序列特异的三锌指多肽的构建及其在大肠杆菌中的表达

在获得单一锌指突变体的基础上,以小鼠转录因子Zif268的三锌指DNA结合区为模板,利用重叠(Over-lap)PCR技术,获得了关键氨基酸位点同时突变的三锌指突变体ZF123、2ZF123。ZF123、2ZF123分别克隆进pUC-18质粒,序列测定正确后,以pGEX-2T为表达质粒,在大肠杆菌JM109中实现了功能性的表达。经SDS-PAGE分析,表达出了分子量34.0kD的融合蛋白,扫描分析其含量在20%左右。菌体经超声波破碎后,对可溶性融合蛋白进行了纯化得到了游离的目的蛋白,为进一步的DNA结合特性分析、杂交转录因子的构建等奠定了基础。     

Zif268基因突变体的克隆与真核表达载体的构建

以小鼠转录因子Zif268的三锌指DNA结合区为模板,利用重叠(Overlap)PCR技术,获得Zif268关键氨基酸位点同时突变的三锌指突变体ZF123、2ZF123。以ZFl23、2ZF123为模板,PCR扩增获得TAT—ZF123,TAT—2ZF123序列。构建表达质拉PET—28—a^ —TAT—ZF123,pET—28—a^ —TAT—2ZF123。为利用HIVTAT蛋白的跨膜功能,实现ZF123、2ZF123在哺乳动物细胞中的表达打下基础。     

小麦锌指蛋白基因的克隆、序列与表达分析

根据R基因及其调控基因保守序列设计简并性引物,对白粉菌接种和未接种处理的一对抗病和感病的小麦—黑麦等位突变易位系TAM104R和TAM104S总RNA进行RT-PCR扩增,得到一个诱导表达的cDNA片段。序列分析表明,该片段全长2474bp,其中含有一个822bp的完整开放阅读框,推测其编码一个有273个氨基酸残基、分子量约31kD的蛋白质分子。蛋白质的氨基酸序列比对显示,该蛋白质分子具有C2HC锌结合motif CX2CX4HX4C结构和锌指domain,可见克隆的cDNA是一个锌指蛋白基因,命名为TaZF。Southern杂交表明,TaZF在抗病易位系TAM104R的基因组中是多拷贝的。半定量RT-PCR分析显示,TaZF基因属组成型表达、但受白粉菌诱导表达上调的基因,推测其与白粉病菌的侵染过程相关。基因组DNA专化扩增、克隆和测序揭示TaZF基因无内含子。     

人Pokemon蛋白锌指结构域的表达与纯化

旨在原核表达Pokemon基因的锌指结构域,纯化获得GST-Zinc finger的融合蛋白。以人胶质瘤T98G细胞的c DNA为模板,利用PCR扩增带有Bam H I和Sal I酶切位点的人Pokemon基因的锌指结构域,然后将其克隆到p GEX-4T-1原核表达载体中。将正确的重组载体转入大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG诱导表达,再利用Magne GST particles亲和纯化Zinc finger融合蛋白,最后通过Western blot鉴定此融合蛋白。结果显示,成功构建p GEX-4T-1-Zinc finger原核表达载体;30℃条件下,0.2 mmol/L的IPTG能诱导出大量的可溶性GST-Zinc finger蛋白;经Magne GST particles纯化的GST-Zinc finger蛋白可被识别Pokemon锌指结构域的抗体特异识别。纯化的GST-Zinc finger蛋白可用于后续的生物学研究。     

小菊锌指蛋白基因cDNA全长克隆及表达分析

目的：克隆菊花耐盐碱相关锌指蛋白基因,并进行盐胁迫和品种间差异的表达分析。方法：从大量菊花资源中筛选出抗盐碱品系小菊‘阳光’,利用RT—PCR从经150mmol／L碳酸钠处理的小菊‘阳光’叶片中分离得到一个锌指蛋白cDNA全长克隆,用Northern杂交检测其在不同盐处理和不同品种小菊中的表达。结果：获得了全长794bp的基因CmSTZF（GenBank接受号为DQ864730）,编码区为170个氨基酸残基。Blast分析表明,CmSTZF含有AN1型锌指结构,序列模式为C-X2-C—X（9—12）-C-X（1-2）-C-X4-C-X2-H-X5-H-X-C,由Cys^110-Cys^113-Cys^131-His^134及Cys^124-Cys^126-Cys^142-His^140分别围绕锌离子与其他氨基酸共同组成2个锌指四面体结构;在第67～76及第94～104氨基酸残基序列间存在核定位信号。同源性比较发现,CmSTZF与水稻OsISAPI具有54％的同源性,而二者的锌指保守区相似性达100％。Cluster分析表明,小菊CmSTZF锌指蛋白与水稻的2种逆境反应蛋白亲缘关系最近,归属同一类逆境功能蛋白。在150mmol／L碳酸钠胁迫下,耐盐小菊‘阳光’锌指蛋白表达量明显高于非耐盐小菊‘神韵’,表明CmSTZF锌指蛋白基因在盐碱胁迫下起重要的调控作用。结论：克隆了小菊耐盐碱相关的锌指蛋白基因CmSTZF,其在耐盐小菊‘阳光’中的表达量高于非耐盐小菊‘神韵’,这为小菊锌指蛋白基因CmSTZF耐盐碱功能分析奠定了基础。     

hrpZ基因在大肠杆菌中的高效表达与活性检测

PCR扩增hrpZ基因片段,克隆到pGEM-T载体中,经EcoRI／Xho1酶切、连接将hrpZ基因插人大肠杆菌表达载体pET32b（＋）硫氧还蛋白下游,构建重组表达质粒pET-hrpZ,再将其转化至E．coli BL21（DE3）中,经筛选得到阳性克隆子,IPTG诱导表达HrpZ蛋白。SDS-PAGE显示,目的蛋白在重组菌株中得到了可溶性高效表达。该重组蛋白分子量为55．8kD,与理论值大小相符。采用叶片穿刺法,融合蛋白具有诱导烟草过敏反应的生物功能。     

TAT蛋白质转导结构域与SV40启动子特异的三锌指结构融合蛋白的表达与纯化

利用蛋白质转导结构域(PTDs)可以将与之融合表达的蛋白质直接送入细胞中。将通过筛选噬菌体展示锌指库得到的特异作用于SV40启动子上9bp序列的三锌指结构的序列插入含有TAT蛋白的蛋白质转导结构域的表达载体pET—TAT-NLS中,构建融合蛋白的表达载体pET-TAT-NLS—clone3。融合蛋白在E．coli BL21(DE3)中得到了可溶性表达,含量约占总蛋白的18％;并通过镍亲和凝胶层析柱得到了较好的纯化融合蛋白。     

ThioFusion表达系统：——大肠杆菌中表达可溶性蛋白的重大突破

ＴｈｉｏＦｕｓｉｏｎ表达系统──大肠杆菌中表达可溶性蛋白的重大突破马雪梅,黄秉仁,蔡良婉（中国医学科学院基础医学研究所医学分子生物学国家重点实验室,北京１００００５）在细菌中生产重组蛋白快速、简便,可以产生大量目的蛋白。然而,在大肠杆菌中表达异源蛋白...     

水稻锌指蛋白OsRZ3基因克隆及融合蛋白的原核表达、纯化

根据NCBI登录的水稻锌指蛋白基因(NO.AK062094,OsRZ3 gene)设计特异引物,通过RT-PCR克隆该基因cDNA全长序列,核苷酸测序并比对氨基酸同源性表明具有C2HC-锌指结构域、分析预测蛋白质分子量为34kD和等电点为9.05;拟南芥原生质体亚细胞定位检测表明其在细胞核。构建pGEX6P-3::OsRZ3融合载体,电转化的大肠杆菌BL21(DE3)菌株经1 mmol·L-1IPTG小量诱导表达,SDS-pAGEX蛋白电泳表明60 kD融合蛋白4 h最大;在LB液体培养中0.5 mmol·L-1IPTG过夜大量诱导表达,通过GST吸附柱层析获得大量包涵体纯化蛋白,1L菌液可诱导纯化到浓度1.58 mg·mL-1包涵体融合蛋白。所构建的融合蛋白原核表达系统能有效表达pGEX6P-3::OsRZ3融合蛋白,0.5 mmol·L-1IPTG大量诱导,通过GST柱吸附获得包涵体纯化蛋白,为作进一步的抗体制备和染色质免疫共沉淀等DNA结合的特性研究准备了基础。     

棉花脱水应答元件(DRE)结合蛋白GhDBP1的原核表达、纯化及其DNA结合活性

棉花是一种重要的经济作物,其生产和产量要受到干旱、低温和高盐等环境胁迫的影响,因此提高棉花对这些胁迫的抗性非常重要.脱水应答元件(DRE-dehydrationresponsiveelement)结合蛋白(DBP)在调节植物对环境胁迫的抗性中起到非常重要的作用.而且过量表达DBP类基因的转基因植株能够很好抵抗这些环境胁迫,所以研究棉花中此类DRE元件结合蛋白对棉花生产有非常重要的意义.在以前的工作中,从棉花中分离一个DBP基因,命名为GhDBP1并在转录水平上分析它在棉花植株中的表达特征.在研究中,报道了GhDBP1的原核表达、纯化和它的DNA结合特性.GhDBP1基因的编码区用PCR技术扩增出来插入到原核表达载体pET28a中,并转化到大肠杆菌菌株BL21(DE3)中.经过IPTG诱导,GhDBP1融合蛋白在BL21(DE3)菌株中成功进行表达.利用Ni-NTA亲和层析技术得到了纯化的融合蛋白.在非同位素的凝胶滞留实验中,纯化的GhDBP1融合蛋白能够结合到含有DRE元件的DNA片段上.另外,用SWISS-MODEL软件对GhDBP1蛋白的DNA结合区的三维结构进行了计算机模拟.模拟的结果显示,GhDBP1蛋白的DNA结合区的主链结构和折叠模式与已知的拟南芥GCC盒结合蛋白AtERF1的DNA结合区结构很相似.这些结果显示了GhDBP1是一个脱水应答元件(DRE)结合的转录因子,并可能运用与AtERF1的DNA结合区相似的结构和它的目标序列脱水应答元件(DRE)相结合.     

DEK蛋白C末端DNA结合域的原核表达、纯化及其与DNA的结合活性

DEK蛋白C末端DNA结合域（简称CDB）是近年新发现的一个DEK蛋白与DNA的结合域,其中含有多个磷酸化位点,与DEK蛋白的功能密切相关。利用原核表达系统表达DEK蛋白的CDB肽段并进行纯化,具体为以pET30a（+）为载体质粒,E.coli BL21（DE3）为宿主细胞,构建重组基因工程菌,以IPTG诱导目的蛋白的表达,用NiNTA纯化的重组蛋白样品来进行SDSPAGE电泳分析,约在10.7kDa处出现明显的特征蛋白条带。凝胶迁移分析证实DEK蛋白C末端DNA结合域与DNA的结合倾向于与超螺旋型DNA相结合,同全长的DEK蛋白与DNA的结合具有类似的特点,表明DEK蛋白C末端DNA结合域在DEK蛋白与DNA的结合中可能具有一定的作用。     

DEK蛋白的真核表达纯化及其活性检测

利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统表达DEK蛋白并进行纯化。首先以pFastBacI质粒构建重组质粒pFastBacI-DEK,转化DH10Bac大肠杆菌后获得重组穿梭载体Bacmid-DEK,通过脂质体介导转染Sf9细胞产生具有强感染力的重组杆状病毒AcNPV-DEK。用此重组杆状病毒AcNPV-DEK感染Sf9细胞表达His-DEK融合蛋白。在非变性条件下,利用Ni-NTA agarose对表达的His-DEK融合蛋白进行纯化,经SDS-PAGE和Western blotting分析,在50 kDa处出现特异性蛋白条带并证实其为His-DEK融合蛋白。凝胶迁移阻滞实验表明,融合蛋白His-DEK与DNA 的结合具有结构特异性,其与超螺旋型DNA结合活性强于与线性化DNA的结合活性。真核表达并纯化的融合蛋白His-DEK与DNA的结合活性要明显强于原核表达的融合蛋白His-CDB。DEK 蛋白的磷酸化修饰会阻碍其与DNA的结合,而Sf9细胞中表达的融合蛋白His-DEK存在磷酸化修饰,将His-DEK去磷酸化后,其与DNA的结合活性有所提高。     

Mechanistic Basis of Plasmid-Specific DNA Binding of the F Plasmid Regulatory Protein,TraM

The conjugative transfer of bacterial F plasmids relies on TraM, a plasmid-encoded protein that recognizes multiple DNA sites to recruit the plasmid to the conjugative pore. In spite of the high degree of amino acid sequence conservation between TraM proteins, many of these proteins have markedly different DNA binding specificities that ensure the selective recruitment of a plasmid to its cognate pore. Here we present the structure of F TraM RHH (ribbon–helix–helix) domain bound to its sbmA site. The structure indicates that a pair of TraM tetramers cooperatively binds an underwound sbmA site containing 12 base pairs per turn. The sbmA is composed of 4 copies of a 5-base-pair motif, each of which is recognized by an RHH domain. The structure reveals that a single conservative amino acid difference in the RHH β-ribbon between F and pED208 TraM changes its specificity for its cognate 5-base-pair sequence motif. Specificity is also dictated by the positioning of 2-base-pair spacer elements within sbmA; in F sbmA, the spacers are positioned between motifs 1 and 2 and between motifs 3 and 4, whereas in pED208 sbmA, there is a single spacer between motifs 2 and 3. We also demonstrate that a pair of F TraM tetramers can cooperatively bind its sbmC site with an affinity similar to that of sbmA in spite of a lack of sequence similarity between these DNA elements. These results provide a basis for the prediction of the DNA binding properties of the family of TraM proteins.     

马尾松毛虫质多角体病毒NS5蛋白的表达和功能初步分析

马尾松毛虫质型多角体病毒湖南株第9个片段编码非结构蛋白NS5,利用pET-32a( )载体带有组氨酸标记的重组蛋白进行表达,获得纯化的重组蛋白。利用凝胶电泳阻滞检测试验(EMSA)检测蛋白和核酸的结合作用,结果表明NS5蛋白能与病毒基因组dsRNA结合。     

重组大肠杆菌单链结合蛋白性质表征及其在提高焦磷酸测序准确性中的应用

利用基因工程手段表达了分子量约为24 kDa的重组大肠杆菌单链结合蛋白 (r-SSBP),通过凝胶阻滞电泳与DNA熔解温度 (Tm) 影响实验表征了r-SSBP与单链DNA (ssDNA) 结合的特性,结果表明,r-SSBP可以与ssDNA结合,并且能够降低DNA的Tm值,同时还能增大含有单个错配碱基的DNA与完全匹配的DNA的Tm值差异,这一特性在提高单核苷酸多态性检测的特异性方面具有潜在的应用价值。此外,将r-SSBP应用于本课题组开发的高灵敏度焦磷酸测序体系中测定已知序列ssDNA模板,结果表明,r     

马尾松毛虫质多角体病毒NS5蛋白的表达和功能初步分析

马尾松毛虫质型多角体病毒湖南株第9个片段编码非结构蛋白NS5,利用pET-32a(+)载体带有组氨酸标记的重组蛋白进行表达,获得纯化的重组蛋白.利用凝胶电泳阻滞检测试验(EMSA)检测蛋白和核酸的结合作用,结果表明NS5蛋白能与病毒基因组dsRNA结合.     

人源化鼠抗人纤维蛋白单链抗体-尿激酶融合蛋白在大肠杆菌中的功能性表达

尿激酶是目前临床上广泛使用的一种有效的溶栓制剂 ,但由于尿激酶缺乏对血栓的特异亲和性 ,导致临床上尿激酶的使用剂量较大 ,容易出现全身性出血等副作用。因而开发对血栓特异的导向溶栓制剂是目前溶栓药研制的一个重要方向。本实验室在以前的工作中 ,利用噬菌体表面呈现技术 ,筛选到一种对人纤维蛋白特异的鼠单链抗体[1 ] ,在对该鼠抗体可变区进行结构模建的基础上[2 ] ,对其进行了人源化改造和体外亲和力成熟 ,得到亲和力和特异性较鼠抗体更好的人源化单链抗体[3 ] 。为研制导向溶栓制剂 ,本实验室构建了人源化单链抗体 低分子量尿激酶的…     

组蛋白与转录因子在hAMFR基因启动子序列上的结合及相互作用

采用从鸡红细胞中分离纯化的组蛋白Ｈ１,核心组蛋白Ｈ２Ａ＋Ｈ２Ｂ和Ｈ３＋Ｈ４,以及从ＨｅＬａ细胞中萃取的含有ＲＮＡ聚合酶Ⅱ和多种Ⅱ类基因转录因子的可溶性ＨｅＬａ细胞核抽提物,通过凝胶迟滞电泳,对组蛋白和ＨｅＬａ细胞核抽提物中的转录因子在人自泌移动因子受体（Ｈｕｍａｎａｕｔｏｃｒｉｎｅｍｏｔｉｌｉｔｙｆａｃｔｏｒ,简称ｈＡＭＦＲ）基因上游启动子序列的相互作用关系进行了初步研究,得到以下结论,组蛋白Ｈ１     

人颗粒裂解肽片段在大肠杆菌中的表达

目的：建立颗粒裂解肽（NKG5）的原核表达载体系统,并在大肠杆菌中获得表达。方法：采用寡核苷酸合成、PCR扩增得到NKG5编码序列,克隆到pGEM-T载体上,经测序正确后,再切下编码序列连接到重组表达载体pGEx-4T-1中,转化大肠杆菌BL21,用IPTG诱导重组工程菌表达,采用谷胱甘肽偶联的Sepharose 4B纯化重组蛋白。结果：重组菌株可以表达GST-NKG5融合蛋白,用免疫印迹反应鉴定纯化的融合蛋白,在相对分子质量34000处有一条带。结论：获得了在大肠杆菌中低表达的颗粒裂解肽融合蛋白,为后续研究奠定了基础。