水母雪莲查尔酮合酶基因的克隆、表达及酶活分析

从水母雪莲Saussurea medusa Maxim. cDNA文库中得到一段查尔酮合酶基因 (SmCHS) 片段,然后通过RT-PCR得到完整的查尔酮合酶基因cDNA。序列分析表明SmCHS全长1 313 bp,其开放阅读框为1 170 bp,编码389个氨基酸,预测表达蛋白的分子量为43 kDa。构建原核表达质粒pET28a(+)-SmCHS,重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),获得表达菌株。经IPTG诱导表达后,对表达产物进行SDS-PAGE分析,结果显示,表达的融合蛋白以部分可溶的形式存在。用Ni-NTA预装柱对融合蛋白进行亲和纯化,对纯化蛋白进行酶活检测,结果表明融合蛋白具有查尔酮合酶活性,可催化底物4-香豆酰辅酶A和丙二酰辅酶A缩合生成产物柚皮素查尔酮。     

金黄色葡萄球菌LukF-PV基因的原核表达及血清特异性抗体的检测

目的:在大肠杆菌中表达金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus,SA)LukF-PV基因,纯化重组蛋白并以其为抗原检测儿童SA感染者血清特异性IgG抗体,分析不同部位SA感染患者血清LukF-PV抗体水平。方法:将Luk F-PV克隆至pET-28a(+)载体,IPTG诱导重组蛋白表达、His柱纯化重组蛋白后,用间接ELISA检测儿童SA感染者与健康对照者血清特异性IgG抗体水平。结果:成功表达纯化LukF-PV蛋白,儿童SA感染组与健康对照组血清特异性抗体均值分别为(0.309±0.063)、(0.505±0.261),具有统计学意义(P0.05)。不同部位来源标本的感染者中血液组和扁桃体组抗体OD均值分别为(0.634±0.225)、(0.481±0.264)与健康对照组有显著差异(P0.05),其余各组与健康对照组无显著差异(P0.05)。抗体阳性率统计分析中血液组分别与脑脊液组、扁桃体组、咽拭子组、痰液组有统计学意义(P0.05),其余各组间均无显著差异(P0.05)。结论:LukF-PV成功表达纯化,,儿童SA感染组LukF-PV特异性IgG抗体显著高于健康对照组,其中来源于血液和扁桃体部位的SA感染者抗体水平与健康者有显著差异,尤以血液感染者最显著。     

半胱氨酸蛋白酶IdeS的原核表达、纯化及活性鉴定

酿脓链球菌来源的免疫球蛋白G降解酶 (immunoglubulin G-degrading enzyme of Streptococcus pyogenes, IdeS) 是一种典型的半胱氨酸水解酶,可以在抗体铰链区的特定位点进行酶切,使IgG水解为完整的 F(ab)₂片段和Fc片段,由于其独特的酶活特异性和高活性,IdeS可以作为工具酶应用于IgG的亚单位制备、结构分析及表征分析.利用双标签 (GST-tag及His₆-tag) 表达系统在E.coli中高效表达了可溶性重组蛋白酶GST-IdeS-His₆,并在IdeS的氨基端与GST之间加上肠激酶酶切位点,以利于标签的去除.再利用亲和层析的纯化方法对目的蛋白进行纯化.使用SDS-PAGE、HPLC-SEC、LC-MS对纯化后的IdeS进行分析和鉴定.结果表明:本系统所表达的蛋白酶IdeS得率高,每1L菌液纯化可获得约25mg纯度为90%以上的蛋白酶IdeS,将此蛋白酶与抗体IgG以1:100 (m/m) 比例混合,于37℃反应30min,即可酶切完全.能够满足蛋白质结构分析中对蛋白酶的高质量要求,并且适用于抗体类药物的表征分析.同时,蛋白酶IdeS也可以应用于生物仿制药、生物改良药和新一代抗体以及Fc-融合蛋白的研究.     

大豆查尔酮合成酶(CHS)基因的克隆、表达及其在雪莲提取液中的代谢产物分析

以中国大豆为材料,利用PCR方法克隆查尔酮合成酶（Chalcone synthase,CHS）全基因,采用SOE法克隆得到去掉内含子的查尔酮合成酶基因,核酸序列分析表明,该基因编码区长1170bp,编码390个氨基酸,与已报道的CHS的cDNA序列同源率达到97%。构建pET-GMCHS工程表达质粒,通过大肠杆菌E.coli BL21（DE3）高效表达系统表达大豆CHS。 通过12% SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明,获得了分子量在42.9KD的一条蛋白质特异表达带。液相色谱分析大肠杆菌E.coli BL21（DE3）高效表达系统在雪莲提取液中的代谢产物,样品和空白对照样对比,样品在273nm,3.0min出现新的吸收峰,质谱分析结果表明CHS利用雪莲提取液中代谢中间产物合成了新的黄酮类物质。     

PCR检测食品中金黄色葡萄球菌肠毒素基因

目的：检测食品中金黄色葡萄球菌肠毒素基因谱携带情况,探讨与食物中毒发病相关的金黄色葡萄球菌基因类型。方法：取食品中检出的金黄色葡萄球菌进行分离培养鉴定,通过PCR技术检测样本18种不同型的肠毒素基因的携带情况,并进行统计学分析。结果：食品中检出的金黄色葡萄球菌肠毒素基因有较高的阳性检出率,主要检出sea、seb、sei、seg、sel、sem、sen等基因,其中sea基因检出率最高,达到77.27%;sei、seg、sem、sen基因具有相关性,检出率为9.09%;seb、sel基因的检出率为4.55%。结论：在食品中主要检出金黄色葡萄球菌肠毒素sea、sei、seg、sem、sen、seb、sel等基因,其中,sei、seg、sem、sen基因的相关性还有待进一步深入研究。     

PCR扩增血浆凝固酶基因检测致病性金黄色葡萄球菌

金黄色葡萄球菌致病株能同时产生两种蛋白质,一种分泌于菌体外,另一种结合在菌体表面,它们能使含有抗凝剂的家兔或人的血浆凝固,称为凝固酶（Coagulase）。凝固酶是检验致病性金黄色葡萄球菌的重要指标。试验根据GenBank公布的血浆凝固酶序列,设计特异PCR引物,利用聚合酶链式反应扩增出金黄色葡萄球菌凝固酶基因,克隆测序,与Genbank中已公布的序列同源性达到100％,并且检测结果与用兔血浆进行血浆凝固酶实验结果完全吻合,建立了金黄色葡萄球菌性乳腺炎的快速诊断方法。     

金黄色葡萄球菌肠毒素检测的研究进展

金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是一种重要的人畜共患致病菌,广泛存在于自然界中,其产生的肠毒素(staphylococcal enterotoxins,SE)可通过污染食物而导致食物中毒。目前,随着人们对食品安全重视度的加深,国际上已将肠毒素的检测列入食品检验法规,因此建立灵敏、快速的肠毒素检测方法,是食品安全检测的一项重要研究内容。     

金黄色葡萄球菌的快速检测方法

金黄色葡萄球菌是引起食物中毒常见的病原菌之一,其传统检测方法(选择性培养、生化鉴定)步骤多,操作复杂,耗时长、灵敏性不高。近年来以抗原抗体反应为基础的免疫学方法和以DNA为基础的分子生物学技术以其快速性、准确性已经成为微生物检测方法的发展方向。     

金黄色葡萄球菌肠毒素C的原核表达、纯化及活性鉴定

目的：在大肠杆菌中表达金黄色葡萄球菌肠毒素C（SEC）,并对其活性进行检测。方法：以金黄色葡萄球菌基因组为模板扩增SEC基因,经测序正确后插入原核表达载体pBV220中,转化大肠杆菌DH5α后温度热诱导重组SEC表达;表达产物经阳离子柱纯化后,用ELISA鉴定其抗原性;通过观测表达产物对鼠脾淋巴细胞的刺激增殖情况,检测其超抗原活性。结果：构建了SEC-pBV220原核表达载体,在大肠杆菌中可快速、高效表达SEC蛋白,表达产物具有超抗原活性。结论：实现了SEC的原核表达。     

甘薯丛枝病植原体的PCR检测

以报道的植原体（Phytoplasma)16SrDNA基因保守序列为依据,设计合成了两对引物对R16mF2/R16mR2和R16F2／R16R2,以甘薯丛枝病（SPWB）带病植株的叶脉中提取的DNA为模板,应用聚合酶链式反应（PCR）技术和巢式PCR（Nested-PCR)技术对甘薯丛枝病病原进行分子检测。结果表明PCR扩增出了1．5kb的特异片段,在PCB基础上的巢式PCR扩增出了1．2kb的特异片段,灵敏度实验显示该方法所需PCR模板DNA量为0．1073ng/ul在PCR的基础上的巢度PCR可以将灵敏度提高约10000倍,所需模板DNA仅为0．01073pg/ul,在甘薯丛枝病的检测中是一种快速,灵敏,可靠的方法。     

水母雪莲黄酮合成酶FNSII基因克隆及其在3种细胞系中的表达

水母雪莲是中国传统珍稀药材,其主要活性成分之一木犀草素具有预防和治疗癌症的功效。以水母雪莲绿色细胞系为试材,采用RT-PCR和RACE-PCR方法获得1个水母雪莲FNSII基因cDNA全长,命名为SmFNSII(GenBank登录号为KF170286)。序列分析结果表明:SmFNSII全长1 710 bp,包含34 bp的5?非编码区、125 bp的3?非编码区和1个长度为1 551 bp编码516个氨基酸的开放阅读框。氨基酸序列分析表明SmFNSII属于细胞色素P450 CYP93B亚家族单氧化酶。序列比对和系统进化分析表明,SmFNSII氨基酸序列与同科植物毛山柳菊的亲缘关系最近,相似性达87%以上。实时荧光定量PCR分析表明,SmFNSII在白色、绿色和红色细胞系均有表达,红色系中的表达量最高,白色系中表达量最低,此结果与高效液相色谱分析3种颜色细胞系中木犀草素含量结果一致。构建pET-SmFNSII原核表达重组质粒,并在大肠杆菌中诱导表达,诱导蛋白大小与预期一致。通过筛选FNSII基因表达水平高、高产木犀草素的水母雪莲细胞系和植株,可培育抗炎抗癌活性较高、具有高保健功能的雪莲生药新品种。     

重组内肽酶AspN的原核表达纯化和活性鉴定

蛋白内肽酶AspN是一种锌金属内切肽酶,能选择性切割天冬氨酸的N端肽键,广泛应用于蛋白的多肽制备及质量肽图谱鉴定。目前内肽酶AspN来源于细菌分泌,产量低,制备困难,成本高,极大地限制了该酶的应用。将脑膜脓毒性黄杆菌分泌的蛋白内肽酶Asp N所对应的基因克隆入表达载体p ET32a,导入E.coli BL21(DE3),首次运用原核表达系统进行可溶性融合表达,亲和层析对重组蛋白进行纯化。用HPLC、SDS-PAGE和荧光底物Anthranilyl-Ala-Phe-Ala-Phe-Asp-Val-Phe(NO2)-Tyr-Asp对重组酶进行酶活鉴定。结果表明重组的内肽酶Asp N具有与标准品基本一致的酶切活性,能够较好地应用于生物和制药领域。     

Screening of siRNA target sequences by using fragmentized DNA

BACKGROUND: RNA interference (RNAi) has become a powerful tool in silencing target genes in various organisms. In mammals, RNAi can be induced by using short interfering RNA (siRNA). The efficacy of inducing RNAi in mammalian cells by using siRNA depends very much on the selection of the target sequences. METHODS: We developed an siRNA target sequence selection system by first constructing parallel-type siRNA expression vector libraries carrying siRNA expression fragments originating from fragmentized target genes, and then using a group selection system. For a model system, we constructed parallel-type siRNA expression vector libraries against DsRed and GFP reporter genes. RESULTS: We carried out the first screening of groups containing more than 100 random siRNA expression plasmids in total for each target gene, and successfully obtained target sequences with very strong efficacy. Furthermore, we also obtained some clones that express dsRNAs of various lengths that might induce cytotoxicity. CONCLUSIONS: This system should allow us to perform screening for powerful target sequences, by including all possible target sequences for any gene, even without knowing the whole sequence of the target gene in advance. At the same time, target sequences that should be avoided due to cytotoxicity can be identified.     

雏番鸭细小病毒vp3基因的原核表达及增殖病毒的检测

近年来,番鸭细小病毒出现新的流行趋势,估计与病毒基因变异有关,因此针对新流行毒株研发新的检测方法很有必要。本研究根据番鸭细小病毒(MDPV)2012年分离株SAAS-SHNH的全基因序列,设计了一对特异性引物,利用PCR技术扩增全长vp3基因,经鉴定正确后,进行同源性比对分析,同时将其克隆到PET28a载体,构建成PET28a-VP3原核表达载体,经转化及IPTG诱导后,SDS-PAGE电泳和Western blotting分析,表达出与预期大小相符的63.1 k Da的蛋白,该蛋白可与临床采集的免疫过MDPV的番鸭血清结合,说明该蛋白可用于MDPV的血清学检测。将纯化后蛋白免疫新西兰大白兔,制备兔源MDPV-VP3蛋白的多克隆抗体,制备的兔源血清能够与MDPV疫苗弱毒株及J3D6株VP3蛋白发生特异结合;MDPV感染原代鸭胚成纤维细胞(DEF)后,利用兔源血清作为一抗进行免疫荧光分析(IFA)分析,在DEF细胞核和细胞质内均能检测到VP3蛋白,表明利用VP3蛋白制备的抗血清可以用于MDPV免疫荧光分析细胞增殖病毒的检测。这为今后MDPV的快速检测提供了技术基础。     

mecA基因PCR扩增法检测耐甲氧西林金黄色葡萄球菌

目的 应用mecA基因PCR扩增法检测耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（methicillin resistant staphylococcus aureus,MRSA）。方法 临床分离的70株金黄色葡萄球菌,应用mecA基因PCR扩增法鉴定MRSA,并与苯唑西林纸片扩散法进行比较。结果 70株金黄色葡萄球菌用PCR扩增法和纸片扩散法有6株鉴定有差异,4株。mecA基因阳性而纸片扩散法鉴定为敏感,1株mecA基因阳性纸片扩散法鉴定为临界耐药,1株mecA基因阴性却表现为苯唑西林耐药,2种方法符合率为91．43％。结论 mecA基因PCR扩增法可以准确、快速判定MRSA,特别是对隐匿型或低水平耐药菌株的检出有重要的价值。     

布氏锥虫苯丙氨酰-tRNA合成酶在大肠杆菌中的克隆、表达、纯化及活性测定

苯丙氨酰-tRNA合成酶是布氏锥虫蛋白合成过程中的一类重要酶,以其为靶点的抑制剂可能发展成为新一代的抗锥虫药物,但此前并没有分离锥虫苯丙氨酸-tRNA合成酶的报道。本研究用大肠杆菌成功克隆表达并纯化了布氏锥虫苯丙氨酰-tRNA合成酶并进行了活性测定。首先通过PCR方法从布氏锥虫细胞基因组中分别扩增出苯丙氨酰-tRNA合成酶的α亚基、β亚基的基因,依次克隆入pCOLADuet共表达载体,然后在大肠杆菌BL21(DE3)RIPL中进行了成功表达,并采用Ni-Bind亲和层析对其进行了纯化,最后用免疫印迹进行了鉴定。此外还采用放射性同位素方法进行了酶活性测定,这为下一步进行布氏锥虫苯丙氨酰-tRNA合成酶抑制物的设计和体外筛选奠定了良好的基础。     

基于万古霉素建立荧光酶联免疫吸附法检测金黄色葡萄球菌

以猪IgG作为捕获抗体固定金黄色葡萄球菌,修饰有万古霉素的量子点荧光微球作为"检测抗体",建立荧光酶联免疫吸附法检测金黄色葡萄球菌。文中制备了平均粒径为100 nm的量子点荧光微球并与万古霉素偶联;摸索了反应最佳盐离子浓度为0.01 mol/L,反应最佳pH为6.0。在该实验条件下,金黄色葡萄球菌的检测灵敏度为104 CFU/m L,与其他致病菌无交叉反应。以上结果表明,该方法可用于快速检测金黄色葡萄球菌,为金黄色葡萄球菌的临床监控和食品检测提供参考。     

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.