人工合成的植物化猪α乳清蛋白基因在转基因拟兰芥的表达

将一个398bp的植物化的猪α乳清蛋白基因(Lactalbumin,LA)编码区克隆到带有花椰菜花叶病毒的35S启动子的质粒中。对它们进行PCR检测和序列分析,证实这些阳性克隆是实验预期的重组质粒。随即将35S启动子-α-乳清蛋白基因-终止子这一表达单元克隆到双元载体pCG-CB中,用该重组质粒双元载体pCG-CB-Lact转化农杆菌V3101后,以农杆菌法进行拟兰芥植物转化,用除草剂Finale对转化植物进行抗除草剂基因筛选,得到一些抗除草剂的转化植株。对这些抗除草剂植株进行猪α乳清蛋白基因PCR分析,成功筛选到带有猪α乳清蛋白基因并且可以在后代稳定遗传的转基因植物。Western blot蛋白质表达分析,表明猪α乳清蛋白在拟兰芥中成功表达,并且猪仅乳清蛋白被正确加工成天然蛋白。     

黄连对羟基苯基丙酮酸双加氧酶基因的植物表达载体构建

目的:构建除草剂抗性基因黄连对羟基苯基丙酮酸双加氧酶的植物表达载体.方法:通过PCR从重组质粒pGWB2/Cjhppd中扩增出大小为1 300bp的目的片段,亚克隆到pGEM-T easy上.BamHⅠ和SpeⅠ双酶切pGEM-T Easy/Cjhppd和质粒pCambia1301,回收得到1 300bp的Cjhppd基因片段和开环质粒pCambia-1301-UbiN,用T4连接酶连接,得到重组质粒,利用三亲法将其导入农杆菌EHA105 中.结果:成功得到农杆菌EHA105的阳性菌落,菌落PCR扩增得到和预期大小一致的1 300bpDNA片段.结论:成功将具有除草剂抗性的Cjhppd构建到了含有玉米泛素启动子Ubi和选择性标记基因Hpt的植物表达载体pCambia-1301-UbiN/Cjhppd,并导入根癌农杆菌EHA105中,可以用于水稻等单子叶植物的遗传转化.     

可育的抗除草剂溴苯腈转基因小麦

报道了采用微粒轰击（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ ｂｏｍ ｂａｒｄｍ ｅｎｔ） 幼胚将除草剂抗性基因导入小麦（Ｔｒｉｔｉｃｕｍａｅｓｔｉｖｕｍ Ｌ．）的转化研究。实验共使用了１３ 个小麦品种, 从开花后１４～１８ ｄ 的籽粒中剥取幼胚, 植物表达质粒含有ＣａＭＶ ３５Ｓ启动子控制的除草剂溴苯腈抗性基因ｂｘｎ 以及筛选标记基因ＮＴＰⅡ。采用高压放电基因枪,用质粒ＤＮＡ 包被的钨粒轰击预培养３ ｄ 的幼胚。在含有卡那霉素类似物ｇｅｎｅｔｉｃｉｎ Ｇ４１８ｓｕｌｐｈａｔｅ 的ＭＳ培养基上, 经过多步骤筛选和分化, 从８００ 多个幼胚中获得了１６ 株转化苗。除草剂抗性鉴定和Ｓｏｕｔｈｅｒｎ 杂交分析证明, 其中４ 株为转基因植物,具有溴苯腈抗性, 并且自交可育。转化工作从分离幼胚到转化苗鉴定完毕, 最短时间为６ 个月, 因此, 该方法是一项快速有效的基因导入技术     

含preS2免疫表位的HBsAg基因质粒的构建及表达

目的：应用表位设计构建高效表达乙型肝炎表面抗原含preS2免疫原位基因的真核表达质粒。方法：PCR法从慢性乙型肝炎患者血清中扩增和分离preS2 120-146表位和S基因片段,将两者融合并置于载体pcDNA3.1的巨细胞病（CMV）启动子作用之下,构建真核表达质粒pcDNA-S2S。序列分析和脂质体转染COS-7细胞瞬时表达鉴定。结果：序列测定结果表明插入序列与乙型肝炎病毒中国株全基因参照序列（adr亚型）一致,COS-7细胞瞬时表达鉴定实验中,ELISA检测到preS2-Ag和HBsAg的OD450分别为0.469和0.426。结论：应用表位设计成功地构建了含preS2免疫表位基因的重组质粒pcDNA-S2S所构建质粒能高效表达和分泌目的的蛋白。     

基因枪法获得转cry1Ac基因甘蔗的研究

根据定向克隆原则,以pGreenⅡ0229为载体骨架,cry1Ac为目的基因,bar为筛选标记基因,构建了大小为8602 bp的植物表达载体pUBCG0229-cry1Ac。酶切结果表明,构建的载体pUBCG0229-cry1Ac结构完全正确。用基因枪轰击法将pUBCG0229-cry1Ac质粒DNA转化甘蔗(Saccharum Complex)品种福农95-1702和桂糖94-119的胚性愈伤组织,使用PPT(phosphinothricin)对轰击后的材料进行继代、分化和生根筛选,移栽成活后使用Basta溶液喷洒进行初步筛选,共获得86株抗性植株,通过PCR检测、Dot-Southern检测及PCR产物测序,证明已将cry1Ac基因整合到其中22株甘蔗基因组中。     

乙肝病毒表面抗原基因在人参细胞中的表达

为获得表达乙肝病毒表面抗原(HBsAg)的人参细胞系,构建携带HBsAg基因的植物细胞表达载体pBIBSa,采用以农杆菌LBA4404感染的方法,经G418筛选后得到13株具有抗性的人参细胞.提取基因组DNA进行PCR反应,其中8株得到约700bp的HBsAg基因片段;提取mRNA进行RT-PCR反应,其中6株得到约700bp的HBsAg基因片段;用ELISA方法检测HBsAg,6株均为阳性.每克人参细胞中最高含HBsAg184 ng,占细胞可溶性蛋白的0.009%.免疫组化切片染色显示HBsAg主要分布在细胞膜上,少量位于细胞核中.这些结果表明人参细胞整合了HBsAg基因,并能稳定表达HBsAg.     

绿色荧光蛋白基因导入胡萝卜愈伤组织并获得表达

目的:将绿色荧光蛋白基因(green fluorescent protein,GFP)重组到胡萝卜愈伤组织细胞中,使其获得表达,为今后利用GFP基因作为植物报告基因提供条件。方法:通过冻融法将含有GFP基因的重组表达载体PBI1121转入到根癌农杆菌EHA105中,再利用根癌农杆菌介导的方法将GFP基因导入到胡萝卜愈伤组织细胞中,经过除菌和抗性筛选后观测转化结果。结果:荧光显微镜观测到被转化的愈伤组织在受蓝光激发后发出绿色荧光,利用PCR法扩增出约740bp的目的基因片断。结论:GFP基因在胡萝卜愈伤组织细胞中获得了表达。     

绿色荧光蛋白表达载体pXS75－GFP的构建及在嗜热四膜虫中的应用

为获得能够用于构建嗜热四膜虫蛋白定位的载体,该研究将GFP基因与镉（Cd2＋）诱导的四膜虫金属硫蛋白基因（MTTl）启动子序列和终止子序列融合,获得表达载体pXS75-GFP。通过同源重组和抗性筛选,pXS75-GFP载体携带的目的基因整合入四膜虫MTTl位点,在cd2＋诱导下实现GFP融合蛋白的可控表达。将α－tubulin基因ATUl克隆JN－pXS75－GFP中,重组质粒pXS75－GFP－ATUl通过基因枪转化入四膜虫细胞,在巴龙霉素筛选下获得稳定的α-tubulin－GFP过表达细胞株。激光共聚焦显微镜观察α－tubulin．GFP的定位,结果显示,α－tubulin—GFP融合蛋白在四膜虫细胞中表达并分布于皮层上,表明pXS75．GFP载体可用于嗜热四膜虫功能蛋白的定位分析。     

无载体主干序列的bar和cecropin B 基因表达框共转化水稻

基因枪等直接转化法可将去除质粒载体主干序列的外源基因表达框导入植物基因组,消除质粒主干序列对植物基因组的影响,同时由于转基因分子较小,比较容易实现多个基因的共转化,在植物基因工程育种上有重要的应用价值,研究了基因枪介导外源基因表达框（包括启动子、基因开放阅读框和终止子）转化水稻的影响因素和转基因的整合模式,结果表明：（1）基因枪介导外源基因表达框转化水稻的频率约在0.1%～0.5%之间,非选择标准基因与选择标记基因的共转化频率约为50%～60%,增加基因表达框DNA浓度可提高转化率。相同基因构建物对不同品质水稻的转化率不同,基因构建物的侧边序列对基因枪转化的品种差异可能具有重要影响。（2）非选择标记基因cecropin B表达框在水稻基因组内整合模式简单,仅有1～3个拷贝;筛选标记基因bar表达框却比完整质粒转化后的整合模式复杂得多,插入拷贝数在4～14个之间,线形基因表达框的游离DNA末端和CaMV 35S启动中子重组热点介导的转基因重组可能是导致bar基因表达框复杂整合的重要原因。     

人成骨蛋白成熟肽基因在毕氏酵母(Pichia Yeast)中的高效表达

采用PCR方法,根据文献报道的人成骨蛋白（osteogenic protein-1,OP-1）成熟肽基因序列,设计并合成一对引物,从构建的含人成骨蛋白基因的质粒中扩增获得大小为420bp的DNA片段,连接到pGEM-T载体进行测序,证明获得人成骨蛋白成熟肽基因片段,并以pPIC9K为表达载体构建重组表达质粒,转化大肠杆菌细胞,经鉴定的阳性重组质粒并线形化,电转化毕氏酵母细胞GS115,于30℃进行甲醇诱导分泌表达,表达产物存在于培养基中,占分泌蛋白的10％.重组表达产物进行Western Blot可以检测到重组表达产物,ELISA检测其具有特异性结合活性.     

小鼠EVL 基因的克隆和真核表达载体的构建

目的:构建小鼠EVL(Ena/VASP like)基因的真核表达载体,为深入研究EVL的功能奠定基础.方法:采用PCR方法,从小鼠cDNA文库中,扩增出1245bp的EVL编码区片段,经电泳、胶回收后连接入pMD- 18T载体中,测序鉴定正确.用BamHI和HincⅡ双酶切,定向克隆EVL编码区片段到真核表达载体pcDNA3.1中,用限制性内切酶酶切鉴定重组质粒正确后.将重组质粒转染入HELA细胞中,以RT-PCR检测EVL的mRNA的表达,以Western Blot检测EVL蛋白的表达.结果:酶切鉴定结果显示小鼠EVL编码区基因被成功克隆入真核表达载体pcDNA3.1中;RT-PCR和Western Blot结果以及免疫荧光染色显示Hela细胞中有EVL的mRNA和蛋白的表达.结论:成功获得pcDNA3.1 -EVL的真核表达载体,为进一步深入研究EVL蛋白的功能奠定了基础.     

沙眼衣原体真核表达质粒pcDNA4/CT703的构建及其表达

目的：构建含沙眼衣原体（Chlamydia trachomatis, Ct）基因CT703的真核重组表达质粒pcDNA4/CT703,并检测其在HeLa细胞中的表达.方法：利用RT-PCR扩增CT703基因,然后将其亚克隆到真核表达载体pcDNA4,PCR、双酶切和测序检测重组质粒.将正确的重组质粒瞬时转染HeLa细胞,免疫荧光和Western Blot实验检测重组质粒目的蛋白表达. 结果：经PCR、双酶切和测序鉴定后,成功构建了真核重组表达质粒pcDNA4/CT703,将其转染HeLa细胞后,免疫荧光和Western Blot实验能检测到目的蛋白的表达.结论：成功构建了重组质粒pcDNA4/CT703,并能在HeLa细胞中表达,为进一步研究CT703的功能奠定了基础.     

HIV-1 gp160多表位嵌合基因的构建及表达蛋白的免疫原性分析

HIV感染引起的AIDS已经成为严重影响人类健康和社会发展的全球性疾病。酶联免疫吸附试验和免疫印迹检验组合则被认为是HIV检测的“金标准”。因此本实验构建gp160的抗原多表位融合基因及在原核系统的高表达, 为HIV抗体测定提供特异、价廉的抗原。选定HIV-1 gp160基因中三个片段包含较多抗原表位的区域, 设计带有酶切位点的引物,用PCR的方法从HIV-1HXB2全基因扩增编码这三个片段的基因序列,通过质粒提取、酶切、测序方法鉴定基因片段的正确性, SDS-PAGE和Western Blot测定融合蛋白的抗原特异性。构建的HIV-1 gp160多表位嵌合基因的原核表达质粒,酶切和测序结果表明基因序列正确,基因全长969bp。在大肠杆菌BL21(DE3) 中高效表达的重组蛋白分子量为37kDa,以包涵体的形式存在。应用western blot测定10例正常人和12例HIV/AIDS病人血浆显示HIV-1 gp160多表位融合蛋白具有良好的抗原特异性。成功构建了高表达 HIV-1 gp160多表位蛋白的原核表达系统,纯化的融合蛋白有较强的抗原特异性。     

Expression of hepatitis B virus surface antigen P31 gene in Escherichia coli

A hepatitis B virus surface antigen (HBsAg) P31-coding DNA was constructed from a DNA fragment of the plasmid pHBr330 containing the entire hepatitis B virus (HBV) adr DNA and a chemically synthesized adaptor. The P31 gene was inserted into an expression vector, pTRP771, having an Escherichia coli tryptophan operon (trp) promoter to give a recombinant plasmid pTRP P31-R. The distance between the Shine-Dalgarno (SD) sequence and the initiation codon of P31 gene was adjusted to 9 bp. The expression level of HBsAg by E. coli 294[pTRP P31-R] was significantly elevated, in contrast to that of HBsAg by E. coli 294[pTRP SS-6]. Western blotting analysis has shown that E. coli[pTRP P31-R] synthesizes a specific polypeptide P31 of about 31 kDal, which reacts with anti-HBsAg antibody. The binding studies with polyalbumins from various species have also suggested that HBsAg P31 specifically binds to polymerized human serum albumin.     

Expression of rabies virus G protein in carrots (Daucus carota)

Antigens derived from various pathogens can readily be synthesized at high levels in plants in their authentic forms. Such antigens administered orally can induce an immune response and, in some cases, result in protection against a subsequent challenge. We here report the expression of rabies virus G protein into carrots. The G gene was subcloned into the pUCpSSrabG vector and then used to transform carrot embryogenic cells by particle bombardment. The carrot cells were selected in liquid medium, a method previously unreported. The presence of the transgene was verified by PCR, and by RT-PCR. By western blot, G protein transgene was identified in 93.3% of adult carrot roots. The G protein was quantified by densitometric analysis (range 0.4–1.2%). The expressed protein was antigenic in mice. This confirms that the carrot is an adequate system for antigen expression.     

在哺乳动物细胞中稳定表达丙型肝炎病毒E2糖蛋白

利用ＤＮＡ重组技术,将Ⅲ型中国株ＨＣＶＥ２／ＮＳ１基因片段插入真核表达载体,然后转染哺乳动物细胞ＮＩＨ３Ｔ３以表达Ｅ２糖蛋白．检测显示来自３月以上培养的细胞克隆中表达产物分子量为７０ｋＤ,经Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ证实该表达产物能与抗ＨＣＶ阳性血清进行特异性反应．以上表明首次在哺乳动物细胞中成功表达Ⅲ型中国株ＨＣＶ的Ｅ２糖蛋白,并建立相应的稳定表达细胞系．     

Dau c 1.01 and Dau c 1.02-silenced transgenic carrot plants show reduced allergenicity to patients with carrot allergy

Pathogenesis-related protein-10 (PR10) is a ubiquitous small plant protein induced by microbial pathogens and abiotic stress that adversely contributes to the allergenic potency of many fruits and vegetables, including carrot. In this plant, two highly similar genes encoding PR10 isoforms have been isolated and designated as allergen Dau c 1.01 and Dau c 1.02. The aim of the study was to generate PR10-reduced hypoallergenic carrots by silencing either one of these genes in transgenic carrots by means of RNA interference (RNAi). The efficiency of gene silencing by stably expressed hairpin RNA (hnRNA) was documented by means of quantitative RT-PCR (qPCR) and immunoblotting. Quantification of the residual protein revealed that PR10 accumulation was strongly decreased compared with untransformed controls. Treatment of carrot plants with the PR protein-inducing chemical salicylic acid resulted in an increase of PR10 isoforms only in wild-type but not in Dau c 1-silenced mutants. The decrease of the allergenic potential in Dau c 1-silenced plants was sufficient to cause a reduced allergenic reactivity in patients with carrot allergy, as determined with skin prick tests (SPT). However, simultaneous silencing of multiple allergens will be required to design hypoallergenic carrots for the market. Our findings demonstrate the feasibility of creating low-allergenic food by using RNAi. This constitutes a reasonable approach to allergen avoidance.