组蛋白去乙酰化酶6(HDAC6)抑制剂分子水平高通量筛选模型的建立

旨在建立分子水平HDAC6小分子抑制剂的高通量筛选模型,用于新型HDAC6特异性小分子抑制剂的发现。建立HDAC6的昆虫表达系统,分离纯化HDAC6蛋白,利用底物Boc-Lys(Ac)-AMC对纯化的HDAC6进行测活,并对测活体系进行优化,以SAHA为阳性抑制剂,确定适合高通量筛选的酶及底物浓度,反应时间等。首先构建HDAC6昆虫真核细胞表达载体,转入昆虫细胞中表达,并利用GST亲和柱纯化获得较高纯度的GST-HDAC6融合蛋白;建立体外HDAC6分子测活方法,表明昆虫表达的GST-HDAC6融合蛋白具有去乙酰化酶活性,并通过对多种参数优化使得Z’因子达到0.60,表明分子水平的HDAC6小分子抑制剂高通量筛选体系成功建立。     

棉花GhCOMT1基因原核表达载体构建及蛋白纯化和Western鉴定

为进一步研究GhCOMT1基因的功能,构建了原核表达载体pET-28a-GhCOMT1,酶切鉴定并测序后转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,在0.2mmol/L IPTG浓度条件下分别进行不同温度梯度诱导,用蛋白标记亲和层析柱(His TrapTM HP)对重组蛋白进行纯化,并用SDS-PAGE和Western blotting方法鉴定表达产物。结果表明:16℃诱导12h、30℃诱导3h和37℃诱导3h后融合蛋白均以包涵体的形式表达,其中16℃诱导12h的蛋白表达量最大;SDS-PAGE检测目的蛋白相对分子量约为39.748kD;Western blotting分析表明,目的蛋白能与His多克隆抗体起特异性反应。     

鼠肝炎冠状病毒非结构蛋白1及其突变体的原核表达

目的:构建鼠肝炎冠状病毒(MHV)非结构蛋白1(NSP1)及其突变体(NSP1 mu)的原核重组表达质粒,在大肠杆菌中分别融合表达重组NSP1及NSP1 mu。方法:以现有质粒载体为模板,扩增编码NSP1及NSP1 mu的基因片段,并克隆至pMD18-T克隆载体;菌落PCR鉴定阳性克隆并测序分析;将阳性克隆的目的片段亚克隆至表达载体pET-28a,并转化大肠杆菌TOP10感受态细胞,PCR和双酶切鉴定转化菌落;将阳性质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞并加入IPTG诱导表达,SDS-PAGE和免疫印迹分析目的蛋白的表达。结果:PCR扩增得到表达NSP1及NSP1 mu的特异片段,并克隆到pMD18-T载体,测序结果正确无误;构建了NSP1和NSP1 mu的重组表达质粒,并在大肠杆菌BL21(DE3)中分别融合表达了重组NSP1及NSP1 mu,表达的目的蛋白均能与His单克隆抗体特异结合;用Ni-NTA琼脂糖试剂盒纯化重组蛋白,获得可溶性的NSP1及NSP1 mu,相对分子质量分别为27×103和28×103。结论:在大肠杆菌中分别表达并纯化获得了大量可溶性重组NSP1及NSP1 mu。     

IGFBP-3高效可溶表达、纯化及生物学活性初步研究

克隆胰岛素样生长因子结合蛋白3(IGFBP-3)的cDNA片段,构建原核表达载体pET-DsBA-IGFBP3。将该重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)plysS中,诱导表达IGFBP-3融合蛋白(简称D-IGFBP3)。经检测融合蛋白主要以可溶形式表达。表达产物用His亲和层析柱纯化,获得了纯度超过95%的重组IGFBP-3融合蛋白。Western-blot结果表明在相应分子量处有一条特异性条带。细胞活性研究显示它对MCF-7细胞生长具有一定的抑制作用,且在体外具有与IGF-I结合的活性。     

人角质化细胞生长因子-2基因的克隆、表达及产物的纯化、鉴定

用高表达菌株BL21codon plus compentent cells表达重组人角质化细胞生长因子(Hkgf-2)蛋白并初步纯化和检测其活性。通过RTPCR从流产胎儿肺组织中钓取hKGF-2cDNA,将其克隆入pBV220载体质粒。在大肠杆菌BL-21codon plus compent cells中表达hKGF-2蛋白。采用亲和层析和离子交换层析分离纯化,以细胞增殖实验测定表达蛋白的生物活性。结果显示,hKGF-2蛋白在BL21中得到高效表达;hKGF-2蛋白能刺激NIH3T3细胞的增殖,具有显著的促有丝分裂活性。     

人SCYL1-BP1重组蛋白的原核表达及分离纯化鉴定

前期研究结果发现,SCYL1-BP1具有细胞周期调控功能,同时具有肿瘤抑制因子的特性。目的:采用基因工程技术,构建SCYL1-BP1的大肠杆菌重组表达菌株,以获得足够量的高纯度目的蛋白,为后面进行一系列药理学检测及新药安全性测试奠定基础。方法:利用从人胎脑cDNA文库中克隆得到SCYL1-BP1基因克隆为模板,经PCR扩增,通过酶切位点克隆到新型原核表达载体pET-28b-SUMO上,转化大肠杆菌表达菌BL21(DE3)。经IPTG诱导表达,摸索优化表达条件,表达产物经Ni柱进行亲和层析纯化,后再进行SDS-PAGE和Western blot等分析鉴定。结果:成功构建了SCYL1-BP1的原核表达工程菌BL21(DE3)/pET-28b-SUMO-SCYL1BP1。SDS-PAGE和Western blot检验结果表明,诱导表达的融合蛋白His6-SUMO-SCYL1BP1的分子量约为65 kDa,主要以可溶的形式存在,且能被His标签抗体和SCYL1-BP1单克隆抗体特异性识别。结论:原核表达并纯化了人SCYL1-BP1融合蛋白,为其后续功能研究及性质实验奠定基础。     

人源鞘氨醇-1-磷酸裂解酶载体构建及表达分析

目的:为深入研究作为疾病靶点的人源鞘氨醇-1-磷酸裂解酶(hSPL)的功能及机制,构建原核表达载体以表达得到具有活性的hSPL用于后续的研究。方法:首先将hSPL基因的全长(SPL-C)和跨膜区外的截短片段(SPL-T)构建到pET28b表达载体。用Western Blot和酶活检测比较大肠杆菌JM109、DH5α、Rosetta(DE3)、BL21(DE3)4种感受态细胞的表达情况。结果:成功构建hSPL原核表达载体,SPL-T在大肠杆菌Rosetta(DE3)和BL21(DE3)高表达,并且具有很强的活力。结论:得到在大肠杆菌Rosetta(DE3)和BL21(DE3)表达具有活力的hSPL-T裂解液上清,为下一步深入研究hSPL的酶学性质提供了很好的研究基础。     

HIV-1跨膜蛋白gp41的截短及表达

将HIV-1跨膜蛋白gp41进行截短,在大肠杆菌中进行表达并纯化。PCR扩增gp41的部分编码基因,回收的PCR产物纯化后克隆到连接载体pGEM-T上,然后用EcoRI和Sal I切下目的基因,并构建到表达载体pGEX-4T3上,导入宿主细胞BL21(DE3),用IPTG诱导表达,表达产物用亲和层析进行纯化并作相应鉴定。截短的HIV-1跨膜蛋白gp41能直接在大肠杆菌内进行表达,利用亲和层析能方便地将目的蛋白进行纯化,为跨膜蛋白的进一步应用打下基础。     

PinX1的原核表达、纯化及其与hTERT的相互作用简

目的：原核表达人Pin2/TRF1结合蛋白X1（PinX1）,确定该蛋白与人端粒酶逆转录酶（hTERT）催化亚基的相互作用。方法：用PCR方法从乳腺文库中扩增PinX1基因的编码序列,克隆至pET-32a载体构建重组质粒pHis-PinX1,经双酶切鉴定后转化大肠杆菌BL21并进行诱导表达,SDS-PAGE和Western印迹检测His-PinX1的表达;用His磁珠纯化His-PinX1,在人肾胚细胞293T内检测His-PinX1与hTERT的相互作用。结果：扩增得到980bp的PinX1基因;Western印迹检测表明,相对分子质量约57x10。的His-PinX1获得表达,且纯化的His-PinX1与hTERT具有相互作用。结论：表达并纯化得到了与hTERT相互作用的His-PinX1,为深入研究PinX1的功能奠定了基础。     

结核分枝杆菌16-kDa α晶体蛋白的原核表达及纯化

目的:利用基因工程技术原核表达并纯化结核分枝杆菌α晶体蛋白(Acr)。方法:以结核分枝杆菌H37Rv株基因组DNA为模板,通过PCR方法扩增Acr的编码基因,以pCold为载体构建重组质粒,再转化到表达宿主菌大肠杆菌BL21(DE3)中,用IPTG诱导表达,经SDS-PAGE和Western印迹分析和纯化该表达产物。结果:构建了具有正确基因序列的Acr重组表达质粒,重组Acr在大肠杆菌BL21(DE3)中经低温诱导得到可溶性表达;分别用6×His的单克隆抗体和16-kDa单克隆抗体对表达产物进行Western印迹分析,结果显示在相对分子质量约19 000处均有特异性条带,与预计大小吻合;纯化后蛋白纯度达90%,浓度达0.8 mg/mL。结论:表达了重组可溶性Acr,为深入研究该蛋白的生物学、免疫学活性奠定了基础。     

HIV-1 Vpu蛋白的原核表达、鉴定和纯化

目的：克隆、表达、纯化人免疫缺陷病毒Ⅰ型（HIV-1）Vpu蛋白,为其功能及免疫学研究奠定基础。方法：PCR扩增Vpu基因,纯化、酶切后克隆到原核表达载体pET32a中,转化大肠杆菌BL21（DE3）菌株获得表达工程菌株,IPTG诱导蛋白表达,免疫印迹鉴定目的蛋白,亲和层析纯化蛋白。结果：构建了HIV-1Vpu蛋白的原核表达载体Vpu-pET32a,并在大肠杆菌中高效表达,目的蛋白呈可溶性形式存在,免疫印迹检测显示为目的蛋白,经Ni—NTAAgarose纯化获得了高纯度的目的蛋白。结论：在原核表达系统中表达了可溶性HIV-1Vpu蛋白,为进一步进行HIV-1Vpu蛋白的免疫原性和功能研究奠定了基础。     

人Src蛋白N端区段的表达、纯化和体外豆蔻酰化底物活性

利用RT PCR技术 ,从来源于人结肠癌Caco 2细胞总RNA中 ,扩增得到编码人Src蛋白N端 147氨基酸的DNA序列片段。进而构建T7启动子控制下的C端His tag融合的表达质粒pMF SrcHT ,并转化大肠杆菌BL2 1(DE3)。通过SDS PAGE等分析结果显示 ,在 37°C培养条件下经IPTG诱导 ,C端His tag融合的人Src蛋白N端区段 (命名为SrcHT ,2 1kD)得到高效表达 ,并且主要以可溶性形式存在。进一步利用Ni IDA亲和层析分离 ,从表达菌裂解上清液中一步纯化获得重组蛋白SrcHT ,SDS PAGE分析纯度达 95 %以上。在此基础上 ,以 [3H]豆蔻酰 CoA为同位素标记底物进行SrcHT的体外NMT豆蔻酰化反应测定。SDS PAGE分离和放射自显影分析结果表明 ,SrcHT蛋白可被NMT有效豆蔻酰化而具有NMT的底物活性。这些为深入详细研究Src蛋白豆蔻酰化作用和构建以Src蛋白豆蔻酰化为靶标的分子筛药体系等打下了重要基础。     

人乳头瘤病毒18型L1蛋白的包涵体和可溶性表达及纯化

目的:原核表达系统表达人乳头瘤病毒18型(HPV18)L1蛋白,建立包涵体和可溶性表达的L1蛋白的纯化方法。方法:构建重组表达质粒p GEX-4T-1-HPV18 L1,在大肠杆菌BL21中以包涵体和可溶性方式表达HPV18 L1蛋白。通过超声波破碎菌体、洗涤包涵体、碱变性、透析复性和谷胱甘肽(GST)琼脂糖凝胶4B亲和层析纯化包涵体蛋白;在菌体中加入三磷酸腺苷(ATP)和3.5 mol/L尿素孵育后,GST 4B亲和层析纯化可溶性蛋白,凝血酶酶切。SDS-PAGE和Western印迹鉴定表达和纯化产物。结果:SDS-PAGE结果表明,HPV18 L1蛋白以包涵体和可溶性方式在大肠杆菌BL21内高效表达,均产生相对分子质量约为86 000的HPV18 L1-GST融合蛋白。Western印迹结果显示,包涵体纯化后获得的融合蛋白降解条带较多;而可溶性蛋白纯化后获得的融合蛋白未降解,凝血酶酶切后得到HPV18 L1蛋白,可与HPV18 L1蛋白单克隆抗体结合。结论:采用原核系统表达了HPV18 L1-GST融合蛋白,分别建立了包涵体和可溶性蛋白的纯化方法,获得HPV18 L1蛋白,为其进一步应用奠定了基础。     

冠状病毒HCoV-229E S1蛋白片段的免疫原性分析

目的表达和纯化HCoV-229E的S1蛋白片段（S1 417-547）,分析其诱导的免疫应答。方法将纯化蛋白免疫小鼠,ELISA检测小鼠血清特异性抗体以及血清IL-4和IFN-γ含量,流式细胞术检测小鼠脾脏T淋巴细胞亚群分布,观察其诱导的免疫应答。结果表达蛋白经金属螯合获得纯化,并诱导小鼠产生了高滴度的抗体。脾脏CD4^＋和CD8^＋比例均升高,CD4^＋/CD8^＋比值下降;免疫鼠血清IFN-γ和IL-4水平显著升高。结论成功构建了HCoV-229E S1蛋白的表达载体,并在BL21（DE3）中得到了高效表达,表达蛋白免疫小鼠后诱导了明显的细胞和体液免疫应答。     

冠状病毒HcoV-229E S1蛋白的原核表达及鉴定

目的克隆表达冠状病毒HcoV-229E S1基因片段,表达S1蛋白。方法合成冠状病毒HcoV-229ES1蛋白特异性基因片段并克隆入pET21a原核表达载体,转化BL21（DE3）菌,经IPTG高效诱导表达得到重组蛋白,用金属螯合亲和层析纯化,并通过Western blot对表达的重组蛋白进行鉴定。结果获得了主要以包涵体形式存在的目的蛋白,Western blot鉴定其为S1基因片段蛋白。结论成功构建了HcoV-229E S1蛋白的表达载体,并在BL21（DE3）中得到了高效表达,为下一步表达蛋白免疫原性及疫苗抗病毒保护性测定打下了基础。     

带有穿膜结构域的转录因子蛋白Oct4和Sox2的融合表达

目的:克隆、表达及纯化带有穿膜结构域的转录因子蛋白Oct4和Sox2。方法:根据GenBank中的Oct4和Sox2基因序列,在其3’端引入穿膜结构域11R,并在其两端引入NdeⅠ和XhoⅠ酶切位点,进行全基因合成;将目的基因克隆至pET41a载体,进行酶切鉴定及测序;将所获阳性重组质粒转化感受态大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后,对表达产物进行Western印迹鉴定;最后用Ni-NTA亲和层析柱对所获目的蛋白进行纯化。结果:质粒酶切鉴定结果表明带有目的基因的重组质粒构建成功;SDS-PAGE结果显示有相对分子质量约42×103和38×103的特异性蛋白表达条带,经Western印迹证实为目的蛋白;用Ni-NTA亲和层析柱纯化后,得到均一的Oct4和Sox2目的蛋白。结论:得到带有穿膜结构域的转录因子融合蛋白Oct4和Sox2,为今后安全开展诱导性多能干细胞研究奠定了基础。     

重组人纤溶酶原Kringle1-5的制备及其

为了研究重组人纤溶酶原 Kringle1-5(K1-5)的抗血管生成活性及其对内皮细胞增殖的影响, 通过PCR扩增人纤溶酶原K1-5 cDNA,定向克隆于原核表达载体pET30a(+)中,构建重组表达载体pET-K1-5, 转化E.coli BL21(DE3), IPTG诱导表达,SDS-PAGE 和Western 杂交检测K1-5的表达。鸡胚尿囊膜 (CAM) 实验和MTT实验分别检测重组人纤溶酶原Kringle1-5对鸡胚新生血管生成和内皮细胞的抑制作用。结果表明,IPTG诱导原核表达载体pET-K1-5在E.coli BL21(DE3)中的表达量约占菌体总蛋白量的32%, K1-5主要以包涵体形式存在,包涵体经过洗涤、溶解、Ni-spin 亲合柱层析纯化以及蛋白质复性等步骤后,获得了纯度约为96%的重组K1-5蛋白。CAM实验表明,原核表达的重组人K1-5能有效地按剂量依赖的方式抑制鸡胚新生血管的形成。MTT实验结果显示,重组人K1-5特异地抑制内皮细胞的增殖, 而对非内皮细胞无抑制作用。