大肠杆菌ptsG基因敲除及其缺陷株生长特性研究

在大肠杆菌磷酸转移酶系统中,葡萄糖主要由ptsG基因编码的酶ⅡCB^Glc转运入细胞。利用代谢工程技术构建ptsG基因缺陷株,有望降低葡萄糖的摄取速率,减少乙酸累积,促进菌体生长。运用PCR技术,扩增出两翼与ptsG基因上下游序列同源,中间为氯霉素抗性基因的DNA片段。经电转化,将外源DNA片段分别转入Escherichia coli DH5a、JM109中。在Red重组酶的作用下,外源DNA片段与染色体上同源区域重组,将基因ptsG敲除,构建ptsG基因缺陷株：DH5αP,JM109P。在LB培养基中,ptsG基因缺陷株的生长状况与亲株无明显差异。在含有葡萄糖的LB培养基中,DH5αP、JM109P的最高菌密度分别是对照菌株DH5α,JM109的3．47倍和4．25倍,ptsG基因缺陷株对葡萄糖的摄入量也明显高于对照菌株。重组蛋白肿瘤坏死因子(TNF)在DH5αP、JM109P中的表达量分别占全菌蛋白的24．3％、20．8％,A600分别为8．28、7．62,TNF在缺陷株中单位体积的表达量明显高于对照菌株。以上结果说明,大肠杆菌ptsG基因缺陷株具有良好的生长能力和表达外源蛋白的能力,在大肠杆菌高密度发酵研究方面具有良好的应用前景。     

用于质粒DNA规模化生产的大肠杆菌发酵培养基的筛选

为降低质粒DNA的生产成本,在标准LB培养基的基础上,利用国产试剂配制成十种大肠杆菌液体培养基,以pEGFPC3、pcDNAlacZ和pcDNKLYZ质粒转化的JM109和DH5α大肠杆菌为指示菌进行小规模发酵培养,定时采样测量OD600值及质粒产量,获得一种高性价比培养基。用该培养基培养重组大肠肝菌,绘制生长曲线,并于其对数生长中期进行42℃诱导。结果表明经42℃诱导后,重组大肠肝菌JM109和DH5α的质粒产量均有提高,重组JM109的产量比重组DH5α约提高20％,为低成本、大规模生产重组质粒提供了良好的技术保障。     

大肠杆菌ptsG基因敲除及其缺陷株生长特性研究

在大肠杆菌磷酸转移酶系统中,葡萄糖主要由ptsG基因编码的酶ⅡCB^Glc转运入细胞。利用代谢工程技术构建ptsG基因缺陷株,有望降低葡萄糖的摄取速率,减少乙酸累积,促进菌体生长。运用PCR技术,扩增出两翼与ptsG基因上下游序列同源,中间为氯霉素抗性基因的DNA片段。经电转化,将外源DNA片段分别转入Escherichia coli DH5α、JM109中。在Red重组酶的作用下,外源DNA片段与染色体上同源区域重组,将基因ptsG敲除,构建ptsG基因缺陷株DH5αP、JM109P。在LB培养基中,ptsG基因缺陷株的生长状况与亲株无明显差异。在含有葡萄糖的LB培养基中,DH5αP、JM109P的最高菌密度分别是对照菌株DH5α、JM109的3.47倍和4.25倍,ptsG基因缺陷株对葡萄糖的摄入量也明显高于对照菌株。重组蛋白肿瘤坏死因子（TNF）在DH5αP、JM109P中的表达量分别占全菌蛋白的24.3%、20.8%,A600分别为8.28、7.62,TNF在缺陷株中单位体积的表达量明显高于对照菌株。以上结果说明,大肠杆菌ptsG基因缺陷株具有良好的生长能力和表达外源蛋白的能力,在大肠杆菌高密度发酵研究方面具有良好的应用前景。     

人精液凝固蛋白SgI-52的表达与抗菌活性研究

以人精囊腺cDNA为模板,用嵌套式PCR技术扩增出编码成熟人精液凝固蛋白I(semenogelin I,SgI)第85–136位氨基酸(SgI-52)的核苷酸序列并将其插入载体pMAL-p2X中,成功构建的表达载体pMAL-p2X/SgI-52转化大肠杆菌DH5α后,重组融合蛋白诱导表达于大肠杆菌周质中。经第X因子剪切及超滤处理,得到表达的重组SgI-52。质谱分析结果证明重组SgI-52为目的肽。重组人SgI-52对大肠杆菌ATCC25922标准株以及耐氨苄标准株ML-35P的最低抑制浓度MIC分别为32.45以及46.30?μg/mL。我们的结果及相关研究提示在人精液液化过程中人精液凝固蛋白I的不同降解产物可能行使不同的生物学功能,值得进行深入研究。     

纳米银溶胶介导的表面增强拉曼用于细菌的鉴定研究

运用表面增强拉曼散射(Surface enhanced Raman scattering,SERS)方法,实现两种大肠埃希菌和两种金黄色葡萄球菌间的高效检测与鉴别。最终为临床上细菌的鉴别与分类提供一种快速有效的鉴别方法。利用微波法制备了适合细菌SERS检测的纳米银溶胶,并以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin resistant Staphylococcus aurens,MRSA)为检测样本,优化了银溶胶与菌液的体积比、作用时间,得到最佳测试条件为银溶胶与菌液(麦氏浊度为0.5)体积比为1?2,作用时间为1 h,将其用于两种大肠埃希菌JM109、DH5α和两种金黄色葡萄球菌ATCC25923、MRSA的SERS检测,并对相应特征峰进行归属。分别选择了30例大肠埃希菌JM109、DH5α和30例金黄色葡萄球菌ATCC25923和MRSA作为样本训练集,6例大肠埃希菌JM109、DH5α和6例ATCC25923、MRSA为测试集,基于主成分分析法(PCA)联合线性判别法(LDA)模型,JM109、DH5α训练集分类正确率为93.33%,ATCC25923、MRSA训练集分类正确率为76.67%,盲测集分类正确率分别为91.67%、75%。结果表明,制备的银纳米溶胶作为增强介质测得的不同细菌的SERS图谱使用该判别模型时能较好地区分不同种类的细菌,而对于同种细菌的普通菌和耐药菌的鉴别效果相对较差。本研究为临床上细菌的快速准确鉴别与分类提供参考。     

人脂皮素—1cDNA的克隆及其在大肠杆菌中的表达

脂皮素－1（LC－1）是钙依赖性的膜磷脂结合蛋白,介导糖皮质激素的抗炎作用。本研究采用RT－PCR法获取人LC－1cDNA,以pUC18为克隆载体、pBV220为表达载体,在DH5α菌成功表达了LC－1,免疫印迹实验证实了重组蛋白的免疫活性。     

胡萝卜DcPAB基因的分离及其结构与功能分析

运用改进的减法杂交技术分离到胡萝卜Poly(A)结合蛋白基因DcPAB .其cDNA编码区长度为 1 977bp ,编码 6 5 8个氨基酸和 1个终止密码子 .基因组转录序列区长度为 4 6 1 6bp ,包含 9个外显子和 8个内含子 .DcPAB在胡萝卜基因组中为单拷贝基因 .该基因在胡萝卜体细胞胚中特异性表达 ,且其表达活性在调控 解调控前后有明显差异 .体外结合实验表明 ,在大肠杆菌中表达并纯化的DcPAB蛋白具有与oligo(A) 2 0 特异性结合的性能 .酵母突变体互补实验进一步证明 ,该基因可以互补PAB基因缺失的酵母突变体的功能缺陷     

口蹄疫病毒3A基因在大肠杆菌中的高效表达

将口蹄疫病毒(Foot\|and\|Mouth Disease Virus,FMDV)的3A基因克隆到线形化的原核表达载体pProEX\|HTb中,转化大肠杆菌BL21和DH5α,经氨苄抗性筛选得到阳性克隆,IPTG诱导表达。SDSPAGE和West bolt结果证实大肠杆菌菌体不可溶性蛋白中富含3A蛋白,说明3A蛋白在表达产物中以包涵体的形式存在,所表达的蛋白含量占菌体蛋白的29.2%。     

一种重组人α1型干扰素突变体IFN-α1/86D的纯化与鉴定

本文研究了重组人α1型干扰素突变体IFN-α1/86D在摇瓶培养和分批发酵培养的重组大肠杆菌DH5α株中的表达动态,并采用阳离子交换层析和抗α1型干扰素单克隆抗体亲和层析的两步流程对其进行了纯化,得到SDS-PAGE纯及高效液相层析(HPLC)纯的IFN-α1/86D产品,共比活性为2.3×10~7单位/毫克蛋白。N端氨基酸序列测定的结果表明,纯化产品的纯度在95％以上,但其N端不均一,产品中含有两种N端序列正确的IFN-α1/86D活性分子,即约75％为去Met分子和约25％为带Met分子。     

人精液凝固蛋白Ⅰ衍生合成肽的抗菌活性

SgI-29是作者最新发现的有抗菌活性的人精液凝固蛋白I衍生抗菌肽。以SgI-29为模板,合成4种不同肽链长度的SgI-29衍生小肽,利用理化性质分析软件及螺旋轮作图法对SgI-29及其衍生物进行了理化性质及结构的预测,结合琼脂糖弥散法抗菌试验得到的不同合成肽段对大肠杆菌标准菌株(Escherichia coli ATCC 25922)以及绿脓杆菌标准株(Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853)的抗菌活性实验结果,探讨了SgI-29及其衍生物的结构-功能关系。结果表明：SgI-22在所有的SgI-29及其衍生物中有最好的抗菌活性,是进行进一步结构优化的良好模板。     

铜绿假单胞菌外毒素A全基因的克隆与分泌性表达

利用PCR技术从铜绿假单胞菌PA103株DNA中扩增到铜绿假单胞菌外毒素A(EPA)全基因,选择合适位点插入pBV221 PLPR启动子下游,构建分泌性表达载体;转化宿主E.coliDH5α、JM109后,热诱导表达;SDS-PAGE分析表明表达产物占菌体总蛋白量的17%左右,分子量69kD左右;分离细胞组分蛋白发现仅有少量重组蛋白以成熟毒素形式分泌到宿主菌的周质间隙,并能检测到Vero细胞毒活性,其余大部分以包涵体形式存在。免疫印迹检测显示,表达产物与兔抗EPA多抗有特异性反应。此项工作为重组EPA的研制建立了有用的技术方法。     

产1,3-丙二醇新型重组大肠杆菌的构建

利用PCR技术从大肠杆菌(Escherichia coli )中扩增出1.16 kb的编码1,3-丙二醇氧化还原酶同工酶的基因yqhD,将其连接到表达载体pEtac,得到重组载体pEtac-yqhD,重组载体在大肠杆菌JM109中得到高效表达。SDS_PAGE分析显示融合表达产物的分子量均为43 kD,同核酸序列测定所推导的值相符。对含有yqh-D的基因工程菌进行表达研究表明：37 ℃,以1.0 mmol /L IPTG诱导4 h,1,3-丙二醇氧化还原酶同工酶的酶活力达到120 u/mg蛋白,而对照菌株的酶活力为0.5 u/mg蛋白。再将含甘油脱水酶基因dhaB和含1,3-丙二醇氧化还原酶同工酶基因yqhD的重组质粒共转化大肠杆菌JM109得到重组大肠杆菌JM109（pUCtac-dhaB, pEtac-yqhD）,该菌株在好氧条件下,以1.0mmol/L IPTG诱导可将50 g/L甘油转化为38.0 g/L 1,3-丙二醇。首次发现1,3-丙二醇氧化还原酶同工酶在好氧条件下表现出较高的活性。     

重组人肿瘤坏死因子α抑制肽-抗炎酸性尾巴融合蛋白的生物学活性检测

目的：评价原核表达、纯化的6×His-硫氧还蛋白（TRX）一人肿瘤坏死因子α（TNFα）抑制肽-C端抗炎酸性尾巴融合蛋白的生物学功能。方法：在大肠杆菌中分别表达带His标签的TRX对照蛋白及TRX蛋白融合的人TNFα抑制肽-抗炎酸性尾巴融合蛋白,并对2种蛋白进行N^2＋金属螯合层析纯化,采用MTT法检测纯化后的蛋白及化学合成多肽抑制TNFα标准品对L929细胞的细胞毒活性。结果：与对照蛋白相比,融合蛋白人TNFα抑制肽-C端抗炎酸性尾巴及合成多肽均能拮抗TNFα标准品对L929细胞的细胞毒作用。结论：融合蛋白人TNFα抑制肽-C端抗炎酸性尾巴及合成肽均能有效拮抗TNFα的生物学作用,为今后发展抑制TNFα为主的抗炎生物药物奠定了基础。     

Angioarrestin(hARPl)C端FD区的克隆、表达及其免疫活性鉴定

 Angioarrestin是一种具有潜在应用价值的肿瘤血管形成抑制因子.利用DNA重组法构建了angioarrestin C端 hFD cDNA 和麦芽糖结合蛋白(MBP)重组原核表达质粒 pMAL-C2-hFD.将重组质粒转入大肠杆菌E.coli BL21（DE3）,经0.3 mmol/LIPTG 在37℃条件下诱导表达4h,SDS-PAGE 检测,融合蛋白表达量约占细菌总蛋白的20%.Western印迹证实,目的蛋白N端带有MBP标签.取表达上清纯化、透析、浓缩并冻干,以此为抗原免疫Balb/c小鼠制备多克隆抗体.此多抗可以与pET 22b（+）表达系统获得的 hFD重组蛋白发生良好的抗原抗体反应,ELISA检测多抗效价达1∶10240.实验证明：通过基因重组可获得angioarrestin C端hFD在大肠杆菌中的高效表达蛋白,且该蛋白具有较高的免疫活性.以此为抗原制备的抗angioarrestin多克隆抗体为深入研究angioarrestin提供了材料.     

人HMGB1 B Box的表达及其生物活性

经RTPCR从人新鲜扁桃体组织中扩增人高迁移率族蛋白B1(HMGB1)中的Bbox(88～162残基)的cDNA,构建于载体pUC19,经测序后与GenBank中报道的已知序列完全一致,再构建于原核表达载体pQE80LDHFR中,表达并鉴定目的蛋白.经Ni2+亲和层析柱、多粘菌素B层析柱纯化获得高纯度的DHFRHMGB1Bbox蛋白,然后将此重组HMGB1Bbox加入到人外周血单核细胞(PBMCs)中,37℃,5%CO2下,刺激PBMCs6h,用ELISA检测PBMCs释放TNFα、IL6的量,经检测后证明纯化后的重组HMGB1Bbox能显著地刺激PBMCs释放致炎因子TNFα、IL6.HMGB1Bbox的表达及其生物活性的初步研究,为进一步研究HMGB1Bbox的作用机制以及新型抗炎制剂的研发奠定基础.     

蛇毒抗菌肽OH-CATH对大肠杆菌引起家兔泌尿系感染的保护作用

为探讨蛇毒抗菌肽OH-CATH对大肠杆菌标准株和临床耐药株引起家兔泌尿系感染的保护作用,该文利用大肠杆菌标准株(E.coli ATCC 25922)和耐头孢菌素大肠杆菌临床耐药株建立雄性家兔泌尿系感染模型.通过膀胱直接给药的方式,分别给予动物感染模型生理盐水、蛇毒抗菌肽OH-CATH及头孢哌酮舒巴坦,并于给药后第1、5、l0及14天留取家兔中段尿用于尿液培养.将动物膀胱标本行H-E染色石蜡切片及透射电镜观察.结果显示:使用蛇毒抗菌肽OH-CATH的大肠杆菌标准株和临床耐药株不同组别中段尿培养阳性率明显降低;给予头孢哌酮舒巴坦可降低大肠杆菌标准株(E.coli ATCC 25922)引起感染的阳性率,但对耐头孢菌素大肠杆菌引起的感染的阳性率则无明显作用(P＜0.05);使用蛇毒抗菌肽OH-CATH组炎症细胞浸润、坏死及钙化组织较其他组为少.该结果提示蛇毒抗菌肽OH-CATH对大肠杆菌标准株(E.coli ATCC 25922)及耐头孢菌素大肠埃希菌临床耐药株有稳定活性,对其引起的家兔泌尿系感染有较好的保护作用,并为临床日益严重的耐药病原菌感染的治疗提供了新的思路和方向.     

金黄色葡萄球菌肠毒素B基因的克隆和在大肠杆菌中高效表达

利用PCR方法从金黄色葡萄球菌TSTw基因组DNA中扩增出约700bp的DNA片段,将之克隆到pGEM7Zf(+)载体上并转化大肠杆菌 DH5α菌株。重组质粒的测序结果表明克隆到了seb基因,它含有717bp（不包括N端81bp的信号肽编码区）,其核苷酸序列与文献报道完全一致。将其连接于表达载体7ZTS上,转化到大肠杆菌JM109（DE3）内。表达的SEB占总蛋白33.5%。      

Novel lysine-peptoid hybrids with antibacterial properties.

Here we report the design, synthesis and antibacterial activity of 20 lysine-peptoid hybrids. The hybrids are based on the peptoid lead structure [N-(1-naphthalenemethyl)glycyl]-[N-(4-methylbenzyl)glycyl]-[N-(1-naphthalenemethyl)glycyl]-N-(butyl)glycin amide (1) and contain between one and six lysine residues each. The compounds were tested for antibacterial activity against S. aureus ATCC 25923 and E. coli ATCC 25922. Furthermore, the hemolytic activity toward human erythrocytes was assessed. Several compounds with potent antibacterial activity and low hemolytic activity were identified.