基因重组TNFα衍生物TRSP10的高效制备及其对DU145细胞抑制作用研究

利用基因工程技术表达能够促使肿瘤细胞DU145凋亡的肿瘤坏死因子α(TNFα)的衍生物TRSP10,并在体外研究其对DU145细胞的抑制效应。以重叠延伸PCR方法合成TRSP10基因序列,并插入高效表达的质粒载体p KYB-MCS的NdeⅠ和SapⅠ酶切位点之间,优化融合蛋白诱导表达的条件,建立了从载体构建到重组菌表达、制备的工艺技术条件。MTT法检测TRSP10对前列腺癌细胞DU145增殖的抑制作用。实验结果表明:重组菌ER2566诱导表达可溶性融合蛋白的最佳条件是诱导剂IPTG浓度为0.8 mmol/L、诱导表达温度37℃、诱导表达时间8h。利用IMPACT系统及HPLC技术纯化制备TRSP10,得到产物纯度达到96%,质谱鉴定确定其分子质量为3.59k Da,与理论值相符;体外细胞学研究结果表明,TRSP10对前列腺癌细胞DU145有明显的抑制作用,在5,10,20,40μmol/L TRSP10及10μmol/L TNFα阳性对照处理后48h抑制率分别达到11.40%,22.97%,33.26%,48.35%及42.50%。     

大肠杆菌中高效表达rhBMP-4的探讨及初步活性测定

目的 在大肠杆菌中表达具有生物活性的rhBMP-4。方法 在不改变氨基酸序列的前提下,以全基因合成的方式对人BMP-4成熟肽基因全长进行定点突变,将之重组入pET-3c表达载体并转化至大肠杆菌BL21(DE)plysS。IPTG诱导和包涵体复性后,利用C2C12细胞横向成骨细胞分化实验以及小鼠肌袋异位骨形成实验检测其活性。 结果 获得0.348 kb的BMP-4 DNA序列,表达的目的蛋白主要以包涵体的形式存在。经纯化及复性后,体内与体外的活性检测表明rhBMP-4有良好的诱骨生成活性。结论 该方案能够实现rhBMP-4在大肠杆菌中的高效表达。     

两种类型人碱性成纤维生长因子的体外稳定性研究

目的:通过野生型bFGF和改构型bFGF蛋白溶液中的聚集过程的比较,初步探讨bFGF在水溶液中发生聚集的机理。方法:在选择合适溶液体系后,采用蛋白溶解度和促有丝分裂活性能力为指标,表征野生型bFGF和突变型bFGF聚合程度,分析共价聚合和非共价聚合所起的作用。结果:在相同的溶液体系中,野生型bFGF的聚集程度高于突变型bFGF。bFGF聚合程度与浓度有依赖性。沉淀结果分析非共价聚合占主要作用。结论:野生型bFGF在溶液中共价聚和和非共价聚合同时发生,两种bFGF聚合过程中非共价聚合占较大比例。突变半胱氨酸可以减少聚合发生。     

重组类胰岛素样生长因子-Ⅰ的纯化与复性

目的 获得高纯度和高活性的胰岛素样生长因子（Insulin-like growth factor, IGF-1）;方法 构建好的BL21大肠杆菌工程菌经IPTG诱导,以融合一段截短型半乳糖苷酶及His-tag形式表达IGF-1融合蛋白(约15,000Da),超声破碎,提取包涵体经镍柱亲和层析后, 用羟氨切割纯化的融合蛋白,纯化后的蛋白质在小分子保护剂及GSH/GSSG的存在下复性。结果 经Ni2＋柱亲和层析, IGF-1纯度达90％以上,复性后得到有较高生物活性的IGF-1。结论 IGF-1发酵及纯化和复性方法的建立为大量生产IGF-1打下了基础。     

垂体腺苷酸环化酶激活肽衍生多肽RHMP的重组制备及促角膜损伤修复的初步研究

利用基因工程技术高效制备具有促进角膜损伤修复功能的垂体腺苷酸环化酶激活肽(PACAP)衍生多肽RHMP,并在体外研究其生物学效应,为角膜疾病的治疗提供了新思路。采用基因重组技术表达重组肽RHMP,经Chitin-Beads柱纯化、HPLC及SDS-PAGE、质谱鉴定后,研究其对小鼠角膜损伤修复的影响。实验结果表明:利用基因重组技术制备的PACAP衍生多肽RHMP的分子量为3.4kDa,纯度为96%;将重组肽作用于创伤后的小鼠角膜,12h、24h、36h、48h后角膜修复率分别为(49.58±1.74)%、(93.66±3.39)%、(99.6±0.43)%、(99.8±0.14)%,而对照组修复率分别为(9.76±1.58)%、(29.02±1.63)%、(55.10±1.49)%、(78.59±2.52)%,P<0.001,差异具有统计学意义,重组肽RHMP可显著促进小鼠角膜损伤修复。因此,利用以上确立的表达、纯化策略,可实现新型基因重组PACAP衍生多肽RHMP的高效制备,重组多肽RHMP可快速有效地促进损伤角膜的修复,从而有望成为一种新型角膜损伤治疗药物;同时,建立的小鼠角膜上皮损伤模型可用于相关药物的生物学效应研究。     

重组环状胸腺五肽结构类似物Cyclo-（Cys- Arg-Lys –Asp-Val-Tyr）的制备、鉴定和活性检测

为了实现蛋白内含肽(Intein)介导的重组环状胸腺五肽结构类似物［cyclo-（Cys -Arg-Lys –Asp-Val-Tyr）,cTP］的高效制备,设计并合成编码6个氨基酸的cTP基因,克隆到表达载体pTWIN1,重组表达质粒pTW-cTp转化E.coli ER2566构建工程菌,IPTG诱导由几丁质结合域纯化标签（chitin binding domain,CBD）、2个蛋白内含肽和目的多肽组成的“多元”融合蛋白(CBD-intein1-cTP-intein2-CBD)的高效表达.几丁质柱亲合层析纯化融合蛋白后,改变pH值和温度诱导intein1 C端切割,硫醇MESNA诱导intein2 N端切割,释放N端为Cys,C端为硫酯的重组cTP线性前体,通过非保护多肽硫酯环合法实现环肽生成.激光飞行质谱结果显示,纯化产物的分子量为764.4,与环肽的理论值相符.免疫活性检测结果显示,环肽cTP较线性多肽TP-5具有更显著的促进巨噬细胞吞噬能力的活性（P<0.01）和促进B细胞抗体生成的活性（P<0.01）.     

FGFR2Ⅲc胞外段的原核表达及其对前列腺癌细胞增殖的抑制作用

将FGFR2Ⅲc胞外段基因转入pEt3c载体,并通过大肠杆菌使其以包涵体形式表达.经透析法复性和肝素亲和层析纯化,得到纯度95%以上的目的蛋白.通过免疫共沉淀方法证实复性后的FGFR2Ⅲc胞外段与FGF2之间可特异性结合,并对前列腺癌DU145细胞的增殖具有明显的抑制作用(MTT法).免疫印迹结果显示FGFR2Ⅲc胞外段可显著下调DU145细胞膜上FGFRs的磷酸化水平,提示由于有效阻断FGFs的细胞内信号通路,从而导致FGFR2Ⅲc胞外段对肿瘤细胞增殖的抑制.     

PACAP及其衍生物治疗糖尿病及其并发症的研究进展

垂体腺苷酸环化酶激活肽(PACAP)是近年新发现的神经多肽,属于促胰液素/胰高血糖素/血管活性肽(VIP)家族中的新成员,广泛分布于脑和外周组织器官,尤其在内分泌胰腺、性腺、呼吸和生殖系统,在能量代谢、神经保护、免疫系统等发挥重要生理学功能。糖尿病是一种常见的主要以高血糖为特征的慢性代谢性疾病,糖尿病并发症日益严重威胁着人们的身体健康,已成为导致糖尿病患者致死、致残的主要原因。主要对PACAP治疗糖尿病及其并发症国内外研究的最新进展进行论述。     

纳米复合肽SCM的制备及其对Ⅱ型糖尿病治疗作用的研究

一种新型的神经内分泌肽,垂体腺苷酸环化酶激活肽(PACAP)被发现在碳水化合物或脂质代谢中具有重要作用,但是易受二肽基肽酶IV的降解。将壳聚糖修饰的纳米硒(Se NPs-CTS,SC)作为载体,通过酰胺键负载连接PACAP衍生肽MPL-2,制备稳定性良好、具有协同治疗Ⅱ型糖尿病作用的纳米复合肽Se NPs-CTS-MPL-2(SCM)。实验结果表明,成功构建了高稳定性的纳米复合肽SCM,SCM的平均粒径为158nm,粒径较为集中,表面Zeta电位为35.6m V,较SC粒径及Zeta电位有明显的变化,说明MPL-2成功的连接到了SC表面。SCM在水溶液中可稳定存在40天,在水溶液中有较强的稳定性。体外缓释实验表明SCM在48h内不断释放活性多肽MPL-2,有效的延长了MPL-2的作用时间。Ⅱ型糖尿病模型鼠(db/db小鼠)腹腔注射SCM,葡萄糖耐量实验结果表明MPL-2负载到载体SC上构建了SCM后,SCM在体内不断缓释MPL-2,延长了MPL-2的作用时间,增强了MPL-2的药效。在8周连续用药治疗的过程中,SCM可显著提高Ⅱ型糖尿病模型小鼠的胰岛素敏感性,药效明显强于MPL-2和SC单独用药。构建了纳米复合肽SCM,可有效的延长MPL-2的作用时间,发挥治疗Ⅱ型糖尿病的生物学作用。     

新型人血清白蛋白特异结合肽ML的筛选及鉴定

利用噬菌体展示技术筛选和鉴定新型人血清白蛋白(HSA)特异结合7肽,分析与垂体腺苷酸环化酶激活肽27(PACAP27)构成的融合多肽ML-PACAP27与HSA的亲和结合力,以确定筛选的7肽(ML1和ML2)在与其他药物多肽或蛋白融合状态下仍具有较高的HSA结合活力。利用噬菌体展示7肽库,经四轮筛选、筛选克隆的DNA测序、酶联免疫吸附技术分析(ELISA)初步鉴定筛选克隆与HSA的亲和作用,并利用等离子共振技术(SPR)定量测定合成的ML-PACAP27融合多肽与人血清白蛋白的亲和力常数。实验结果表明:经筛选获得2个与人血清白蛋白特异性结合的7肽序列,其氨基酸序列分别为:ML1:LKSCKPL和ML2:SLKSHAL;ELISA分析结果显示,含有ML1和ML2的噬菌体均可亲和结合HSA,而且ML2的亲和结合作用高于ML1;SPR分析结果显示,ML1-PACAP27和ML2-PACAP27与HSA的解离常数(KD)分别为:8.1×10-6mol/L和3.7×10-6mol/L,ML1-PACAP27与HSA的结合力高于ML1-PACAP27。筛选和鉴定了两个可与HSA特异性结合的7肽序列,该7肽序列可用于特异偶联HSA的长效分子药物的重组融合表达或设计,可为延长分子药物的半衰期及新型药物研发提供新工具。