蓝色染料配基亲和纯化眼镜蛇心脏毒素的研究

探索了蓝色染料（Cibacron Blue F3G-A）亲和分离中华眼镜蛇心脏毒素的可能性。采用环氧基活化法制备蓝色染料亲和介质,中性条件下提取眼镜蛇粗毒中的心脏毒素。Tricine系统SDS-PAGE多肽电泳和Lowry法蛋白定量分析纯化效果,发现蓝色染料琼脂糖一步纯化中华眼镜蛇心脏毒素的纯度达到84%,结合量为6.9mg/ml介质。这是首次利用小分子亲和配基纯化心脏毒素。与生物大分子配基相比,活性染料分子具有价格便宜,易于合成,性质稳定,不易降解和适合大规模生产等优点。     

假单胞菌株M18 gacA基因的克隆、表达及蛋白纯化

GacA是GacS/A双元调控系统的一个组分, 克隆假单胞菌株M18中的gacA基因。测序结果同Pseudomonas sp. PAO1比较, 该基因2个碱基的改变未引起氨基酸的改变。将该基因克隆到表达质粒pET28b (+)中, 将重组质粒经热激转化至大肠杆菌BL21 (DE3)中, IPTG诱导表达。表达产物经金属螯合层析柱纯化, 蛋白纯度约为98%, 质谱鉴定证明纯化的蛋白为GacA蛋白。CD谱分析GacA包含了4% α-helix, 48% β-sheet 和48%无规则卷曲。GacA蛋白的获得为进一步研究其晶体结构、生物学性能以及GacS/A双元调控系统奠定了基础。     

ΦC31位点特异性整合酶DNA结合功能域的鉴定

DNA结合功能域的确定是阐明位点特异性重组酶整合机制的关键,而对酶DNA结合功能域进行突变研究是提高酶整合效率和整合特异性的重要方法.为了鉴定ΦC31位点特异性整合酶的DNA结合功能域,依据对ΦC31整合酶序列的生物信息学分析结果,利用PCR和克隆技术在pET22b原核表达载体上构建ΦC31整合酶重组截短突变体表达质粒,将获得的表达质粒转化入大肠杆菌BL21(DE3)菌株扩大培养并用IPTG诱导融合蛋白的表达,经镍柱纯化获得了纯度达90%以上的重组蛋白,分子量也与预期大小一致,Western印迹确定了重组蛋白的特异性.凝胶迁移滞后实验显示野生型以及截短突变体蛋白ΦC311-528、ΦC311-472、ΦC311-413能与细菌附着位点DNAattB和噬菌体附着位点DNAattP结合的条带,而截短突变体ΦC311-353、ΦC311-279、ΦC311-120观察不到相应的结合条带.6个截短突变体质粒在体内重组活性蓝白斑实验中均表现为蓝斑,显示出皆丧失体内重组活性.研究证实,ΦC31整合酶半胱氨酸富集域(第353～413位氨基酸)具有DNA结合的功能,而C末端缬氨酸富集区(第528～613位氨基酸)也与其重组活性相关.这为进一步了解ΦC31整合酶的结构与功能,最终引导其结构进化,提高其特异性和整合效率奠定了基础.     

生物工程药物生产纯化工艺研发指导思想和设计技巧

以重组DNA技术为特征的现代生物技术正在以产业发展形式实现其社会经济潜力。疾病和健康决定着人类的生存质量,医疗是我国人民最关心的问题之一,也是全球人民的重要需求。基因组学和蛋白质组学研究的进展使人类对疾病分子机制的认识更加深入,引起人们重新思考传统制药工业模式,     

预处理沙柳酶解液脱毒及其丁醇发酵

为了提高沙柳原料的丁醇发酵效果,考察沙柳原料经过蒸爆、超微粉碎+稀酸和超微粉碎+稀碱预处理后补料酶解的效果,优化了沙柳酶解液活性炭脱毒工艺参数,并对经过脱毒处理的酶解液进行了丁醇发酵研究,结果表明:预处理沙柳原料酶解底物质量浓度为200 g/m L时,3种预处理方法中蒸爆处理法水解效果最好,每克底物的滤纸酶酶加量15 U,酶解96 h后,酶解液总糖质量浓度达到57 g/L。活性炭脱毒处理的最优条件:p H 4.8,碳加量4%(质量分数)、温度70℃、1 h,该条件下的沙柳水解液脱色率达到97.4%、糖损失率3.1%。3种预处理沙柳原料的酶解液经活性炭脱毒后都可以被丁醇梭菌正常利用发酵产丁醇,发酵液总溶剂(ABE)质量浓度约为14 g/L。     

蛋白A-葡聚糖-Fe_3O_4纳米磁珠的制备及对IgG分离纯化

蛋白A(Staphylococcal Protein A,简称蛋白A或SPA)是对IgG有特异性吸附能力的生物配基,将其偶联到葡聚糖修饰的Fe3O4纳米磁珠上,研究SPA纳米磁珠对IgG的纯化能力。采用高温多元醇法合成不同粒径的纳米磁珠,研究磁珠粒径对IgG吸附量的影响,并对磁珠静态载量、吸附时间、可重复性进行研究,为工业化应用提供理论依据。通过控制反应体系中NaOH的浓度成功地合成了平均粒径从30 nm到200 nm的Fe3O4纳米磁珠,通过吸附量试验证明了磁珠粒径对IgG吸附量有较大影响,当磁珠平均粒径在101.5 nm时对IgG的吸附量最大,静态吸附载量为84.85 mg/mL,亲和常数为3.48×106 M-1。对磁珠进行5次循环再生试验后,磁珠的吸附性能没有明显的降低。利用磁珠能高效快速地从人血清中纯化到IgG,纯度达到93.5%(SDS-PAGE),回收率为88.7%。因此,这种磁性分离基质在IgG纯化中有较大的应用潜力,     

有序差异显示法研究大鼠脑特异基因

有序差异显示法(ordered differential display, ODD)是一种简便的系统研究基因表达谱差异的有效方法. 采用链霉亲和素和生物素的特异亲和性质分离目标cDNA片段, 从而排除非特异DNA片段的影响后, ODD法的重复性和可靠性得到了进一步的改进和完善; 随后利用ODD法对胚胎大鼠脑与身体的基因表达差异进行了初步研究, 得到几十条脑特异表达的EST(expressed sequence tag)片段; 再通过反向杂交、RT-PCR实验和EST结果分析, 验证了改进后的ODD方法的结果可靠, 假阳性率低, 重复性好, 同时, 还对克隆到的脑特异全长新基因rZIC的生理功能进行了初步研究. 将rZIC的反义核酸注射到小鼠侧脑室, 测定小鼠的行为变化. 通过分析实验结果发现, rZIC对维持成年小鼠的运动功能有一定的作用.     

香樟树种子中两种Ⅱ型核糖体失活蛋白凝集素活性的研究

从香樟树成熟的种子分离到两种新的Ⅱ型核糖体失活蛋白：新丰毒蛋白和辛纳毒蛋白. 两者A链的分子质量虽然相差近一倍,但B链的分子质量相同. Ⅱ型核糖体失活蛋白的A链是RNA N-糖苷酶,B链是凝集素,A链进入细胞表现毒性在很大程度上依赖于B链的糖结合活性和特异性.对辛纳毒蛋白和新丰毒蛋白B链的凝集素活性进行了测定和比较. 红细胞凝集实验显示辛纳毒蛋白和新丰毒蛋白具有相同的细胞凝集活性,半抗原抑制实验发现它们都属于半乳糖型核糖体失活蛋白,荧光光谱法显示它们的糖结合常数也相同.     

Study of rat neuronal genes with ordered differential display method

Ordered differential display (ODD) was developed recently and has been applied to systematic comparison of expression profiles of genes. It was further improved with the specific complexing property between biotin and streptavidin by the authors. First, random primer and biotinylated oligo (dT) primer were used to make pools of double strand cDNA. Second, strepta-vidin-coated PCR tube is used to absorb 3'ESTs specifically to avoid the negative effect of other DNA fragments. In the case of 3'ESTs comparison patterns between embryonic brain and body of SD rat, more than forty differentially expressed genes were cloned and identified. The function of rZIC gene, one of the genes identified and cloned, was studied through ethological experiments. The result showed that rZIC gene was associated with locomotion activity of adult mice.     

低活性hTNF-α突变蛋白的免疫原性分析

肿瘤坏死因子-alpha(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)在多种疾病如类风湿关节炎等自身免疫病发病机理上起着至关重要的作用。TNF-α生物抑制剂,在临床上具有很好的疗效。由于TNF-α是一种高活性的炎症因子,直接将其作为疫苗,会对机体产生很大的毒性副作用。故需要对天然的TNF-α进行点突变研究,找到生物活性很低的但同时保持良好的免疫原性的突变分子。本研究对人TNF-α活性部位4个关键氨基酸残基(K11,Y87,Y119,A145)进行了点突变和突变蛋白的免疫原性研究。发现Y119N、Y119G、Y87H、Y87H/A145R、K11Y、K11F这6个突变蛋白的生物活性较天然TNF-α下降90%以上,而免疫原性不受点突变的影响。