幽门螺杆菌致病岛CagL重组抗原的可溶性表达及其多克隆抗体的制备和分析*

目的:利用原核表达和蛋白质纯化技术获得高纯度的幽门螺杆菌致病岛CagL重组抗原(rCagL),利用其制备anti-CagL多克隆抗体,并分析抗体的特异性。方法:通过生物信息学软件分析rCagL的抗原结构;利用PCR长片段DNA合成技术合成不含有信号肽序列的幽门螺杆菌致病岛CagL基因,将其插入表达质粒pCzn1中,构建重组质粒pCzn1-rCagL。然后,将pCzn1-rCagL转入大肠杆菌Arctic Express中,经IPTG诱导表达后,通过Ni-IDA镍离子亲和层析纯化重组抗原rCagL,利用Western blot鉴定rCagL与His标签抗体和Anti-H. pylori抗体的免疫反应性;最后,通过rCagL辅以弗氏佐剂免疫BALB/c小鼠,制备anti-CagL多克隆抗血清,通过ELISA方法分析抗血清的特异性。结果:生物信息学软件表明重组抗原rCagL具有较好的抗原性质;重组质粒pCzn1-rCagL经双酶切和基因测序等技术鉴定,证实rCagL核苷酸序列与理论序列完全一致;基因工程菌株pCzn1-rCagL/Arctic Express在低温11℃条件经IPTG诱导表达。 SDS-PAGE实验结果证实:rCagL可实现相对高效地可溶性蛋白表达,可溶性蛋白约占包涵体的62.07%。经Ni-IDA亲和层析柱纯化,可获得高纯度rCagL,纯度约为96.6%。Western blot结果证实:重组抗原rCagL可特异性与His标签抗体和Anti-H. pylori抗体结合。ELISA结果证实:经rCagL免疫小鼠制备的多克隆抗体anti-CagL可特异性识别rCagL和H. pylori裂解物,具有较高的抗体特异性。结论:重组抗原rCagL在低温条件下可实现可溶性表达,经纯化可获得高纯度抗原蛋白;rCagL具有较好的抗原性,制备的多克隆抗体具有较好的免疫特异性,为发展H. pylori相关诊断试剂奠定了实验基础。     

人Nek2蛋白原核表达纯化及其多克隆抗体制备 *

目的通过原核表达系统表达人Nek2蛋白,优化表达条件并纯化Nek2蛋白,制备抗Nek2多克隆抗体.方法 将Nek2基因片段构建到原核表达载体pET30a(+)上,转化大肠杆菌BL21 (DE3);加入诱导剂IPTG诱导表达,对诱导温度,诱导剂IPTG终浓度,诱导时间等条件进行优化;利用12% SDS-PAGE后250mmol/L KCl染色切胶纯化蛋白质,将纯化后的Nek2蛋白进行质谱鉴定;纯化Nek2蛋白免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,运用ELISA,Western blot和免疫荧光实验检测多克隆抗体效价和特异性.结果 构建了pET30a(+)-Nek2重组原核表达质粒,诱导的重组人Nek2蛋白主要以包涵体的形式存在;蛋白质的最适诱导表达条件为28℃,180r/min条件下加入终浓度为0.2mmol/L IPTG诱导32h;质谱分析纯化后的蛋白质为Nek2蛋白,最终获得浓度为1.35mg/ml纯化后的Nek2蛋白;纯化蛋白免疫小鼠,多克隆抗体效价大于1∶243 000,且具有良好的抗原特异性;免疫荧光实验显示Nek2主要定位于细胞质和细胞核.结论: 利用重组人Nek2蛋白获得具有良好抗原特异性的抗Nek2多克隆抗体.     

MMP-9蛋白的抗原表位分析及单克隆抗体制备

利用生物信息学方法分析并预测MMP-9蛋白的抗原表位区,命名为Δmmp9。通过对Δmmp9的核苷酸序列进行分析,设计引物扩增目的片段,构建重组表达载体pET28α(+)-Δmmp9,并将其转化到BL21(DE3)中,诱导表达重组蛋白Δmmp9。纯化重组蛋白后,免疫BALB/c小鼠,筛选获得7株稳定分泌单克隆抗体的杂交瘤细胞株,检测抗体效价均达1:240 000。利用生物信息学筛选抗原表位区,成功制备单克隆抗体,通过抗体配对实验,证明其有良好特异性,并筛选出3株捕获抗体及对应标记抗体。     

重组质粒pcDNA3-dnaJ/蛋白DnaJ异源免疫诱导Th1和Th17细胞免疫应答抵抗肺炎链球菌感染 *

目的 探索更有效的肺炎链球菌DNA疫苗和疫苗免疫策略,并探究其中的保护机制。方法 构建重组质粒pcDNA3-dnaJ并表达DnaJ蛋白,实验分别设置重组质粒pcDNA3-dnaJ/蛋白DnaJ免疫小鼠组及单独质粒pcDNA3-dnaJ免疫小鼠组,分别比较肺炎链球菌菌株攻毒后小鼠鼻腔灌洗液细菌载量及生存率,采用ELISA检测免疫小鼠血清抗体效价及炎症因子,流式细胞术分析体外BMDCs激活情况及Th1和Th17细胞免疫应答。结果 质粒pcDNA3-dnaJ免疫3次可诱导血清中抗原特异性抗体的产生,并减少肺炎链球菌攻毒后鼻咽部的细菌载量,但在防止致死性感染方面效果较差。然而,与重复质粒DNA接种三次相比,pcDNA3-dnaJ 1次/ DnaJ蛋白加强1次的免疫策略可以显著减少鼻咽中的肺炎链球菌定植,并能够更好的预防致死性感染。此外,与DNA质粒加强免疫相比,DnaJ蛋白加强免疫后可产生更高水平的IFN-γ和IL-17A。结论 重组质粒pcDNA3-dnaJ/蛋白DnaJ异源免疫可能通过活化树突状细胞,进而诱导Th1和Th17细胞免疫应答,抵抗肺炎链球菌感染。     

两种血吸虫病DNA疫苗的候选抗原基因研究

目的：以日本血吸虫基因SjFABP和SjGST原核表达产物检测二价DNA疫苗pVIVO2-SjFABP-SjGST在体内诱发的特异性抗体。方法：克隆日本血吸虫抗原基因SjFABP和sjGST,构建重组原核表达载体pET30a-SjFABP、pET30a-SjGST及真核表达载体pVIVO2-SjFABP-SjGST;将pET30a-SjFABP和pET30a-sjGST进行原核表达,并将表达产物用镍亲和柱分离纯化;采用Western印迹对日本血吸虫DNA疫苗pVIVO2-SjFABP-SjGST免疫4周后的BALB／c小鼠血清进行特异性抗体检测。结果：克隆了日本血吸虫抗原基因SjFABP（399bp）和町GST（657bp）,并构建了pET30a-SjFABP、pET30a-SjGST及pVIVO2-SjFABP-SjGST重组质粒;经Western印迹检测,pET30a-SjFABP及pET30a-SjGST原核表达的抗原蛋白均能够与经日本血吸虫二价DNA疫苗pVIVO2-SjFABP-SjGST免疫的小鼠的血清产生特异性免疫反应。结论：日本血吸虫町尉即和町GST基因的原核表达系统成功建立;原核表达的抗原蛋白具有免疫原性;以原核表达产物可检测日本血吸虫DNA疫苗pVIVO2-SiFABP-SiGST在体内诱发的特异性抗体。     

基因Ⅰ型乙型脑炎病毒亚单位疫苗候选抗原的免疫原性比较

为了筛选出免疫原性最佳的基因Ⅰ型乙型脑炎病毒亚单位疫苗候选抗原,将基因Ⅰ型JEVGS株的prMEIII融合基因、polytope复合表位基因和prMEIII-polytope融合基因分别克隆构建到原核表达载体pET-30a上,经诱导表达纯化获得重组蛋白。将制备的重组蛋白免疫小鼠,通过ELISA监测体液免疫反应、通过噬斑减少中和试验滴定中和抗体滴度、通过细胞因子表达丰度和淋巴细胞增殖实验分析细胞介导的免疫反应,比较分析制备的乙型脑炎病毒亚单位疫苗候选抗原的免疫原性。结果表明:获得的分子量分别为35kDa(prMEIII)、28kDa(polytope复合表位抗原)和57 kDa (prMEIII-polytope)的重组蛋白均能诱导免疫小鼠产生较强的体液免疫和细胞免疫反应。与prMEIII-polytope和polytope重组蛋白免疫组相比,prMEIII蛋白可诱导免疫小鼠产生更高的IL-2和IFN-γ表达丰度和淋巴细胞增殖水平(P0.05)。prMEIII蛋白免疫小鼠诱导产生的中和抗体滴度接近于商品化乙脑减毒疫苗SA14-14-2 (P0.05)。上述研究结果表明,prMEIII重组蛋白可以作为乙型脑炎病毒亚单位疫苗的备选蛋白。     

淋病奈瑟菌肽基脯氨酰异构酶的原核表达及其作为候选疫苗的初步评价

【背景】淋病是我国主要的性传播疾病之一,感染淋病奈瑟菌可促进人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus, HIV)的传播和感染。目前我国淋病发病人数呈上升趋势,随着多重耐药菌株的出现,亟须研发保护性疫苗来防治淋病的传播和感染。【目的】分析淋病奈瑟菌(Neisseria gonorrhoeae, NG)肽基脯氨酰异构酶(peptidyl-prolyl isomerase, PPIase)蛋白的高级结构和表位,探讨其作为疫苗和分子诊断靶点的潜力。【方法】利用生物信息学软件分析PPIase蛋白的极性、亲水性、柔韧性、表面可及性、二级和三级结构,以及T、B细胞表位等;用pET32a(+)质粒构建PPIase蛋白的原核表达系统并纯化蛋白,用纯化的重组蛋白和超声波破碎的NG全菌抗原分别免疫BALB/c小鼠,收获免疫血清;制备NG全细胞抗原,分别以全细胞抗原酶联免疫吸附试验(enzyme linked immunosorbent assay, ELISA)和间接免疫荧光试验检测重组PPIase蛋白血清抗体与NG全细胞表面抗原的结合情况。【结果】生物信息学分析结果显示,...     

CS3菌毛可以作为异源抗原决定簇的表达载体

CS3是肠毒素源性大肠杆菌的菌毛蛋白 ,是一种很强的免疫原 .利用CS3菌毛作为异源抗原决定簇载体 ,在计算机分析预测CS3亚基的抗原表位区、二级结构的基础上 ,运用PCR定点突变在CS3亚基结构基因中引入了SacⅡ酶切位点序列 ,插入霍乱毒素B亚基抗原表位CTP3的DNA序列 ,构建了表达CS3/CTP3的重组菌株 .电镜和免疫电镜观察证明 ,CS3/CTP3以杂合菌毛的形式存在于菌体表面 .SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳显示了CS3/CTP3杂合蛋白的存在 .口服和腹腔注射免疫Balb/c小鼠 ,该重组菌株可诱发抗CS3和抗CTP3的双重免疫应答 .结果表明CS3可以作为表达异源抗原决定簇的表达载体 ,可望成为研制口服粘膜免疫多价疫苗的新型系统     

基于HPV16E7蛋白CTLs抗原肽的病毒样颗粒治疗性疫苗的构建

目的:构建呈递HPV16 E7 CTLs抗原表位的病毒样颗粒,并初步评价病毒样颗粒作为治疗性疫苗载体的潜能。方法:根据文献选择有效的HPV16 E7 CTLs表位,合成其正负链寡核苷酸序列,并通过退火形成双链DNA片段。将片段克隆于表达乙肝核心抗原的重组质粒p Thio His AHBc Ag,使抗原肽得以呈现于病毒样颗粒。重组菌经IPTG诱导后经SDS-PAGE鉴定目的蛋白表达。菌体破碎后经硫酸铵盐析法和蔗糖密度梯度离心进行纯化,并经高效液相凝胶过滤色谱和电镜鉴定病毒样颗粒的存在。制备的病毒样颗粒免疫接种了TC-1细胞的肿瘤模型小鼠,检测小鼠肿瘤大小。此外,在体外以抗原肽刺激脾细胞,以ELISA检测IFN-γ表达水平。结果:构建的三个重组表达质粒经酶切鉴定及测序分析证实构建正确。表达的重组蛋白大小与预期相符,并形成了病毒样颗粒。免疫小鼠后显示了抑制肿瘤增长的一定作用趋势。此外,抗原肽体外刺激促进了疫苗免疫小鼠脾细胞IFN-γ的表达,显示疫苗引起机体产生E7特异性的细胞免疫应答。结论:HBc Ag VLPs是有潜能的治疗性疫苗载体。     

重组酿酒酵母表达幽门螺杆菌VacA蛋白及其免疫原性分析*

目的:利用酿酒酵母表面展示技术筛选幽门螺杆菌候选疫苗,并分析其免疫原性。方法:以幽门螺杆菌的空泡型细胞毒素A(vacA)基因作为研究对象,构建重组S.cerevisiae EBY100/pYD1-VacA,通过Western blot、免疫荧光标记和流式细胞仪对S.cerevisiae EBY100/pYD1-VacA进行体外表达分析。以PBS和S.cerevisiae EBY100/pYD1为对照组,S.cerevisiae EBY100/pYD1-VacA为实验组,口服免疫SPF级BALB/c小鼠。通过ELISA分析检测口服免疫后小鼠抗VacA特异性IgG及分泌型IgA效价。结果:VacA抗原蛋白被成功地展示在S.cerevisiae EBY100表面。小鼠经口服免疫S.cerevisiae EBY100/pYD1-VacA后可诱导产生较高的VacA特异性抗体。结论:表面展示型酿酒酵母可以作为幽门螺杆菌候选疫苗的递送载体,与此同时,这也为开发其他细菌或病毒疫苗提供新思路。     

金黄色葡萄球菌类肠毒素K与GFP融合蛋白工程菌的构建及其表达蛋白生物学活性分析

目的:构建携带金黄色葡萄球菌类肠毒素K(staphylococcal enterotoxin-like K,SElK)和绿色荧光蛋白(green fluorescent protein,GFP)融合基因的工程菌,并对SElK-GFP融合蛋白进行初步生物学活性分析。方法:利用PCR和Overlap PCR克隆获得SElK-GFP融合基因,并插入pET28a表达载体中,通过菌落PCR,质粒双酶切及测序验证后,将构建成功的pET28a-SElK-GFP质粒转化到E. coli BL21菌株中进行诱导表达,通过Ni+亲和磁珠试剂盒纯化获得SElK-GFP融合蛋白;并利用MTT法检测SElK-GFP刺激小鼠脾淋巴细胞增殖; ELISA法检测SElK-GFP尾静脉注射后小鼠血清中细胞因子IL-2和IFN-γ的分泌水平。结果:成功构建能够表达SElK-GFP融合蛋白的工程菌,纯化获得高纯度的SElK-GFP融合蛋白可观测到明显的绿色荧光,融合蛋白生物学活性分析表明,SElK-GFP能够呈剂量依赖性地显著刺激小鼠脾淋巴细胞增殖;同时ELISA检测发现SElK-GFP可显著增加小鼠血清中细胞因子IL-2及IFN-γ的分泌水平。结论:成功克隆、表达及纯化获得高纯度的SElK-GFP融合蛋白,其不仅保留了SElK的超抗原活性,同时兼具GFP绿色荧光的可视性,为深入研究SElK生物学活性提供有利工具。     

Suppressed apoptosis in the inflamed gastric mucosa of Helicobacter pylori-colonized iNOS-knockout mice

Deregulated cell turnover in Helicobacter pylori (H. pylori)-colonized gastric mucosa has been suggested to be linked to the gastric carcinogenesis pathway. We previously reported attenuation of apoptosis and enhancement of cellular proliferation in the H. pylori-colonized gastric mucosa of Mongolian gerbils as compared to that in mice, which might reflect a specific link between H. pylori colonization and carcinogenesis in the Mongolian gerbils; the difference between the two strains could be attributable to differences in the host genetic background. Inducible-type nitric oxide synthase (iNOS) is thought to participate in not only the inflammatory response, but also in the regulation of gastric mucosal cell turnover in H. pylori-colonized gastric mucosa. Thus, the present study was designed to examine gastric leukocyte activation and epithelial cell apoptosis in the gastric mucosa following H. pylori inoculation in iNOS-knockout mice. Methods: iNOS-knockout mice (iNOS^−/−) and their iNOS^+/+ littermates were orally inoculated with the Sydney strain of H. pylori (SS1, 10⁸ colony-forming units [CFU]). H. pylori infection was confirmed by microaerobic bacterial culture. The stomach of each mouse was evaluated 14 weeks and 30 weeks after the inoculation. Gastric mucosal accumulation of polymorphonuclear leukocytes (PMN) was assessed by determining the myeloperoxidase (MPO) activity and histological score based on the updated Sydney system. The level of apoptosis was determined by estimation of the cytoplasmic levels of mono- and oligonucleosomes and by the terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated deoxyuridine triphosphate nick-end labeling method. Results: The SS1-inoculated mice showed persistent H. pylori colonization for 12 weeks. While gastric mucosal PMN infiltration increased following SS1 inoculation in both iNOS^+/+ and iNOS^−/−strains, enhanced DNA fragmentation was observed in only SS1-colonized iNOS^+/+ mice, and not in the iNOS^−/− mice. In conclusion, although the recruitment of PMN in response to H. pylori was evoked even in the gastric mucosa of iNOS^−/− mice, epithelial cell apoptosis induced by H. pylori was attenuated in this strain. These data suggest that iNOS may play an important role in promoting apoptosis in the H. pylori-infected inflamed gastric mucosa, and that persistent inflammation without apoptosis in iNOS^−/− mice with H. pylori infection may be linked to preneoplastic transformation.     

Antimicrobial activity of aqueous extracts of Larrea divaricata Cav (jarilla) against Helicobacter pylori

We studied here the effect of aqueous extracts of Larrea divaricata Cav on the growth of Helicobacter pylori. Results show that cold extract, infusion, decoction and simulated digestion had inhibitory activity at 0.04–0.1 mg/l against clarithromycin and metronidazole susceptible and resistant H. pylori strains. These results support the popular use of L. divaricata Cav in gastric disturbances and prompt further research to characterize these compounds with a therapeutic potential against gastric ulcers and gastric cancer associated with H. pylori.     

抗c-Myc标签纳米抗体的筛选与应用

目的: 以c-Myc-GST蛋白为靶分子,从纳米抗体噬菌体展示免疫文库中筛选能够特异性识别c-Myc标签(EQKLISEEDL)的纳米抗体。方法: 采用固相淘选技术,筛选出能与c-Myc标签特异性结合的噬菌体,phage-ELISA鉴定阳性克隆并测序,通过基因重组技术将阳性噬菌体编码的纳米抗体基因克隆至原核表达载体pET25b(+),再转化至大肠杆菌Rosetta(DE3),IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析重组蛋白表达情况。采用间接ELISA和量子点免疫荧光法验证纳米抗体的结合活性和特异性。结果: 通过4轮固相淘选,具有结合活性的噬菌体克隆得到了有效富集,回收率提高了145倍,阳性率从20.83%提高至85.4%。将phage-ELISA鉴定显色值高的两个纳米抗体A25和A26分别进行了重组表达,SDS-PAGE结果显示均为可溶性表达,表达量为60 mg/L。间接ELISA结果表明重组蛋白A25和A26都能够识别c-Myc标签,量子点免疫荧光法验证得到纳米抗体A25能够对SP2/0细胞内的c-Myc蛋白进行检测。结论: 成功地筛选出与c-Myc标签结合的纳米抗体噬菌体克隆,构建了两个抗c-Myc标签纳米抗体的原核表达载体并实现了可溶性表达,为检测胞内c-Myc蛋白奠定了基础。     

霍乱弧菌CTB基因的克隆、表达及重组蛋白活性分析

霍乱弧菌CTB蛋白具有免疫佐剂活性。本研究根据已发表CTB基因的序列设计一对引物,从一株霍乱弧菌中扩增出CTB基因,测序后发现该基因全长375 bp,与国内分离的六株CTB基因的同源性达96.0%～99.2%。将该基因与pTWIN1连接构建了原核表达载体pTWIN1-CTB,重组表达载体转化BL21（DE3）表达菌株,0.8 mmol/L IPTG诱导4 h后,收获的细菌总蛋白SDS-PAGE电泳显示CTB在原核表达系统中得到表达,融合蛋白大小与理论值符合,蛋白产量占细菌总蛋白的20%左右,主要以包涵体形式存在,western杂交和GM1-ELISA结果表明重组蛋白具有免疫原性和粘膜佐剂活性。     

酿酒酵母ATP-硫酸化酶在大肠杆菌中的表达纯化及其在焦测序中的应用

ATP-硫酸化酶(ATPS,EC2.7.7.4)是一种可逆催化ATP和SO42-反应生成腺嘌呤-5′-磷酸硫酸(APS)和焦磷酸盐(PPi)的酶,已经用于焦测序反应。以酿酒酵母(Saccharomyces cerevisias,CICC1202)基因组DNA为模板,用PCR扩增得到ATPS基因,并克隆到原核表达质粒pET28a( ),得到重组表达质粒pET28a( )-ATPS,在IPTG诱导下,携带pET28a( )-ATPS的大肠杆菌BL21(DE3)表达分子量约为60kD的带有His标签的ATPS酶,经镍亲和层析和超滤两步纯化后,可得到电泳纯级ATPS,比活达5.1×104u/mg,并成功应用于焦测序反应中。     

水痘-带状疱疹病毒糖蛋白E在昆虫细胞中的表达、鉴定及免疫原性分析

目的:利用昆虫-杆状表达系统建立表达和纯化分泌形式的水痘-带状疱疹病毒(varicellazoster virus,VZV)糖蛋白gE的方法,并鉴定其理化性质及免疫原性。方法:利用Gibson assembly同源重组试剂盒快速构建重组质粒pFastbac-VZV gE。在sf9昆虫细胞中鉴定序列优化前后表达量的差异,并在High FiveTM细胞中大量表达。通过Ni-NTA亲和层析方法得到高纯度gE蛋白,之后通过酶联免疫吸附试验等验证了其理化性质,并进行小鼠免疫分析其免疫原性。结果:构建了pFastbac-VZV g E1/2重组质粒,经过PCR及双酶切鉴定后均为阳性克隆。使用BAC/PAC试剂盒提取Bacmid转染sf9细胞制备杆状病毒,经Western blot检测,sf9细胞开始表达gE蛋白且随着病毒代次升高g E蛋白表达量增加。序列优化后表达量明显增加,但是大部分以胞内形式存在。通过Ni-NTA一步亲和层析获得纯度较高的gE蛋白,并与VZV单抗9C8具有较好的反应性。通过免疫小鼠产生高滴度抗体,且免疫荧光结果显示其血清可以与天然病毒上的gE抗原结合。结论:成功获得了杆状表达系统表达的gE蛋白并且纯化和鉴定了蛋白质的性质及免疫原性,为进一步研发具有自主产权的VZV亚单位疫苗研究奠定了基础。