结核分枝杆菌19kD-ESAT6融合蛋白的克隆表达及纯化

运用聚合酶链反应( PCR) 技术从结核分枝杆菌标准株H37Rv 中扩增获得19kD 脂蛋白和esat-6 基因片段, 将目的片段分别克隆到pMD18-T 载体, 再亚克隆目的片段到同一表达载体pET-21a, 构建重组表达载体pET21a-19kD-ESAT6, 转化至大肠埃希菌BL21( DE3) , 表达纯化后用蛋白质印迹法( Western blot) 分析其抗原反应性。结果成功构建了重组质粒pET21a-19kD-ESAT6, 并在大肠埃希菌中获得高效表达。SDS-PAGE 结果显示, 在相对分子质量( Mr) 约29 ×103 处有表达条带。estern blot 结果表明, 重组蛋白19kD-ESAT6 与确诊的结核病患者血清发生特异性免疫反应, 具有特异的抗原性。本研究构建的结核分枝杆菌19kD-ESAT6 融合蛋白为结核病血清学诊断试剂的开发提供了依据。     

沙门菌毒力基因spvB的原核表达及其多克隆抗体的制备

目的:构建沙门菌毒力基因spvB的原核表达载体,诱导表达纯化SpvB蛋白并以其为抗原免疫小鼠,制备多克隆抗体。方法:利用生物信息学软件对SpvB进行分析,选取抗原性较高、易表达的氨基酸序列作为克隆序列,以携带spvB基因的鼠伤寒沙门菌为模板,PCR扩增目的片段后与原核表达载体pET28a(+)连接;将质粒pET28a-SpvB转化大肠埃希菌BL21(DE3)后诱导表达并纯化。目的蛋白免疫小鼠,制备抗SpvB多克隆抗体,Western blot检测抗体特异性。结果:成功构建spvB原核表达载体,经IPTG诱导结果显示,重组蛋白表达且主要存在于包涵体中,将纯化后的蛋白免疫小鼠Western blot检测血清中抗体与SpvB特异性结合。结论:获得具有免疫原性的SpvB蛋白及其多克隆抗体,为进一步研究该基因的功能奠定基础。     

肺炎克雷伯菌CS309耐药基因检测和NDM-1基因的克隆及原核表达

目的检测产NDM-1肺炎克雷伯菌CS309是否同时携带产IMP、VIM型金属β-内酰胺酶或KPC型碳青霉烯酶的耐药基因,同时构建NDM-1基因原核表达质粒,并在大肠埃希菌中进行表达。方法采用聚合酶链反应(PCR)扩增IMP、VIM和KPC耐药基因;以产NDM-1肺炎克雷伯菌CS309为DNA模板,PCR扩增NDM-1全长,并将其与pGEM-T克隆载体连接后转化至大肠埃希菌DH5α,继而对阳性克隆进行双酶切,将酶切片段与pET-28α(+)表达载体连接,并转化大肠埃希菌BL21,再用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导蛋白表达,并采用SDS-PAGE和Western blot技术验证NDM-1蛋白。结果经PCR和测序证实,该菌同时携带NDM-1和IMP-4两种金属酶基因,未扩增出VIM、KPC耐药基因。经双酶切和测序证实,原核表达质粒pET-28α(+)-NDM-1构建成功。SDS-PAGE发现,重组菌株经诱导后在28 kDa附近有明显条带,与预期蛋白大小27.9 kDa一致。Western blot表明诱导产生的融合蛋白可与NDM-1抗体特异性结合。结论肺炎克雷伯菌CS309同时携带NDM-1和IMP-4两种金属酶基因;成功构建了NDM-1基因的原核表达质粒,该质粒在大肠埃希菌BL21中高效融合表达。     

木糖异构酶基因xylA表达载体构建

以大肠埃希菌MG1655的基因组为模板,通过PCR扩增获得木糖异构酶基因xylA。利用敲除编码对基因转录起负调控作用的lacIq基因的大肠埃希菌/谷氨酸棒杆菌穿梭质粒pEC-XK99E,酶连后转化大肠埃希菌BL21和谷氨酸棒杆菌ATCC 13032。成功构建出了具有大肠埃希菌BL21表达活性的木糖异构酶表达载体pEC(lacI-)-xylA。     

大肠埃希菌热不稳定肠毒素B亚单位在婴儿双歧杆菌中的表达

目的将大肠埃希菌热不稳定肠毒素B亚单位（LTB）克隆到表达载体pBV220,使LTB基因在大肠埃希菌和双歧杆菌中稳定表达。方法将LTB基因克隆到表达载体pBV220中,再分别转化大肠埃希菌DH5a和婴儿双歧杆菌,使之表达,表达产物用SDS—PAGE鉴定。并通过家兔肠袢实验验证表达蛋白的安全性。结果LTB基因在大肠埃希菌和双歧杆菌中均可稳定表达,毒性实验证明LTB保留轻微的毒性。结论稳定表达LTB的双歧杆菌为今后的口服疫苗佐剂奠定了基础。     

His-FemA融合蛋白表达载体的构建及其在原核细胞中的表达

目的 构建His标签的金黄色葡萄球菌甲氧西林耐药相关蛋白FemA的融合蛋白表达载体,并在大肠埃希菌中表达,为进一步研究femA基因的生物学功能和临床应用奠定基础.方法 根据GenBank中金黄色葡萄球菌femA基因序列,利用Primer Premier 5.0设计PCR引物,并在引物的5'加入BamHI及SalI酶切位点;以金黄色葡萄球菌基因组DNA为模版,PCR扩增出femA基因片段.将目的DNA片段及质粒pQE30分别进行双酶切、连接并转化大肠埃希菌DH5α;阳性克隆以PCR、双酶切及测序进行鉴定.将鉴定正确的pQE30-femA重组质粒转化大肠埃希菌JM109,异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达His-femA融合蛋白;采用SDS-PAGE及Western blot分析对表达蛋白进行验证.结果 经PCR、双酶切签定及序列测定,证实重组质粒pQE30-femA构建成功;重组质粒pQE30-femA转化大肠埃希菌JM109经IPTG诱导后,SDS-PAGE和Western blot分析显示表达出53 kD目的蛋白;经Bandscan软件分析,目的蛋白质在4h的表达量占细胞总蛋白的27.5％.结论 成功构建了His-FemA原核表达载体(pQE30-femA),并在大肠埃希菌中高效表达.     

大肠杆菌-长双歧杆菌穿梭载体的构建及PTEN在长双歧杆菌中的表达

长双歧杆菌可特异地定植于实体瘤低氧区,可用做肿瘤靶向性基因治疗的载体,而构建大肠杆菌-长双歧杆菌穿梭质粒则被证明是外源基因在长双歧杆菌中稳定表达的有效途径。为了构建能在长双歧杆菌中稳定表达外源基因的穿梭质粒并检测携带抑癌基因的工程菌对小鼠实体瘤的抑制效果,利用软件设计并合成了48条部分序列相互重叠的引物,通过PCR合成了长双歧杆菌质粒pMB1序列及长双歧杆菌HU启动子区序列,插入克隆载体pMD18-T,构建穿梭载体pMB-HU,该载体可在大肠杆菌DH5α及长双歧杆菌L17中稳定复制。PTEN基因编码具有蛋白质和酯类双重特异性磷酸酶活性的抑癌因子。将PTEN基因cDNA序列插入载体pMB-HU中HU启动子下游,构建重组质粒pMB-HU-PTEN,电击转化长双歧杆菌后,Western blot检测表明,表达产物中存在55kDa的PTEN蛋白特异条带。抑癌试验表明:与对照组相比,携带PTEN基因的长双歧杆菌可显著抑制小鼠实体瘤的生长。上述结果为以长双歧杆菌为载体的实体瘤靶向性基因治疗研究奠定了基础。     

变形链球菌F-ATPase启动子荧光蛋白载体的构建及表达

目的构建由质子移位膜ATP酶(membrane-bound proton-translocating ATPase,F-ATPase)启动子启动的绿色荧光蛋白报告基因穿梭表达载体,观察其在大肠埃希菌中的表达同时鉴定表达产物。方法以变形链球菌(UA159)基因组为模板,扩增F-ATPase启动子片段,构建由F-ATPase启动子启动的绿色荧光表达载体pFgfp,酶切F-ATPase启动子及绿色荧光蛋白编码基因,连接到穿梭质粒pDL276,构建重组载体pLFgfp。结果重组质粒pLFgfp酶切及基因序列分析证实目的片段成功插入,重组载体转化后的大肠埃希菌有绿色荧光蛋白的表达,并能随着细菌传代继续表达。结论 F-ATPase启动子启动的绿色荧光蛋白穿梭表达载体pLFgfp构建成功,为研究生物膜环境中耐酸菌F-ATPase毒力因子的表达奠定基础。     

幽门螺杆菌重组vacA-ctxB蛋白的基因克隆与表达

目的构建幽门螺杆菌(H.pylori)vacA毒性片段与霍乱毒素B亚单位(ctxB)基因的原核表达载体,并诱导表达VCTB重组蛋白,为制备防治H.pylori感染的口服疫苗奠定基础。方法以H.pylori基因组DNA为模板,PCR扩增vacA毒性片段基因,克隆至质粒pQE30中,获得重组质粒pQE30-vacA。再以pET32(a) -ctxB质粒为模板PCR扩增ctxB目的基因并插入pQE30-vacA中,构建含双基因的表达质粒pQE-vctB。克隆至大肠埃希菌Top10,并在DH5α中诱导表达。SDS-PAGE分析表达结果,Ni-NTA柱纯化后Western blot鉴定其抗原性,免疫家兔后ELISA法检测血清中VacA和CtxB抗体鉴定其免疫原性。结果vacA的DNA片段为723 bp左右。ctxB基因的DNA片段为372 bp左右,与预计长度相符合。测序结果vctB融合基因由1092 bp组成,编码364个氨基酸残基的多肽,与基因文库相符。表达蛋白VCTB经SDS-PAGE分析,相对分子量为40 000,与预期的一致;表达量约占菌体总蛋白的20%,提纯后SDS-PAGE分析可见单一条带,纯度可达92%以上。Western blot鉴定能与抗VacA人血清发生特异性反应,ELISA测定能与抗ctxB兔血清发生特异性反应。结论含vctA和ctxB融合基因的表达载体构建成功,并在大肠埃希菌DH5α中表达了重组蛋白质VCTB,表达蛋白具有良好的抗原性和免疫原性,可用于制备口服疫苗。     

CTX-M-14型超广谱β-内酰胺酶的序列分析与原核表达

目的对大肠埃希菌所产CTX-M-14型超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）进行基因克隆和重组表达,探讨其特性。方法以产CTX-M-14型超广谱β-内酰胺酶大肠埃希菌12号菌总基因组DNA为模板,PCR扩增CTX-M-14,将其克隆入pUCm-T Vector载体后测定该核苷酸序列;再将基因编码区克隆到原核表达载体pET-28α,构建含CTX-M-14基因的重组表达质粒,转化到大肠埃希菌BL21中进行IPTG诱导表达。SDS-PAGE电泳鉴定表达的酶蛋白后再过Ni-NTA柱纯化。结果PCR扩增出大小为876bp的基因片段,与GenBank上同类酶的基因序列同源性为100％。大肠埃希菌BL21转化pET-28a／CTX-M-14重组质粒后,ESBLs试验为阳性。此基因能在大肠埃希菌中大量表达,SDS-PAGE电泳显示蛋白分子质量大约为30KD。结论成功表达重组的CTX-M-14型酶,为进一步做酶动力学及酶的其他分子生物学特性研究奠定基础。     

大肠杆菌-双歧杆菌穿梭表达载体的构建及内皮抑素基因的表达

目的:构建大肠杆菌-长双歧杆菌穿梭表达载体,并通过此载体使人内皮抑素基因在大肠杆菌和长双歧杆菌中得到表达。方法:以质粒pDG7、pBCSK( )、pET-9C为基础,构建大肠杆菌-长双歧杆菌穿梭表达载体pET-1128,并将人内皮抑素基因插入到新构建的表达载体中,分别转化大肠杆菌BL21(DE3)和长双歧杆菌NQ-1501。诱导表达,表达产物经SDS-PAGE和WesternBlot鉴定。结果:成功构建了大肠杆菌-双歧杆菌穿梭载体,人内皮抑素基因在大肠杆菌和长双歧杆菌中均可表达。结论:构建的穿梭载体为今后用双歧杆菌作为生理菌载体进行肿瘤的基因治疗奠定了基础。     

人IL-6 /sIL-6R 结合分子模型的建立及在药物筛选中的应用

目的：建立人IL-6 /sIL-6R 结合的分子模型,用于筛选IL-6 /sIL-6R的抑制剂。方法：将人IL-6基因克隆至原核表达载体pET28a（+）中表达IL-6蛋白,western blot及人IL-6检测试剂盒分析鉴定表达蛋白。同法将人sIL-6R在pET15b载体中表达,纯化并用western blot检测目的蛋白。依据ELISA原理建立IL-6 /sIL-6R 结合的分子模型,并通过改变IL-6、sIL-6R及IL-6 antibody的浓度来优化该模型,用于IL-6 /sIL-6R拮抗药物的筛选。结果：人IL-6可在载体PET28a（+）中高效表达,且经western blot鉴定正确,人IL-6检测试剂盒检测显示具有较高的免疫活性。sIL-6R在PET15b中表达,western blot鉴定正确。通过对IL-6 /sIL-6R结合的分子模型的优化,得到其最佳条件为：IL-6R 1?g/well, IL-6 500ng/well, IL-6 antibody 1?g/well。应用该模型筛选发现有些化合物可显著抑制IL-6与其受体的结合。结论：成功构建IL-6 /sIL-6R结合的分子模型,为高通量筛选IL-6拮抗剂提供平台。     

抗菌肽CM4与人可溶性B淋巴细胞因子hsBAFF在大肠杆菌中的融合表达

为进一步探讨抗菌肽CM4的原核表达及其生物学功能,本实验研究了抗菌肽CM4与人可溶性B淋巴细胞刺激因子hsBAFF的融合表达及抗菌肽CM4的生物学活性。运用PCR把B淋巴细胞因子hsBAFF和家蚕抗菌肽CM4进行基因融合,构建了融合表达载体pET28a (+)/CM4-hsBAFF,并在大肠杆菌中获得高可溶性表达的融合靶蛋白,且存在于超声破碎后的上清,经分子筛Sephadex G-75纯化后的重组融合蛋白用SDS-PAGE和Western blot分析鉴定.SDS-PAGE分析表明：可以通过分子筛一步纯化得到融合蛋白,该重组融合蛋白的分子量约22.0 KDa。Western blot结果显示该重组蛋白能与鼠抗人hsBAFF的抗体发生特异性反应.运用基因工程的方法获得CM4-hsBAFF重组融合蛋白,并具有很好的抑菌生物学活性。     

大肠杆菌O157:H7的sRNA伴侣蛋白Ufq的基因克隆、表达及纯化

目的:克隆、表达并纯化肠出血性大肠杆菌(EHEC)O157:H7的sRNA伴侣蛋白Hfq.方法:利用PCR方法从EHEC O157:H7基因组中扩增出基因hfq,并插入含6xHis标签序列的原核表达载体pET28a(+)的多克隆位点中,构建重组表达质粒pET28a(+)-hfq,以重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)...     

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。     

长双歧杆菌NCC2705株果糖结合蛋白BL0033基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

目的：克隆长双歧杆菌NCC2705株果糖结合蛋白BL0033的基因,利用大肠杆菌表达GST-BL0033融合蛋白并纯化。方法：以长双歧杆菌NCC2705株基因组为模板,PCR扩增BL0033基因,并将其插入pGEX-4T-1表达载体,转化至大肠杆菌DH5α;提取质粒,经PCR、质粒双酶切及测序鉴定后,转入大肠杆菌BL21,并对表达条件进行摸索;用谷胱甘肽-Sepharose4B树脂对可溶性GST-BL0033融合蛋白进行纯化。结果：PCR扩增的BL0033基因长度接近1000bp,与预期值一致;重组菌在IPTG浓度为0.05mmoL/L的条件下,于16℃诱导过夜后,SDS-PAGE分析可见可溶性表达条带,相对分子质量约60×103,与预期值一致;亲和纯化后,SDS-PAGE结果显示单一的表达条带。结论：克隆了BL0033蛋白的基因,并表达纯化了融合蛋白GST-BL0033,为进一步研究长双歧杆菌NCC2705株BL0033蛋白功能奠定了基础。     

一种含双歧杆菌种属特异性复制子的新型大肠杆菌-双歧杆菌穿梭质粒的构建

目前,双歧杆菌的转化是一个技术难题,与大肠杆菌等宿主菌的高转化效率不同,采用普通的原核质粒无法转化双歧杆菌.为此,本文提出双歧杆菌转化对质粒复制子具有"种属特异性"要求,并通过构建含有双歧杆菌特异复制子的新型穿梭质粒,以求解决这一难题.首先从GenBank获取长双歧杆菌隐性质粒pMB1的序列信息,采用Overlap-PCR方法获得其全长DNA,作为拟构建质粒的复制子;继而采用重组技术,将其与pMK4质粒片段(含大肠杆菌复制子pUC和抗氯霉素基因Cat)重组,构建大肠杆菌-双歧杆菌穿梭质粒;用电穿孔法将重组质粒转化双歧杆菌,通过观察不同电转参数下的转化效率,选择双歧杆菌转化的最佳条件.结果,成功获得全长1899bp的pMB1复制子并构建成功含有pMB1和pUC双复制子的原核重组质粒,经酶切和测序鉴定正确,命名为pCMB1.以重组质粒成功转化了长双歧杆菌NCC2705和NQ1501,而其它3种野生型双歧杆菌(包括1株长双歧杆菌)未能转化成功.结论:质粒中含有双歧杆菌种属特异的复制子是实现双歧杆菌转化的必要条件;即使是含有特异复制子的质粒也只能转化有限数量种型甚至有限数量种株的双歧杆菌;选择最佳电转化条件能显著提高转化效率.     

广西眼镜王蛇毒酸性磷脂酶A2-1在不同载体的表达

目的构建广西眼镜王蛇毒酸性磷脂酶A2-1(APLA2-1)在不同载体的重组表达质粒,在E.coli中表达APLA2-1并比较不同表达系统对APLA2-1的表达效果。方法将广西眼镜王蛇毒酸性磷脂酶A2-1(AP-LA2-1)基因克隆至表达载体pBLMVL2和pET28a( ),分别转化入大肠杆菌RR1和BL21,经过诱导表达,应用SDS-聚丙烯酰胺凝胶(SDS-PAGE)及Western blot观察重组蛋白表达情况。结果成功构建了重组质粒pBLMVL2-APLA2-1和pET28a-APLA2-1。pBLMVL2-APLA2-1在SDS-PAGE上没见明显表达带,在Western blot上可见一14 kD的表达带。pET28a-APLA2-1在SDS-PAGE上有一明显的18 kD表达条带,表达产物AP-LA2-1约占细菌总量30%,并以包涵体的形式存在。结论APLA2-1可在大肠杆菌中表达,pET28a( )对APLA2-1的表达效果优于pBLMVL2。     

人IL-3基因原核表达载体的构建及表达

目的：构建人IL-3基因原核表达载体pET32a-IL-3,并在大肠杆菌中诱导表达。方法：通过佛波酯（TPA）和植物球血凝素（PHA）刺激人T淋巴细胞系Jurkat细胞,增加IL-3mRNA表达水平,提取mRNA,逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）获得cDNA,以Jurkat细胞cDNA为模板,通过PCR方法扩增得到人IL-3基因,将其克隆入原核表达载体pET32a（＋）中,将重组质粒转化入大肠杆菌宿主菌株BL21中,以异丙基硫代半乳糖苷（IPTG）诱导融合蛋白表达,并通过改变IPTG浓度,诱导时间,诱导温度等条件最终实现蛋白的可溶性表达。表达产物用SDS-PAGE检测表达情况。结果：酶切鉴定和测序结果证明成功构建了原核表达载体pET32a．IL-3。SDS-PAGE检测结果证明实现了人IL-3基因在大肠杆菌中的可溶性表达。结论：成功构建了人IL-3基因的原核表达载体并在大肠杆菌中获得了良好的表达。