GST-HRB融合蛋白的表达与纯化

构建GST-HRB重组质粒,进行融合蛋白的表达、纯化及鉴定.利用PCR扩增及基因重组技术,以pcDNA-3.1-HRB为模板扩增出HRB全基因序列,并将其插入带有GST(谷胱甘肽巯基转移酶)标签的原核表达载体pGEX-6P-1中,构建GST-HRB融合蛋白表达质粒.然后,将重组质粒GST-HRB转化至大肠杆菌Rosseta进行融合蛋白的表达.利用GST琼脂糖珠进行融合蛋白的纯化,最后应用SDS-PAGE电泳和Western blotting鉴定纯化的融合蛋白.结果表明,成功构建pGEX-6P-1-HRB原核表达载体,表达及纯化了GST-HRB融合蛋白.     

白念珠菌天冬氨酸蛋白酶基因SAP2在大肠杆菌中的表达及产物纯化

目的构建SAP 2重组原核表达载体并表达、纯化出可溶性的蛋白,为抗体制备及Sap2抗原检测奠定基础。方法提取白念珠菌基因组DNA为模板,经PCR方法获取SAP 2目的基因。双酶切SAP 2基因与原核表达载体pMAL-c2x(+),连接酶切产物,转化大肠杆菌TOP10感受态细菌,筛选菌落和测序鉴定。将pMAL-c2x/SAP2重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达出可溶性的融合蛋白,经直链淀粉树脂亲和层析、蛋白酶Factor Xa切割标签获得纯化的Sap2蛋白。结果经PCR扩增获得正确的SAP 2序列并定向插入原核表达载体pMAL-c2x(+)中。重组原核表达载体pMAL-c2x/SAP2经IPTG诱导14 h后表达出可溶性的融合蛋白,并经纯化、切除标签后得到目的蛋白。结论成功构建了白念珠菌天冬氨酸蛋白酶原核表达质粒pMAL-c2x/SAP2,该质粒在BL21(DE3)中可获得高效融合表达,通过亲和层析纯化及标签切割得到了氨基酸序列同天然蛋白一致的目的蛋白。     

小鼠c-Myc基因的克隆表达及其纯化

目的:克隆小鼠c-Myc基因,构建原核表达载体并对其进行蛋白表达及纯化。方法:以TetO-FUW-OSKM质粒为模板经PCR扩增c-Myc基因,再通过基因重组技术与pET-3C载体相连转化大肠杆菌DH5α。经抗性筛选,PCR鉴定阳性重组子,测序正确后,重组质粒转化大肠杆菌Rosetta(DE3),IPTG诱导蛋白表达,SDS-PAGE对重组蛋白进行鉴定分析。结果:DNA电泳结果证实PCR扩增产物与预期大小一致,DNA测序结果显示与GenBank公布的c-Myc基因序列一致,IPTG诱导SDS-PAGE电泳后,在分子量64kDa左右出现诱导后蛋白新增条带,与预测的c-Myc分子量大小一致。结论:成功地构建了pET3C-Myc原核表达载体,表达并纯化出了c-Myc蛋白,为今后研究c-Myc蛋白及相关蛋白诱导体细胞成多能干细胞打下基础。     

长双歧杆菌NCC2705株果糖结合蛋白BL0033基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

目的：克隆长双歧杆菌NCC2705株果糖结合蛋白BL0033的基因,利用大肠杆菌表达GST-BL0033融合蛋白并纯化。方法：以长双歧杆菌NCC2705株基因组为模板,PCR扩增BL0033基因,并将其插入pGEX-4T-1表达载体,转化至大肠杆菌DH5α;提取质粒,经PCR、质粒双酶切及测序鉴定后,转入大肠杆菌BL21,并对表达条件进行摸索;用谷胱甘肽-Sepharose4B树脂对可溶性GST-BL0033融合蛋白进行纯化。结果：PCR扩增的BL0033基因长度接近1000bp,与预期值一致;重组菌在IPTG浓度为0.05mmoL/L的条件下,于16℃诱导过夜后,SDS-PAGE分析可见可溶性表达条带,相对分子质量约60×103,与预期值一致;亲和纯化后,SDS-PAGE结果显示单一的表达条带。结论：克隆了BL0033蛋白的基因,并表达纯化了融合蛋白GST-BL0033,为进一步研究长双歧杆菌NCC2705株BL0033蛋白功能奠定了基础。     

人呼吸道合胞病毒融合蛋白(F)片段原核表达、纯化和鉴定

目的克隆并表达人呼吸道合胞病毒(Human respiratory syncytial virus,HRSV)兰州株的融合蛋白(F)基因片段。方法利用PCR技术扩增HRSV兰州株的融合蛋白基因片段,克隆于原核表达载体pET-42b(+),转化大肠杆菌(Rosetta),经IPTG诱导表达,镍离子亲和层析柱纯化,SDS-PAGE和Western-blot分析重组蛋白的表达及其反应原性。结果 PCR扩增得到951 bp的DNA片段,重组质粒pET42b-F经酶切鉴定和测序分析,表明质粒构建正确。表达的重组蛋白的相对分子质量为68 710,表达的重组蛋白占总菌体蛋白的7%,纯化后蛋白纯度达80%。经Western-blot分析,重组蛋白与抗RSV的单抗呈专一性强阳性反应。结论成功构建了HRSV兰州株F基因片段原核表达载体,并在大肠杆菌Rosetta中获得了表达,表达的重组蛋白具有反应原性和特异性,为HRSV感染引起的疾病血清学诊断以及试剂盒的研发提供了材料。     

鼠肝炎冠状病毒非结构蛋白1及其突变体的原核表达

目的:构建鼠肝炎冠状病毒(MHV)非结构蛋白1(NSP1)及其突变体(NSP1 mu)的原核重组表达质粒,在大肠杆菌中分别融合表达重组NSP1及NSP1 mu。方法:以现有质粒载体为模板,扩增编码NSP1及NSP1 mu的基因片段,并克隆至pMD18-T克隆载体;菌落PCR鉴定阳性克隆并测序分析;将阳性克隆的目的片段亚克隆至表达载体pET-28a,并转化大肠杆菌TOP10感受态细胞,PCR和双酶切鉴定转化菌落;将阳性质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞并加入IPTG诱导表达,SDS-PAGE和免疫印迹分析目的蛋白的表达。结果:PCR扩增得到表达NSP1及NSP1 mu的特异片段,并克隆到pMD18-T载体,测序结果正确无误;构建了NSP1和NSP1 mu的重组表达质粒,并在大肠杆菌BL21(DE3)中分别融合表达了重组NSP1及NSP1 mu,表达的目的蛋白均能与His单克隆抗体特异结合;用Ni-NTA琼脂糖试剂盒纯化重组蛋白,获得可溶性的NSP1及NSP1 mu,相对分子质量分别为27×103和28×103。结论:在大肠杆菌中分别表达并纯化获得了大量可溶性重组NSP1及NSP1 mu。     

TGFα-PE 40的基因克隆、表达和对人癌细胞生长的抑制作用

本文报告了构建人转化生长因子α和绿脓杆菌外毒素融合基因的表达型重组质粒pYX382和pYX 3825,两种质粒转化大肠杆菌BL21后,经IPTG 诱导,表达融合蛋白TGFα-PE 40,表达产物分子量为46 kd,具有和抗TGF a抗体和抗PE 抗体反应的能力,重组质粒pYX 3825带有信号肽顺序,因而在细菌中表达产物大部分被分泌到培基和周质中。TGFa-PE 40具有和细胞表面EGFR 结合的能力,因而,能与过度表达EGFR 的癌细胞结合,将毒素蛋白的活性部分带入细胞而显示对癌细胞蛋白质合成的强烈抑制和对癌细胞的杀伤。     

小麦细胞分裂素氧化酶基因TaCKX1原核表达载体的构建及表达

目的:构建小麦细胞分裂素氧化酶基因TaCKXI原核表达载体并进行表达,以期得到大量的His标签融合蛋白.方法:根据GenBank中的TaCKXI序列以及pET-24a载体中的多克隆位点设计引物,以含有TaCKXl编码基因的批pMD-QRCKXI重组质粒为模板,经PCR扩增得到TaCKXI基因的DNA片段.将所得的片段与pET-24a载体连接,转化DH5α大肠杆菌,筛选阳性克隆,其测序结果与原序列一致,表明原核表达载体pET-TaCKXI已构建成功.提取per-TaCKXI质粒转化到BL21(DE3)pLysS表达菌株中,经IPTG诱导后收集菌体进行SDS-PAGE电泳鉴定,并优化其表达条件.结果:在大肠杆菌中获得TaCKXI基因融合表达,主要以包涵体形式存在;融合蛋白的分子量为58.91kD;IPTG终浓度为0.5、1.0、1.5.2.0mmol/L时,诱导融合蛋白产量相差不大.选用0.5mmol/L诱导15h获得大量的融合蛋白.经用原核表达蛋白纯化试剂盒纯化,得到了单一的融合蛋白.结论:小麦TaCKXI基因在大肠杆菌中获得了高效表达,为今后TaCKXI蛋白多克隆抗体的制备奠定了基础.     

人血管生成素-PE40融合蛋白基因的构建、表达及活性研究

利用 PCR扩增出人血管生成素 (h ANG)成熟肽的基因片段 .与绿脓杆菌外毒素缺失突变体PE40的基因连接后 ,克隆入 p UC1 9载体中 .测序后克隆入表达载体 p RSETB,构建成 h ANG-PE40融合基因的表达载体 .IPTG诱导 ,表达出分子量约为 58k D的 His6- ANG- PE40融合蛋白 ,占菌体总蛋白的 8% .Ni2 +- NTA树脂纯化表达蛋白 ,SDS- PAGE结果显示纯化重组蛋白为单一条带 .鸡胚绒毛尿囊膜鉴定表明重组蛋白体外能够有效地抑制血管的形成 .     

胆汁三烯结合蛋白在大肠杆菌中的表达、复性与纯化

目的：合成胆汁三烯结合蛋白（BBP）基因并在大肠杆菌中表达,获得重组BBP纯化制品。方法：根据天然BBP的基因序列和大肠杆菌偏好密码子设计并合成BBP基因的引物,PCR扩增优化的BBP基因序列,克隆至载体pEasy-T3;测序正确后,将该序列克隆至表达载体pET-32a上,构建表达质粒,转化至大肠杆菌BL21（DE3）pLysS,在IPTG诱导下表达融合蛋白;采用Ni柱纯化融合蛋白。结果：PCR扩增获得了优化后的BBP基因序列,构建了表达载体pET-32a-BBP;SDS-PAGE分析表明表达的融合蛋白相对分子质量为20×10^3,以包涵体形式存在,占全菌蛋白的40%以上;变性、复性后经Ni2＋柱纯化,获得纯度达98%以上的重组蛋白。结论：优化并合成了BBP全基因序列,获得了高纯度重组融合蛋白,为进一步鉴定其生物活性及筛选小分子的研究奠定了基础。     

狂犬病病毒重组免疫毒素的表达及其生物活性鉴定

将狂犬病病毒中和性单链抗体基因克隆入原核表达载体pET-PE40,经酶切鉴定及序列测定,成功构建了重组免疫毒素原核表达载体。IPTG诱导后目的蛋白获得高效表达,SDS-PAGE分析目的蛋白主要以不溶性包涵体的形式存在于菌体中,表达量占菌体总蛋白的32.29％。包涵体蛋白经体外复性及离子交换色谱柱、疏水作用色谱柱、Sephadex G200凝胶过滤层析柱三步纯化后获得纯度大于96％的目的蛋白,间接免疫荧光染色检测表明重组免疫毒素与狂犬病病毒感染细胞具有抗原结合活性,MTT试验显示,重组免疫毒素对狂犬病病毒感染细胞具有明显的杀伤作用,而对正常细胞无杀伤作用。     

人tBID蛋白的表达纯化及其偶联的新型分子探针对前列腺癌细胞的促凋亡作用研究

目的:以PQE-30为原核表达载体,构建PQE30-tBID重组表达载体,表达和纯化目的蛋白tBID,并利用金磁纳米微粒将tBID蛋白与人HER2抗体偶联成分子探针Anti HER2-Gold Mag-tBID,以探究其对前列腺癌细胞的促凋亡作用。方法:根据tBID的基因序列设计特异性的上下游引物,利用普通PCR扩增目的基因tBID,构建重组表达载体PQE30-tBID,将其转化到BL21(DE3)中,IPTG诱导表达,经SDS-PAGE凝胶电泳和Western Blot鉴定分析,验证目的蛋白tBID的表达,并对其进行纯化。利用金磁纳米微粒与蛋白质之间的静电相互作用以及疏水相互作用,将人HER2抗体与tBID蛋白偶联在其表面,构建分子探针Anti HER2-Gold Mag-tBID。流式细胞术检测该分子探针与前列腺癌PC-3细胞的特异性亲附结合能力,通过Annexin V-FITC细胞凋亡检测试剂盒分析分子探针对PC-3细胞的促凋亡作用。结果:普通PCR扩增后得到了411 bp的DNA片段,经双酶切鉴定以及菌液测序,表明重组表达载体PQE30-tBID构建成功。促凋亡蛋白tBID成功地在大肠杆菌中表达,蛋白相对分子量约15 KD,经过纯化,得到了纯度较高的tBID蛋白。经过与金磁纳米微粒的偶联,成功构建出一种新型的分子探针Anti HER2-Gold Mag-tBID。该分子探针可与PC-3细胞特异性结合,且经Annexin V-FITC染色分析可见PC-3细胞发生明显凋亡,凋亡率达62.9%,与未处理组(3.79%)和对照组(4.33%)相比,具有显著的统计学差异。结论:PQE30-tBID重组表达载体能在大肠杆菌中高效表达,且成功得到了纯度较高的人促凋亡蛋白tBID。经金磁纳米微粒偶联,该蛋白能够与人HER2抗体重组成新型的分子探针,且能特异性地靶向前列腺癌PC-3细胞并显著促进其凋亡。     

Single-chain immunotoxins directed at the human transferrin receptor containing Pseudomonas exotoxin A or diphtheria toxin: anti-TFR(Fv)-PE40 and DT388-anti-TFR(Fv).

Two single-chain immunotoxins directed at the human transferrin receptor have been constructed by using polymerase chain reaction-based methods. Anti-TFR(Fv)-PE40 is encoded by a gene fusion between the DNA sequence encoding the antigen-binding portion (Fv) of a monoclonal antibody directed at the human transferrin receptor and that encoding a 40,000-molecular-weight fragment of Pseudomonas exotoxin (PE40). The other fusion protein, DT388-anti-TFR(Fv), is encoded by a gene fusion between the DNA encoding a truncated form of diphtheria toxin and that encoding the antigen-binding portion of antibody to human transferrin receptor. These gene fusions were expressed in Escherichia coli, and fusion proteins were purified by conventional chromatography techniques to near homogeneity. In anti-TFR(Fv)-PE40, the antigen-binding portion is placed at the amino terminus of the toxin, while in DT388-anti-TFR(Fv), it is at the carboxyl end of the toxin. Both these single-chain immunotoxins kill cells bearing the human transferrin receptors. However, anti-TFR(Fv)-PE40 was usually more active than DT388-anti-TFR(Fv), and in some cases it was several-hundred-fold more active. Anti-TFR(Fv)-PE40 was also more active on cell lines than a conjugate made by chemically coupling the native antibody to PE40, and in some cases it was more than 100-fold more active.     

重组白介素6-假单胞菌外毒素融合蛋白对正常BN大鼠骨髓粒系造血的作用

本文报道了重组白介素6-假单胞菌外毒素融合蛋白(IL-6-PE40)对正常BN大鼠骨髓粒系造血的体外效应。10ng/ml的IL-6-PE40对高表达IL-6受体的U266骨髓瘤细胞的蛋白质合成抑制率为50％,1000ng/ml则为100％。1～1000ng/mlIL-6-PE40对正常骨髓未纯化细胞的CFU-GM集落形成和DNA合成无明显抑制,但IL-6却具有一定的刺激效应。提示正常骨髓粒系祖细胞和骨髓细胞可能不表达IL-6受体,IL-6-PE40对粒系造血仍具有某些细胞毒作用,但被IL-6-PE40中的IL-6极大地削弱了。     

IL-1023-57-PE40分泌表达的初步研究

将IL-1023-57-PE40基因与pelB信号肽融合置于pET-20b构建分泌表达质粒pET-20b-IL-1023-57-PE40,然后将pET-20b-IL-1023-57-PE40分别转化至BL21(DE3),BL21(DE3)pLysS,Rosetta(DE3),E·coliK12TB1,ER2566中。无论是在37℃或是在26℃,亦或在培养基中添加葡萄糖的情况下,IPTG诱导后,IL-1023-57-PE40蛋白只在BL21(DE3)pLysS菌中以可溶分泌形式表达,其中以37℃时培养基中不添加葡萄糖表达量为最高,占菌体蛋白总量的15%,说明蛋白的分泌表达与菌种的选择有关。表达产物经免疫印记检测可被抗PE40的特异抗体识别。通过质粒稳定性实验证明,pET-20b-IL-1023-57-PE40在BL21(DE3)中不稳定,导致蛋白的不表达,在Rosetta(DE3)BL21,E·coliK12TB1,ER2566中稳定但不表达,因此,以Rosetta(DE3)BL21为例,通过SDS-PAGE、DNAStar和ANThewin蛋白分析软件对本室构建的几种PE重组毒素进行比较分析,我们发现:并不是所有PE重组毒素融合信号肽序列后,就能分泌表达,PE重组毒素分泌表达还可能与导向部分的性质有关。     

Physiological effects of TGF(alpha)-PE40 expression in recombinant Escherichia coli JM109

Physiological effects of isopropyl-thiogalactopyranoside (IPTG) induction were examined in Escherichia coli strain JM109 expressing a fusion protein composed of transforming growth factor alpha and a 40-kD portion of Pseudomonas aeruginosa exotoxin A (TGF(alpha)-PE40) under control of the tac promoter. Fermentations at the 15-L scale in complex medium compared growth and metabolite profiles of the untransformed JM109 host strain, the strain transformed with the vector lacking the TGF(alpha)-PE40 open reading frame (JM109[pKK2.7]), and the strain with the complete plasmid for TGF(alpha)-PE40 expression (JM109[pTAC-TGF57-PE40]). Metabolite and growth profiles of JM109 (pTAC-TGF57-PE40) cultures changed significantly in IPTG-induced versus uninduced cultures. Prior to induction, glucose was metabolized to acetate or completely oxidized to CO(2). Following induction, pyruvate was also excreted in addition to acetate. In the absence of inducer, pyruvate was excreted by JM109 (pTAC-TGF57-PE40) only when dissolved oxygen levels fell to less than 10% of saturation (microaerobic rather than anaerobic conditions). The untransformed JM109 host strain or JM109 (pKK2.7) did not excrete pyruvate in the presence or absence of inducer, although JM109 (pKK2.7) exhibited a pattern of growth following addition of IPTG that closely resembled JM109 (pTAC-TFG57-PE40). Fermentations of JM109 (pTAC-TFG57-PE40) in a synthetic medium supported lower expression levels, but resulted in similar alterations in metabolite profiles. Induction in synthetic medium resulted in pyruvate excretion without further acetate accumulation. Taken together, these data suggest that one consequence of TGF(alpha)-PE40 expression in JM109 is altered patterns of pyruvate oxidation. (c) 1992 John Wiley & Sons, Inc.     

人纤溶酶原K1-3基因的克隆、表达和产物的纯化及抗癌活性分析

纤溶酶原K1－3功能区是近年发现的血管生成抑制因子,具有抑制肿瘤生长和转移的活性。以人血管生成抑制素cDNA为模板用PCR技术扩增了K1－3功能区的基因,DNA序列分析后克隆至质粒pPIC9上获得重组质粒pPIC9K13转化毕节酵母GS115,用PCR和G418法筛选高拷贝转化子,进行摇瓶发酵。SDS－PAGE和Western blot分析结果证实K1－3基因已在GS115分泌表达,并具有免疫活性。选用30L和80L罐进行高密度发酵,甲醇诱导48h细胞密度达到OD250－300,比摇瓶提高5－6倍,表达量150－200mg/L,发酵上清液经Streamline SP离子交换及Phenyl-Sephorose疏水层析纯化,在SDS－PAGE上显示一条带,纯度96％,动物实验证明纯化产物具有抗血管生成和抗肿瘤的活性。     

Interleukin 2 (IL2) PE40 is cytotoxic to cells displaying either the p55 or p70 subunit of the IL2 receptor

IL2-PE40 is a chimeric protein composed of human interleukin 2 (IL2) genetically fused to the amino terminus of a modified form of pseudomonas exotoxin (PE). Internalization of IL2 via the individual p55 and p70 subunits of the IL2 receptor was studied using IL2-PE40 on several mouse and human cell lines expressing either the p55, the p70, or both IL2 receptor subunits. Internalization was assessed by measuring inhibition of protein synthesis caused by the toxin moiety of IL2-PE40. The results demonstrate that IL2 internalization is mediated by either the p55 receptor subunit or by the p70 subunit but is much more efficient when high affinity receptors composed of both subunits are present. IL2-PE40 is a powerful reagent for studying IL2 receptor interactions and for analyzing pathways of the immune response and its regulation.     

Sumo分子伴侣与富含二硫键的抗真菌肽Drs基因的融合有助于其可溶性表达

利用PCR引物延伸的方法合成了分子伴侣Sumo和抗真菌肽Drosomycin的融合基因,将其插入到表达载体pET-3c中,构建出重组表达质粒pET-3c-SD,并转化至大肠杆茵BL21(DE3)中。筛选重组转化子,进行表达条件的优化和表达产物的可溶性分析。结果表明在30℃条件下,用0.5mM IPTG诱导3h 后,目的蛋白表达量最高,约占菌体总蛋白的22％,其中可溶性蛋白超过了目的蛋白的80%。经过Ni-NTA纯化后,融合蛋白的纯度可达95％以上。抑菌实验表明,该融合蛋白对白僵菌（Beauveria bassiana）具有一定的抑真菌活性。本研究证实了使用分子伴侣Sumo融合表达对具有多个二硫键的小分子多肽的表达是非常有效的。     

白细胞介素2-绿脓杆菌外毒素融合基因的克隆及高效表达

利用聚合酶链式反应和寡核苷酸介导的定向诱变技术构建了白细胞介素2-绿脓杆菌外毒素IL2-PE40、IL2-PE40KDEL、IL2-PE66~(4Glu)和IL2-PE66~(4Glu)KDEL融合基因的原核表达重组质粒,并实现了高效表达,表达产物占菌体总可溶蛋白的20％～30％。此外,由于这一表达质粒在IL-2cDNA与PE基因连接处引入了唯一的SmaⅠ位点,其5＇、3＇端分别含有唯一的EcoRⅠ、PstⅠ位点,因此可方便地用其它基因替换IL-2或PE基因而获得相应融合蛋白的表达质粒。