应用杆状病毒载体在昆虫细胞系统中表达乙型肝炎病毒表面抗原基因

构建了同时带有乙型肝炎病毒表面抗原基因和大肠杆菌的β-半乳糖苷酶基因的杆状病毒转移载体质粒pVL941lacHBS。应用磷酸钙沉淀技术将pVL941lacHBS DNA转入事先用AcNPV感染过的Sf9细胞,在显色剂X-gal存在下,筛选无多角体的蓝色蚀斑。经过若干次蚀斑纯化,最后获得含乙肝病毒表面抗原基因和β-半乳糖苷酶基因的重组杆状病毒R-AcV941LS。 用R-AcV941LS感染Sf9细胞,在感染后72～96小时,用RPHA和RIA分别检测组织培养上清液和细胞裂解液中的乙型肝炎病毒表面抗原含量。结果,组织培养上清液为3.83μg/1×10~6～2×10~6细胞;细胞裂解液为4.39μg/1×10~6～2×10~6细胞。乙型肝炎病毒表面抗原的合成总量为8.22μg/1×10~6～2×10~6细胞。免疫电镜观察显示表达产物呈约22nm的球形颗粒。小鼠免疫接种实验结果表明,以R-AcV941LS感染Sf9细胞表达的乙型肝炎病毒表面抗原与在哺乳动物细胞系表达的乙型肝炎病毒表面抗原具有相近似的免疫原性。     

酶工程的现状与展望

生物工程是一门综合性技术,包括酶工程、发酵工程、细胞工程及基因工程。 生物工程与信息科学和材料科学构成了当今的三大前沿科学,随着生物工程在科研——开发——生产中的不断深入与发展,生物工程技术已从实验室进入了大规模生产人们所需要的工、农、医药等多种新产品的时期。生物工程产业已在世界范围内逢勃发展。美国、西欧与日本已成立了800多家生物工程公司,生物工程产品正在源源不断地进入市场。     

固定化酶母的污染处理

本文报道了在固定化酶母细胞研究与分批式生产中试中所出现的杂菌污染情况及其相应的处理措施。结果表明，采用抗生素等药品对于细菌性杂菌污染去除效果明显。     

聚乙二醇二缩水甘油醚交联氨基载体LX-1000EA固定化脂肪酶 *

聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGDGE)作为双功能环氧试剂,在实验中被用于交联氨基载体LX-1000EA共价固定化海洋脂肪酶,经过处理后的载体共价固定化脂肪酶具有良好的效果。实验经过单因素初筛和正交试验,得到最佳的交联及固定化条件为0.75%交联剂浓度、交联温度35℃、交联时间3h、载体量1.25g、pH9.0、固定化温度55℃、固定化时间1h。对LX-1000EA-PEGDGE固定化酶与游离酶、戊二醛(GA)交联LX-1000HA-GA的固定化酶进行酶学性质的比较,发现LX-1000EA- PEGDGE固定化酶较游离酶最适反应温度未改变,与LX-1000HA-GA相同的是最适反应pH都由7.0提高为8.0。在最适条件中所测LX-1000EA-PEGDGE酶活达到78.84U/g,固定化改变了游离酶的酸碱耐受性,热稳定性和操作稳定性较游离酶和LX-1000HA-GA固定化酶均有提高。LX-1000EA-PEGDGE的热稳定表现优异,在60℃孵育3h后保留90%酶活;使用5次后仍能残余50%酶活;保存30天酶活仍保留60%。首次使用新型双环氧交联剂PEGDGE交联有机氨基载体共价结合固定化脂肪酶,为更有效的固定化方法提供了技术支持,同时也发现交联剂对固定化酶的性质存在较大影响。     

芍药乙烯受体PlETR1基因过表达载体的构建及烟草转化

芍药是乙烯敏感型花卉,乙烯受体感知并传导乙烯信号,在乙烯信号转导途径中发挥重要作用。芍药PlETR1基因cDNA全长序列已分离,为了鉴定芍药PlETR1基因的功能,本研究基于PlETR1基因和表达载体序列,应用Primer Premier 5.0软件设计了一对特异性PCR引物,采用RT-PCR技术扩增出了PlETR1编码区片段,进一步构建了芍药PlETR1基因过表达载体。基于优化的模式植物烟草的组培体系和筛选出的潮霉素抗性浓度,应用农杆菌介导的叶盘法开展了芍药PlETR1基因转化烟草的研究,对转基因抗性烟草植株进行了PCR检测,结果表明HPT基因和芍药PlETR1基因已导入到烟草基因组中,且芍药PlETR1基因转录表达成功,为下一步鉴定芍药PlETR1基因的功能提供科学依据。     

酵母高效克隆表达T载体pYES2-T的构建及应用

为了在酵母中高通量、高效率地对外源基因进行克隆和表达,本研究以酵母表达载体pYES2为基础,构建高效克隆表达T载体。pYES2是酿酒酵母的一种高效表达载体,在其多克隆位点处设计插入XcmⅠ-Intron-XcmⅠ片段,同时将其载体中URA3基因中原有的XcmⅠ酶切位点进行定点突变,构建出pYES2-T酿酒酵母高效表达T载体。利用XcmⅠ酶切载体pYES2-T,使其产生两个突出的T末端,一方面可以通过PCR产物加A的方式直接进行TA克隆;另一方面可在半乳糖诱导启动子的调控下,对TA克隆后的外源基因在酵母中诱导表达。利用该系统高通量地对人工合成耐盐系列基因NLEAs进行筛选,研究结果表明,该系统可以在酿酒酵母中一步式完成片段克隆及耐盐基因的筛选。本研究构建的酵母表达T载体使用方便、效率高、成本低,应用前景广阔。     

一种经microRNA敲低PD-1的新型慢病毒载体在CAR-T细胞中的应用

本研究将microRNA插入EF1α启动子的内含子中,构建携带沉默PD-1基因的miRNA的新型慢病毒载体,并将其应用于CAR-T细胞。通过流式细胞术检测慢病毒载体转导效率和PD-1沉默效率;Westernblotting检测PD-1蛋白表达差异;荧光定量PCR检测microRNA相对表达情况;荧光素酶生物发光法和流式细胞术检测CAR-T细胞的能力。结果显示与U6转录microRNA的载体相比较,将microRNA插入到EF1-α内含子中的病毒载体转导效率更显著,对PD-1的敲低效率均达90%以上,且Westernblotting结果验证了PD-1的敲低效果。另外通过荧光定量PCR,可显示出转导该新型慢病毒载体的Jurkat细胞内microRNA的相对表达量。荧光素酶生物发光法证实了CAR-T细胞针对靶细胞的特异杀伤性,流式细胞术结果表明沉默PD-1的CAR-T细胞相较于正常CAR-T细胞显示出更强的特异性杀伤能力。本研究成功构建了经microRNA敲低PD-1的新型慢病毒载体并验证了其转导效率的优越性,以及基于此载体表达的microRNA可高效地沉默PD-1;且应用此载体的CAR-T细胞能发挥更强的杀伤活性,从而为后续该CAR-T细胞治疗表达PD-L1的肿瘤奠定基础。     

产瓦伦西亚烯酿酒酵母的表达载体适配及发酵碳氮源优化

瓦伦西亚烯是一种倍半萜类化合物,广泛应用于香水、香皂、食品和饮料等工业制造上。但由于其自然含量极低,且目前获取瓦伦西亚烯的方法较为麻烦且花费高,因而构建细胞工厂进行瓦伦西亚烯的生物合成是更为高效和环保的方法。选取酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)作为宿主构建细胞工厂,先在酿酒酵母基因组上引入黄扁柏的瓦伦西亚烯合成酶(Valencene synthase from Callitropsis nootkatensis,CnVS),实现瓦伦西亚烯的初步合成,初始产量为4.16 mg/L。随后利用CRISPR/Cas9系统对酿酒酵母中Mevalonate(MVA)途径的erg9和rox1基因进行敲除,提高通往瓦伦西亚烯合成的碳流量。不同碳氮源浓度发酵的结果表明,细胞生长积累过高可能不利于瓦伦西亚烯的积累。最后探究了不同CnVS表达载体对瓦伦西亚烯产量的影响,并获得17.54 mg/L的最高产量,是出发菌株的4.2倍。     

碳纳米管固定化纤维素酶的最佳工艺研究

纤维素酶在环保、医药、食品等领域都具有广泛的应用前景,但由于纤维素酶的生产成本较高,生物活性较低,使得纤维素酶的应用受到了限制。为了寻找一种固定化纤维素酶的方法,使酶可以重复多次使用,首次以多壁碳纳米管为载体固定化纤维素酶,研究功能化的多壁碳纳米管固定化纤维素酶的固定化条件,采用正交试验对酶固定化中的主要条件进行优化,并通过傅里叶变换红外光谱仪对多壁碳纳米管（multiwalled carbon nanotube,MWCNTs）、纤维素酶及固定化纤维素酶的结构进行表征。结果表明,固定化纤维素酶的最佳工艺条件为：酶浓度5 mg·mL-1,温度40 ℃,pH 5.0,固定化时间3 h;通过傅里叶变换红外光谱证实纤维素酶成功固定到多壁碳纳米管上。     

乳酸菌食品级表达载体的研究与应用

乳酸菌是能够发酵糖类产生大量有机酸的革兰氏阳性菌的通称,在发酵食品中有着悠久的应用历史。乳酸菌通常被认为是安全菌株,这些微生物的基因工程操作在食品、医学等方面具有广阔的应用前景。表达载体是基因工程中常用的工具之一,大多数乳酸菌的表达载体通常以抗生素抗性基因作为选择标记,然而抗性基因具有潜在的转移性,因此需要开发食品级表达载体。食品级表达载体不含有抗生素的抗性基因,仅包含来自同源宿主或通常被认为是安全生物的DNA。本文介绍了乳酸菌食品级表达载体的构成及其常用宿主,同时对乳酸菌食品级表达载体的应用进行了归纳总结。