化表达条件后用Ni^2＋柱纯化重组蛋白。结果：构建了pET-28a-p8重组质粒;目的蛋白在大肠杆菌中获得表达,亲和纯化后,SDS-PAGE显示相对分子质量为预期的12．8×10^3。结论：获得了斑马鱼p8融合蛋白,为其生物学功能研究奠定了基础。     

sTACI-Fc-Myc重组质粒的构建、原核表达及活性鉴定

目的:构建s TACI-Fc-Myc重组质粒,并进行原核表达和纯化具有生物活性的融合蛋白。方法:通过PCR法获得s TACI-Fc-Myc重组片段,然后把融合基因片段与原核载体p ET28a连接在一起,并构建p ET28a-s TACI-Fc-Myc重组子,并转入BL21(DE3)中进行表达,用蛋白A凝胶亲和层析柱进行纯化及酶联免疫吸附剂(ELISA)法测定其生物学活性。结果:获得了s TACI-Fc-Myc重组质粒,且该质粒可以在BL21(DE3)中表达,亲和层析柱纯化后纯度可达到95%以上,与BAFF的结合活性具有剂量依赖性,浓度达到5 ng/μL时,两者的吸附达到饱和。结论:成功构建了s TACI-Fc-Myc原核表达载体,并使有生物学活性的融合蛋白在BL21(DE3)上获得了稳定表达,为进一步研究并筛选高活性BAFF拮抗肽奠定了基础。     

猪丹毒丝菌SpaA蛋白的表达与纯化

[目的]在大肠杆菌中表达猪丹毒丝菌spaA基因并纯化重组蛋白。[方法]利用PCR扩增猪丹毒丝菌临床分离株spaA基因,构建重组质粒p GEX-4T-1-spaA,转化大肠杆菌BL21(DE3)进行诱导表达融合蛋白GST-SpaA,并优化表达条件。最后采用GST琼脂糖纯化树脂纯化,SDS-PAGE和Western Blotting检测。[结果]成功扩增spaA基因,获得重组表达菌株BL21(DE3)/p GEX-4T-1-spaA;在菌体OD_(600)为0. 9时,加入IPTG至终浓度0. 1 mmol/L,34℃诱导6 h的条件下表达效果最好。经SDS-PAGE检测和纯化后得到大小为97 kDa的GST-SpaA; Western Blotting检测结果表明,GST-SpaA具有良好的免疫原性。[结论]成功在大肠杆菌中表达了SpaA蛋白,经纯化得到具有免疫原性的重组蛋白,为后续研制猪丹毒丝菌SpaA蛋白亚单位疫苗奠定基础。     

沙眼衣原体CT135蛋白的表达与抗体制备

目的:在原核表达系统中表达沙眼衣原体CT135蛋白,并制备抗体,建立CT135蛋白免疫检测方法。方法:将沙眼衣原体CT135基因(1083 bp)克隆入带有His标签的pET-32a(+)载体中,通过NdeⅠ/XhoⅠ双酶切构建CT135全长的重组质粒WT,CT135基因N端逐渐缩短的重组质粒MT1、MT2、MT3,以及CT135基因C端逐渐缩短的重组质粒MT4、MT5、MT6,在大肠杆菌BL21(DE3)中重组表达;用Ni2+-NTA亲和层析柱纯化重组蛋白,然后腹腔注射5周龄BALB/c雌鼠制备抗血清。结果:Western印迹使用高灵敏的二抗通过红外扫描系统检测到所有质粒可表达重组蛋白,但考马斯亮蓝染色结果显示只有MT6可高表达重组蛋白。制备纯化了MT6重组蛋白,通过腹腔注射免疫法制备了小鼠抗MT6血清。结论:大肠杆菌表达系统中,沙眼衣原体CT135蛋白的N端片段(1～374 bp)可以获得高表达。小鼠抗MT6血清的制备为后期检测沙眼衣原体CT135蛋白的表达奠定了基础。     

假定蛋白CT440在沙眼衣原体感染细胞中的定位研究

包涵体膜蛋白在沙眼衣原体致病过程中发挥重要的作用.为确定假定蛋白CT440在沙眼衣原体感染细胞中的定位及特征,本研究采用PCR方法从D型沙眼衣原体的基因组中扩增Ct440基因,克隆入pGEX-6p原核表达载体构建pGEX-6p/Ct440原核表达重组体,重组体转化到XL1-blue大肠杆菌,IPTG诱导表达融合蛋白GST-CT440.纯化后的CT440融合蛋白免疫小鼠制备抗体,间接免疫荧光(IFA)和Western blot测定抗体的特异性.特异性抗体用于分析CT440蛋白在衣原体感染细胞内的定位、表达时相特征及其对衣原体感染的影响.结果表明,CT440蛋白定位于沙眼衣原体包涵体膜上,为沙眼衣原体包涵体膜蛋白;该蛋白在衣原体感染12h后开始表达,直至持续到整个感染周期;转基因在胞浆表达的CT440融合蛋白不影响其后的衣原体感染.本实验为深入研究衣原体与宿主细胞间的相互作用,阐明衣原体致病机制提供了重要的实验依据.     

大肠杆菌yfiF基因原核表达系统构建、表达条件优化及蛋白纯化

[目的]构建大肠杆菌功能未知基因yfi F的原核表达系统,对诱导表达条件进行优化,并纯化表达的可溶性Yfi F融合蛋白。[方法]使用p ET16b表达质粒构建p ET16b-yfi F原核表达载体,转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达Yfi F融合蛋白,对IPTG加入时机、终浓度及诱导时间进行优化,并使用镍柱纯化裂菌上清液中的可溶性Yfi F融合蛋白。[结果]构建了p ET16b-yfi F重组质粒,IPTG诱导表达Yfi F融合蛋白,最佳诱导条件为细菌生长至OD600值为1时加入IPTG,终浓度为0.1 mmol/L,诱导9 h。裂菌上清液中的可溶性Yfi F融合蛋白纯化后浓度为209μg/ml。[结论]成功构建了yfi F的原核表达系统,优化了诱导表达条件,可溶性Yfi F融合蛋白得到纯化。     

鲍曼不动杆菌MsrA蛋白原核表达载体的构建、纯化及氧化应激条件下的表达

目的以鲍曼不动杆菌甲硫氨酸亚砜还原酶A(methionine sulfoxide reductase A,MsrA)构建p ET28a-MsrA并表达、纯化原核表达重组质粒,观察在氧化应激条件下MsrA的表达水平,为其抗氧化功能的研究提供依据。方法设计并合成分别带NdeⅠ和XhoⅠ酶切位点的MsrA引物,用PCR方法扩增MsrA基因,构建p ET28a-MsrA重组质粒并转化大肠杆菌,用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl β-D-1-thiogalactopyranoside,IPTG)诱导重组MsrA蛋白表达,经Ni2+亲和层析分离纯化。利用荧光定量PCR方法,观察在氧化应激条件下MsrA蛋白的表达量。结果构建了编码MsrA蛋白的重组质粒p ET28a-MsrA,SDS-PAGE显示在相对分子质量约22 000处有一明显条带的重组MsrA蛋白,并利用Ni2+亲和层析柱纯化获得纯度较高的MsrA蛋白。氧化应激也可快速诱导MsrA蛋白的表达。结论成功构建了p ET28a-MsrA重组质粒及表达纯化系统,且氧化应激条件下MsrA蛋白表达上调。     

产普鲁兰酶重组大肠杆菌质粒稳定性的研究

通过对产普鲁兰酶的重组大肠杆菌E.coli BL21(DE3)/p ET28a-s-pul菌株在发酵过程中质粒稳定性和普鲁兰酶生成量的考察,发现不同宿主对质粒稳定性及酶活性有重要影响。本文利用E.coli BL21(DE3)p Lys S菌株为宿主,构建重组菌E.coli BL21(DE3)p Lys S/p ET28a-s-pul,通过控制外源蛋白的本底表达,提高了重组菌株的质粒稳定性。优化发酵培养基和发酵条件以后,重组菌产普鲁兰酶能力由480 U/m L提高至627 U/m L,增幅为30.6%。研究结果认为,严格控制外源蛋白的本底表达,是改善重组菌稳定性的重要方法之一。     

小鼠Nanog基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

按照nanog基因编码序列设计合成引物,利用RT-PCB从小鼠的囊胚期胚胎中扩增得到该 基因,并将该基因克隆到pET-28b(+)载体上,获得pET-28b(+)-nanog原核表达重组质粒,限制 性酶分析和DNA序列测定均证实该克隆插入片段为nanog基因编码序列。重组质粒转化大肠杆 菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达,在大肠杆菌表达系统中获得了高效表达,western杂交证实该 蛋白具有6-His抗原活性,从而证实目的蛋白为Nanog蛋白。     

幽门螺杆菌Dps蛋白的表达、纯化及活性测定

[目的]表达及纯化重组幽门螺杆菌(Helicobacter pylori) Dps(DNA protection during starvation)蛋白并测定其活性。[方法]依照Dps蛋白的基因序列,设计PCR引物,并以幽门螺杆菌基因组DNA为模板扩增Dps基因。将扩增产物回收后连接到p ET15b然后转化大肠杆菌,涂布在抗性平板,37℃过夜培养,然后使用PCR和测序验证阳性菌落。使用IPTG诱导重组Dps蛋白表达,并通过Ni~(2+)亲和层析纯化。测试Dps蛋白的亚铁氧化酶活性和抗氧化功能。[结果]通过PCR获得全长为438 bp的Dps基因,成功构建重组质粒p ET15b-Dps,它能编码分子量为18. 9 k Da的重组Dps蛋白。使用IPTG诱导目的蛋白表达,然后纯化得到Dps蛋白。Dps蛋白能够快速催化亚铁离子生成铁离子。与对照BSA蛋白相比,Dps蛋白具有较强的抑制氧自由基生成的活性。[结论]构建了重组质粒p ET15b-Dps,纯化获得Dps蛋白并测定了其亚铁氧化酶活性和抗氧化活性。     

香港海鸥菌OsmC蛋白的原核表达、纯化及活性研究

[目的]原核表达纯化香港海鸥菌OsmC蛋白,并检测其抗氧化功能。[方法]通过PCR法扩增香港海鸥菌OsmC基因,将目的片段进行双酶切后连接到pET28a,构建重组质粒pET28a-OsmC并转化大肠杆菌,诱导OsmC蛋白表达,亲和层析纯化目的蛋白并利用氧化铁二甲酚橙实验检测其过氧化物酶活性。[结果]克隆得到全长基因,大小为441bp,编码147个氨基酸。得到重组表达质粒pET28a-OsmC,表达并纯化获得重组OsmC蛋白,OsmC蛋白能够降解H2O2。[结论]Osm C蛋白具有过氧化物酶活性,为研究香港海鸥菌的抗氧化机制奠定了基础。     

家蝇Thymosin(THY)基因的克隆及原核表达

采用EST测序技术从构建的家蝇(Musca domestica)幼虫c DNA质粒文库中筛选到胸腺肽(Thymosin,THY)基因,以该基因的c DNA文库质粒为模板,设计引物,通过PCR扩增,测序鉴定,获得THY基因完整编码序列。运用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的基本理化性质、信号肽和亚细胞定位等方面进行预测和分析。构建p ET-28a(+)-THY重组质粒,转化到大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。研究结果表明,THY基因ORF全长384 bp,编码127个氨基酸,理论分子量14.3 k D,等电点为5.22,具有THY家族的蛋白保守结构域。构建重组原核质粒p ET-28a(+)-THY,经IPTG诱导,蛋白在大肠杆菌中获得表达,经亲和层析柱纯化获得目的蛋白,Western blot检测发现纯化的目的蛋白大小正确。     

羊口疮病毒119蛋白表达、纯化和多克隆抗体的制备

[目的]克隆表达羊口疮病毒ORFV119蛋白,以纯化重组蛋白为免疫原制备鼠多克隆抗体,并鉴定抗体的特性。[方法]PCR扩增ORFV119基因,克隆入原核表达载体p ET-28a(+)中构建重组质粒p ET28a-119。经双酶切和测序正确后,转化感受态大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达,SDS-PAGE鉴定融合蛋白表达情况。表达产物进行超声破碎和Ni柱纯化,之后目的蛋白免疫BALB/c小鼠,制备ORFV119多克隆抗体并对其通过中和实验进行鉴定。[结果]成功构建重组质粒p ET28a-119,在大肠杆菌BL21中ORFV119融合蛋白以部分可溶形式表达。可溶性目的蛋白纯化后作为免疫原制备鼠多克隆抗体,抗体效价达1∶12 800,中和实验显示该多抗具有保护作用,可减轻宿主细胞在病毒感染时的病变效应(中和效价66 ND50/m L)。[结论]成功诱导表达、纯化ORFV119蛋白并制备其多克隆抗体,为深入研究ORFV感染、发病机理及羊口疮疾病的临床诊断奠定基础。     

嗜热古菌S-腺苷甲硫氨酸合成酶的序列分析、基因克隆与异源表达

将Methanopyrus sp.SNP6进行功能基因组测序,获得S-腺苷甲硫氨酸合成酶基因(sam)序列,并进行序列分析。将sam基因扩增后连接至表达质粒p ET-28b(+),转化E.coli BL21(DE3),获得重组菌后进行诱导表达。生物信息学分析表明,sam基因编码蛋白的理论分子量为44 086.4Da,三级结构为同源四聚体,与其他相关古菌来源的S-腺苷甲硫氨酸合成酶的蛋白序列较保守。实验结果显示,构建的重组表达质粒p ET28b(+)-sam可在E.coli BL21(DE3)宿主菌中高水平表达。重组蛋白的分子量与预期值基本一致,部分为胞内可溶性表达,另一部分以包涵体形式存在。本研究首次实现了Methanopyrus sp.SNP6菌株S-腺苷甲硫氨酸合成酶的异源表达,为后期的蛋白纯化、酶学性质研究和酶促转化法生产S-腺苷甲硫氨酸奠定了理论基础。     

沙眼衣原体L2型主要外膜蛋白的原核表达及其抗原性分析

克隆表达沙眼衣原体(Ct)L2血清型的主要外膜蛋白(MOMP)基因,并鉴定重组MOMP(rMOMP)的抗原性,为进一步研究Ct感染的诊断和预防技术奠定基础。应用PCR技术对CtL2型标准株的MOMP基因进行特异性扩增,将扩增产物克隆入表达载体pET-32a(+),成功构建了rMOMP-pET-32a(+)表达质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3)后摇菌进行rMOMP的诱导表达、鉴定和纯化,免疫印迹和ELISA法分析显示rMOMP可与兔源抗CtL2多克隆抗体发生特异性反应,表明rMOMP具有良好的抗原性。     

金黄色葡萄球菌蛋白A串联Z结构域的表达、纯化及其亲和填料制备

目的构建金黄色葡萄球菌蛋白A(Staphylococcal Protein A,简称SPA或蛋白A),串联Z结构域的重组表达克隆,并实现在大肠杆菌中诱导表达,随后纯化获得重组蛋白,制备亲和填料.方法对目的基因进行元和表达的密码子优化,利用PCR扩增方法获得SPA的3个串联Z结构域,并在蛋白的N端加入组氨酸标签.将优化后的基因序列克隆到p ET43.1a(+)表达载体上,获得p ET43.1a(+)-SPA-3Z重组质粒;测序正确的重组质粒转化大肠杆菌感受态细胞BL21(DE3),IPTG诱导表达,通过亲和层析方法纯化表达的重组蛋白,并使用SDS-PAGE鉴定表达蛋白.将纯化获得的SPA纯品偶联到经环氧氯丙烷活化的Sepharose 6B Fast Flow凝胶上.使用兔多抗和腹水单抗对填料进行验证.结果成功构建p ET43.1a(+)-SPA-3Z克隆,纯化的SPA蛋白纯度高.成功将重组SPA偶联到经环氧氯丙烷活化的Sepharose 6B Fast Flow凝胶上.制备的填料在0.1mol/L的Na OH溶液里浸泡30小时,填料亲和性能未见明显变化,这为填料的长期使用提供了可能.将该填料用于抗体纯化,湿胶的多抗结合量可达22.7mg/ml,纯化的腹水单抗纯度在98%以上.结论本研究为SPA的大规模制备提供了基础.