重组人α降钙素基因相关肽的克隆与表达

通过PCR方法从人类基因组中扩增出编码hαCGRP的片段,将该片段定向克隆到pET-32a( )载体上,构建DET-hαCGRP重组质粒．转化E．coli JM109菌株,利用酶切和测序方法筛选后,经IPTG诱导再转化E.coli BL21trxB(DE3)pLysS菌株.SDS-PAGE和Western Blot分析表达产物,最后通过扩张蟾蜍肠系膜微循环血管实验来检测重组hαCGRP扩张血管的活性,结果表明,重组质粒含hαCGRP成熟肽编码基因序列(111bp),符合预想结果;表达出21kD的融合蛋白,且主要以可溶性形式存在,其粗提物具有扩张血管能力,重组hαCGRP的成功表达为下一步纯化及研制基因工程药物奠定了重要基础。     

重组人α降钙素基因相关肽在大肠杆菌中表达条件的优化

为提高人α降钙素基因相关肽(bαCGRP)在大肠杆菌中的表达量,研究了本室构建的pET-hαCGRP重组质粒在E.coli BL21trxB(DE3)pKysS宿主菌中的表达条件.经SDS-PAGE分析和YLN2000凝胶影像分析结果表明,重组菌以LB为培养基,氨苄青霉素浓度为50 mg/L,开始诱导时的菌体密度为OD600=0.6～0.8,所加IPTG的浓度为0.75mmol/L,37℃摇床180±5r/min振荡诱导培养4 h时,可获得高效表达的hαCGRP融合蛋白.重组蛋白的最高表达量占菌体总蛋白的70%～80%;它主要以可溶性形式存在,为下一步纯化工作提供了方便.     

人α降钙素基因相关肽基因在酵母细胞中的分泌表达与产物的分离纯化

化学合成的人α降钙素基因相关肽(CCRP)基因用PCR法改造后使其能正确融合在酵母分泌型表达载体pVT102U/α中的α交配因子前导肽序列之后,然后进行克隆并转化酵母宿主菌S－78进行表达．培养物的上清用酶标(ELlSA)鉴定为阳性,而对照S－78、pVT102u／α为阴性,表达量用ELISA定量大于2mg／L。表达产物经阳离子交按层析(CM—Sphadex C₂₅)和HPLC纯化得到了HPLC纯产品。纯化后的CGRP能引起小鼠血压的降低,说明表达的目的蛋白既有CGRP的免疫结合活性,又有CGRP的生理活性。测定其N－端10个氨基酸序列,证明人工合成的CGRP基因在酵母细胞中已正确表达。     

胸腺肽α1-Spl DnaX内含肽融合蛋白的切割动力学研究

目的:研究胸腺肽α1(Tα1)与Spl DnaX内含肽融合蛋白AS的体外切割动力学。方法:构建Tα1和SplDnaX内含肽的融合表达载体pET-AS,转化大肠杆菌BL21(DE3),经乳糖诱导获得可溶性表达的融合蛋白AS,用镍亲和层析纯化该蛋白;综合评价温度、β-巯基乙醇(β-ME)浓度和诱导切割时间对Spl DnaX内含肽介导融合蛋白AS自切割释放Tα1的影响。结果:在大肠杆菌中诱导表达了融合蛋白AS,经镍柱纯化获得该蛋白;随着温度升高和β-ME浓度增加,诱导切割时间延长,Spl DnaX内含肽介导的切割率逐渐增大;最终采用300 mmol/Lβ-ME切割24 h,融合蛋白的硫解切割率大于90%。结论:通过对Spl DnaX内含肽的诱导切割条件进行摸索,确定了最适宜的切割条件,为利用该方法制备Tα1和其他小分子多肽提供了技术基础。     

人趋化因子MIP-3α的原核可溶性表达及趋化活性分析

目的:克隆人趋化因子MIP3α,进行原核表达并初步鉴定其趋化活性。方法:从人扁桃体中提取总RNA,进行RTPCR,扩增MIP3α成熟蛋白基因,重组于pET32a( )载体,转化大肠杆菌BL21TrxB(DE3),进行融合表达,Westernblot验证融合蛋白,金属离子亲和层析,肠激酶酶切,弱阳离子交换层析,得到纯化的MIP3α蛋白,趋化试验鉴定其趋化活性。结果:成功构建了MIP3α天然蛋白的硫氧还蛋白融合表达载体,表达并纯化出MIP3α蛋白,Westernblot证明融合蛋白能与羊抗人MIP3α抗体结合,纯化的MIP3α蛋白能趋化HEK293CCR6稳定转染细胞。结论:构建的天然MIP3α融合表达载体以可溶性蛋白的方式稳定表达MIP3α,初步纯化得到的MIP3α具有趋化HEK293CCR6稳定转染细胞的活性。     

人GPR81-Gi1α融合蛋白在杆状病毒系统中的表达及优化

旨在建立获得融合蛋白GPR81-Gi1α的方法和最优条件。采用RT-PCR从人胚胎肾及大脑组织总RNA中分别扩增孤儿G蛋白偶联受体GPR81和Gi1α的完整表达序列(分别为1 041bp和1 065bp),并构建各自的重组质粒pcDNA3.1(+)-GPR81及pcDNA3.1(+)-Gi1α,再以重组质粒为模板,运用重叠延伸PCR法扩增得到融合基因GPR81-Gi1α,测序无误后将融合基因与pFASTBac1重组得重组质粒pFASTBac1-GPR81-Gi1α,而后转化DH10Bac,使该融合基因重组质粒发生特异性的转座和病毒重组,获得杆状病毒表达穿梭质粒pBacmid-GPR81- Ci1α,再将该重组杆粒转染昆虫sf9细胞,获得含杆状病毒的细胞分泌上清,以上清在不同条件下(包括不同感染时间、滴度等)感染sf9细胞以优化融合蛋白在昆虫sf9细胞的表达条件。结果表明,感染72h且感染强度moi为5时是融合蛋白在sf9细胞中高效表达的理想条件。该表达体系的建立及蛋白表达条件的优化,保证了足量GPR81- Gi1α融合蛋白的制备。     

SDF-1α基因与绿色荧光蛋白融合载体的构建及亚细胞定位

目的构建SDF-1α基因与绿色荧光蛋白的融合蛋白表达载体,进而观察SDF-1α基因编码蛋白在细胞内的定位情况。方法用EcoRI内切酶从pMD-T18一SDF-1α重组载体中酶切分离SDF-1α基因的完整ORF,构建pEGFP-C1-SDF-1α的融合表达载体,脂质体转染COS-7细胞,并在荧光显微镜下观察表达的融合蛋白。结果SDF-1α基因在COS-7细胞中高效表达,激光共聚焦的结果显示,SDF-1α基因定位在细胞质内。结论成功构建了pEGFP-C1-SDF-1α的融合表达载体,SDF-1α基因主要在细胞质中表达。     

胸腺肤α1-Spl DnaX内含肤融合蛋白的切割动力学研究

目的:研究胸腺肤α1(Tal)与Spl DnaX内含肤融合蛋白AS的体外切割动力学.方法:构建Tαl和SplDnaX内含肤的融合表达载体pET-AS,转化大肠杆菌BL21(DE3),经乳糖诱导获得可溶性表达的融合蛋白AS,用镍亲和层析纯化该蛋白;综合评价温度、β-巯基乙醇(β-ME)浓度和诱导切割时间对Spl DnaX内含肤介导融合蛋白AS自切割释放Tα1的影响.结果:在大肠杆菌中诱导表达了融合蛋白AS,经镍柱纯化获得该蛋白;随着温度升高和β-ME浓度增加,诱导切割时间延长,Spl DnaX内含肤介导的切割率逐渐增大;最终采用300mmol/L β-ME切割24 h,融合蛋白的硫解切割率大于90%.结论:通过对Spl DnaX内含肤的诱导切割条件进行摸索,确定了最适宜的切割条件,为利用该方法制备Tαl和其他小分子多肤提供了技术基础.     

人血清白蛋白和人干扰素α2b的融合蛋白在毕赤酵母中的表达

为了延长IFNα2b在血浆中的半衰期,构建了编码HSA和hIFNα2b的融合基因并在毕赤酵母中获得高效表达,工程菌经5L发酵罐培养后获得的含融合蛋白的培养液经超滤浓缩、蓝色葡聚糖凝胶层析、疏水柱层析以及阴离子柱层析,融合蛋白的纯度达到95%以上。该融合蛋白能与干扰素抗体和人血清白蛋白抗体结合,并表现出与重组干扰素α2b相似的抗病毒活性。以猕猴为动物模型,分别从静脉和皮下单剂量给药,给药浓度为90μg/kg时,在336h后血浆中仍可检测到融合蛋白。其静脉注射的血浆半衰期为101h,皮下注射的半衰期为68.2h。皮下注射的生物利用度为67.9%。IFNα2b与HSA融合后,明显的延长了血浆半衰期,显现了其良好的临床应用前景。     

肺炎链球菌候选蛋白疫苗DnaJ-△A146Ply通过PI3K/Akt和NF-κB信号通路刺激巨噬细胞诱导免疫应答

本实验目的是研究肺炎链球菌r Dna J-△A146Ply融合蛋白引起小鼠巨噬细胞的免疫应答机制。原核表达r Dna J-△A146Ply重组蛋白,Ni+柱纯化后去除其内毒素。r Dna J-△A146Ply刺激小鼠来源腹腔巨噬细胞6 h后,提取细胞RNA,RT-PCR检测白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor-α,TNF-α)m RNA表达水平。24 h后取细胞培养上清,ELISA检测IL-6和TNF-α蛋白表达水平。信号通路抑制剂预处理腹腔巨噬细胞1 h后加蛋白刺激,ELISA检测上清中IL-6、TNF-α蛋白表达水平抑制情况。取不同时间点处理的细胞进行免疫印迹(Western Blot),检测p-Akt和p-NF-κB表达水平。制备获得纯度90%以上、内毒素含量小于0.1 EU/μg的r Dna J-△A146Ply融合蛋白;r Dna J-△A146Ply可刺激腹腔巨噬细胞IL-6、TNF-αm RNA及蛋白水平表达明显上调、增强Akt和NF-κB磷酸化;Akt和NF-κB抑制剂可显著减少IL-6和TNF-α表达。因此,r Dna J-△A146Ply融合蛋白通过Akt和NF-κB信号通路刺激巨噬细胞诱导免疫应答。     

表达ST1-LTB-α-β融合蛋白基因工程菌株的构建及其免疫原性分析

采用分子生物学技术构建了含有ST1-LTB-α-β融合基因的重组菌株BL21（DE3）（pETST3LTBαβ）,SDS-PAGE和Western blotting分析表明ST1-LTB-α-β融合基因在大肠杆菌中得到了高效表达,融合蛋白分子量约为110kD;20L发酵罐培养得到的最佳诱导条件为：重组菌株以1％接种量、5L／min通气量培养3h后加终浓度为0．03mol／L的乳糖诱导,通气量升至12．5L／min继续培养6h,表达量占菌体总蛋白的38．53％;表达的ST1-LTB-α-β融合蛋白无毒性但具有免疫原性。可以抵抗大肠杆菌和产气荚膜梭菌的感染;构建的重组菌株BL21（DE3）（pETST3LTBαβ）有望作为预防仔猪腹泻基因工程疫苗的候选生产菌株。     

重组胸腺素α1的纯化及活性

将胸腺素α1基因4串体克隆于pThioHisA融合表达载体(pThioHisA-Tα1④),转化大肠杆菌TOP10。在IPTG诱导下,融合蛋白得到了高效表达。SDS-PAGE分析确定诱导表达的融合蛋白占菌体总蛋白的40%,且表达的融合蛋白主要以可溶形式存在。把用离子交换层析纯化出的目的蛋白进行CNBr化学裂解,经简单的离子交换层析可纯化出胸腺素α1单体,HPLC鉴定胸腺素α1的纯度达98%。利用3H-TdR进行生物活性测定,证实融合蛋白和胸腺素α1单体均具有在致有丝分裂原ConA存在的条件下,刺激小鼠脾淋巴细胞分裂增殖的能力,与化学合成的胸腺素α1相比具有相似的生物活性。     

坛紫菜别藻蓝蛋白α亚基基因的原核表达与鉴定

通过PCR的方法从重组质粒pMD-apcAB中扩增坛紫菜别藻蓝蛋白α亚基基因(apcA),并将其克隆到高效表达外源基因的原核表达质粒pTO-T7。将构建好的质粒导入表达型大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达,并对表达产物进行Western-blot和质谱鉴定。结果显示:apcA全长486bp,表达的α亚基(apcA)为带有原核表达载体T7g10的12个起始氨基酸的融合蛋白,其分子量约为19.7KD。0.5mmol/L的IPTG在37℃诱导6h时,apcA的表达量达到最大,达菌体总蛋白50%以上。Western-blot和质谱鉴定的结果表明获得的融合蛋白为重组坛紫菜别藻蓝蛋白α亚基。       

人干扰素α 2b-胸腺肽α 1融合基因在家蚕细胞中的表达和活性研究

根据细胞因子协同作用的特点,采用重组DNA技术构建了人干扰素(IFN)α2b-胸腺肽(THY)α1融合基因,克隆到pBacPAK8上,获得重组转移载体pBacPAK-IFN-THY.与线形化Bm-BacPAK6病毒基因组DNA共转染家蚕细胞,经过体内重组,筛选到重组病毒Bm-BacPAK-IFN-THY.将Bm-BacPAK-IFN-THY感染家蚕细胞进行表达.DNA印迹证明IFN-THY已插入Bm-BacPAK6中（4 kb左右的杂交带）;SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳、蛋白质印迹证明IFN-THY在家蚕细胞中得到了表达（分子质量为23 ku左右）,且具有IFN蛋白的免疫原性;微量细胞病变抑制法和玫瑰花结法显示96 h的表达产物IFN活性为3.72×10⁴ U/ml,120 h表达产物IFN活性为3.10×10⁵ U/ml,48～72 h表达产物IFN活性较低;48～120 h表达产物的玫瑰花结形成率均在10％以上.结果表明融合基因在家蚕细胞中得到了高效表达,表达的融合蛋白具有IFN-α2b和THY-α1的双重生物活性.     

SA/TNFα双功能融合蛋白的克隆、表达及活性研究

目的：制备链亲合素标记的TNFα双功能融合蛋白,并对其活性进行研究。方法：构建原核表达质粒pET24a-SA-TNFα和pET21a-TNFα-SA;转化大肠杆菌BL21（DE3）,IPTG诱导表达,Ni-NTA亲合层析纯化后进行透析复性;流式细胞仪检测融合蛋白对生物素化MB49细胞的锚定活性,L929细胞杀伤实验检测融合蛋白的TNFα活性。结果：成功制备了两种链亲合素标记的TNFα双功能融合蛋白SA-TNFα和TNFα-SA;其表达量分别约占总蛋白的30%和23%,纯化效率均达90%以上;两种融合蛋白均能有效地锚定于生物素化的MB49细胞表面,其锚定效率分别为95%和92%;L929细胞杀伤实验显示SA-TNFα具备TNFα活性,但TNFα-SA不具备TNFα活性。结论：成功制备了具备双功能活性的链亲合素标记的TNFα融合蛋白,TNFα在该融合蛋白中的位置与其活性有重要的关系。     

高酯酶活性工程菌的构建及其对有机磷农药的降解

将抗性库蚊解毒酶酯酶B1基因片段引入融合表达载体pThioHisA中,转化入大肠杆菌DH5α,在IPTG诱导下,经过8 h,酯酶B1在大肠杆菌中获得融合高效表达,目的蛋白占菌体总蛋白的48.7%.重组质粒pThioHiA-B1表达的酯酶融合蛋白具有较高的酯酶B1活性,能高效降解酯酶的特异性底物β-乙酸萘酯(β-NA),并在37℃、pH7.5的条件下,2h内对1000mg/L的甲基对硫磷降解率达81%.     

PTD-NPY融合基因的克隆及其在毕赤酵母中的分泌表达

应用重叠延伸PCR方法扩增HIV-1 TAT蛋白转导结构域(PTD)与鼠源神经肽Y(NPY)的融合基因,克隆目的片段并插入酵母表达载体pPICZαA,构建成重组表达质粒pPICZα-PTD-NPY.PCR和酶切鉴定及测序正确后,经限制性内切酶Sac Ⅰ线性化重组表达质粒并通过电转化整合到巴斯德毕赤酵母菌GS115的染色体基因组中.阳性重组酵母菌用含1%甲醇的培养基诱导其分泌表达.经过120 h的诱导,取上清浓缩除盐后进行SDS-PAGE电泳,表明该系统成功表达了PTD-NPY融合蛋白,Western blotting实验证实表达产物具有特异性.获得真核表达的PTD-NPY融合蛋白,为下一步的应用研究提供了物质基础.     

重组胸腺素α1的表达、纯化和生物学活性

为获得重组人胸腺素α1(recombinantthymosinα1,Tα1) ,采用融合表达方式表达Tα1基因 ,重组融合表达载体Tα1 pGEX 4XT 1转化大肠杆菌DE3(lys)构建工程菌 .对工程菌进行补料分批培养并诱导表达 ,得到目的蛋白的可溶性表达 .亲和层析纯化融合蛋白GST Tα1,经凝血酶裂解融合蛋白 ,亲和层析除去GST ,SourceQ离子交换 ,得到Tα1单体 ,得率为 30mg L发酵液 .生物学活性分析显示 ,重组Tα1能显著促进小鼠脾细胞增殖 (P <0 0 1) ,其活性与天然Tα1相似     

CGRP对兔成骨细胞NO/NOS系统调控的实验研究

目的:探讨外源性降钙素基因相关肽(CGRP)对体外培养兔成骨细胞一氧化氮/一氧化氮合成酶(NO/NOs)系统的时序调控作用.方法:将体外培养的成骨细胞用不同浓度的CGRP处理0.5h、1h、4h和12h,通过Western-blot检测细胞NOS的蛋白表达变化,使用NOS分型试剂盒测定细胞NOS的酶活性,硝酸还原酶法检测细胞培养液中NO浓度.结果:在0.5h-12h时间段,CGRP实验组细胞培养液中NO含量明显高于对照组(P＜0.05或p＜0.01);实验组成骨细胞中eNOS的表达和酶活力明显高于对照组(p＜0.05或p＜0.01),而iNOS的表达和酶活力检测未发现有明确的统计学差别.结论:CGRP可通过调节成骨细胞的NO/NOS系统促进成骨细胞的增殖分化从而影响骨代谢.     

胸腺素α1与复合α干扰素融合蛋白的表达及其生物学活性

实验旨在获得具有双重生物学活性的重组胸腺素α1(Thymosin alphal,TM-α1)与复合α干扰素(IFNα-con)融合蛋白.选择大肠杆菌偏爱的密码子.将合成的TM-α1与IFNα-con编码序列构成的融和基因克隆至大肠杆菌表达载体pET-22b( )、在宿主茵BL21(DE3)-Codon plus-RP-X中成功表达了可溶性融合蛋白(TM-α1.IFN-con).表达量占总蛋白的20%以上.通过硫酸铵沉淀、疏水层析,阴离子交换层析、阳离子交换层析,分子筛层析后,产品纯度达到96%以上.采用细胞病变抑制法测定融合蛋白的抗病毒活性,采用细胞增殖实验检测融合蛋白对小鼠脾淋巴细胞增殖的影响.结果表明.融合蛋白的抗病毒活性优于市售的IFNα1b和IFNα2a.对小鼠脾淋巴细胞增殖的影响与市售的合成胸腺素α1相同.已有研究证实.该融合蛋白具有良好的体外抗HBV作用.其体外抗HBV活性比联合应用TM-α1和干扰素α强,且细胞毒性明显低于联合应用TM-α1和干扰素α,以上结果表明,通过大肠杆菌表达的可溶性融合蛋白(TM-α1.IFN-con).既具有良好的干扰素α抗病毒作用.也具有胸腺素α1促淋巴细胞增殖作用.