厚壳贻贝粘附蛋白十肽重复序列的表达及功能分析

利用PCR扩增Mcfp-1(M.coruscus foot protein-1)基因的12个十肽重复序列粘附功能片段(Mcfp-11～12)并连接到pGEX-4T1表达载体中,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达.纯化的多肽产物经凝血酶处理切除GST标签,获得Mcfp-11～12功能肽段,最后用酪氨酸酶对该产物进行修饰.通过材料表面包被、石英晶体微天平(QCM,quartz crystalmicro balance)分析、细胞粘附和细胞毒性等实验,研究了该表达产物作为生物粘合剂的粘附特性.结果显示,重组表达产物Mcfp-11～12在多种材料表面的包被能力与Cell-TakTM(天然提取的贻贝粘附蛋白混合物)相当,甚至更佳;对细胞的粘附能力与Cell-TakTM相当;用HeLa细胞和293T细胞进行的MTT实验未发现细胞毒性.上述结果表明,Mcfp-11～12作为生物医用粘合剂具有潜在应用价值;同时,基因重组技术可以为制备新型海洋贻贝粘附蛋白防水生物粘合剂提供有效的手段.本研究为临床使用更优质的生物医用粘合剂提供了理论依据.     

厚壳贻贝足丝黏附蛋白mfp-3的重组表达及黏附功能分析

厚壳贻贝（Mytilus coruscus）中富含各种黏附蛋白分子,其中贻贝足丝蛋白3（mussel foot protein-3, mfp-3）是贻贝用以与外界基质进行黏附的主要蛋白分子.贻贝足丝中天然的mfp-3的含量低,水溶性差,因此纯化困难.本文以厚壳贻贝足丝蛋白mfp-3的cDNA序列为目的基因,用PCR法扩增Mfp-3基因,并成功构建含有多聚组氨酸标签的重组mfp-3原核表达载体pET-21a/ Mfp-3.经IPTG（isopropylthio-β-D-galactoside）诱导表达出重组蛋白,利用亲和层析和反相高效液相色谱分离纯化,获得分子量为9.18 kD的重组蛋白.经酪氨酸酶催化、玻璃包被和石英晶体微天平（quartz crystal microbalance,QCM）分析.结果表明,重组厚壳贻贝mfp-3蛋白经酪氨酸酶催化后,L-3,4-二羟基苯丙氨酸(即多巴,L-3,4- dihydroxyphenylalanine, DOPA) 含量较高并且具有较好的黏附性能.上述研究为开发以mfp-3黏附蛋白为来源的生物粘合剂奠定了良好的基础.     

新型促细胞粘附重组人源性胶原的原核表达及功能性研究

选择一段与COL1A1基因相应序列同源、适合于在大肠杆菌E.coli中表达、含有编码促细胞粘附位点GER三肽密码子的基因序列。利用RT-PCR技术自人组织扩增该序列,构建pET28a(+)-COL重组表达质粒并转化到大肠杆菌BL21(DE3)pLysS。IPTG诱导表达获得重组人源性胶原RHDC, 表达量达到菌体总蛋白的40%左右。SDS-PAGE和Western Blot结果推测该胶原具有三螺旋结构。细胞粘附试验证明RHDC具有促细胞粘附能力,具有应用在生物材料领域的潜力。     

人成骨蛋白成熟肽基因在毕氏酵母(Pichia Yeast)中的高效表达

采用PCR方法,根据文献报道的人成骨蛋白（osteogenic protein-1,OP-1）成熟肽基因序列,设计并合成一对引物,从构建的含人成骨蛋白基因的质粒中扩增获得大小为420bp的DNA片段,连接到pGEM-T载体进行测序,证明获得人成骨蛋白成熟肽基因片段,并以pPIC9K为表达载体构建重组表达质粒,转化大肠杆菌细胞,经鉴定的阳性重组质粒并线形化,电转化毕氏酵母细胞GS115,于30℃进行甲醇诱导分泌表达,表达产物存在于培养基中,占分泌蛋白的10％.重组表达产物进行Western Blot可以检测到重组表达产物,ELISA检测其具有特异性结合活性.     

非复制重组痘苗病毒表达人免疫缺陷病毒Bostwana C亚型Nef蛋白及免疫效果的观察

从含人类免疫缺陷病毒Ⅰ型(HIV-1)Bostwana C亚型全基因的质粒pJM4-HIV中克隆了nef基因,并利用非复制型痘苗病毒载体构建表达Nef蛋白的重组病毒NTVJ1175nef,经PCR和Southern blot鉴定,nef基因正确整合到痘苗病毒基因组的J片段上;感染人源细胞后,经Western blot和免疫荧光检测表明,重组病毒能很好地表达Nef蛋白,并定位于细胞质中.NTVJ1175nef免疫BALB/c小鼠后,经Pep-IFN-'γ-Assay法检测,可诱导产生针对表位肽P1特异的可分泌IFN-'γ的C 8 T细胞(占脾细胞总数0.20%);经乳酸脱氮酶(LDH)法检测证实,诱导的细胞毒性T细胞(CTL)可特异性地杀伤表位肽P1特异P815靶细胞.这些结果表明,NTVJ1175nef具有良好的细胞免疫原性,为下一步构建表达包含HIV早期抗原的多组分重组痘苗病毒候选疫苗奠定了免疫学基础.     

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）.     

中国明对虾过氧化物还原酶基因在大肠杆菌中的重组表达、产物纯化及活性测定

过氧化物还原酶（Prx）是生物体内广泛存在的一类酶,在消除过氧化氢和抗氧化胁迫中起着重要的作用。本研究采用PCR扩增编码中国明对虾Prx成熟肽的基因,并克隆到大肠杆菌表达载体pCR®T7/NT TOPO® TA中进行体外重组表达。重组质粒转化大肠杆菌BL21 (DE3) pLysS后,经IPTG诱导表达产生包涵体形式的目的蛋白。对重组蛋白进行LC–ESI–MS分析,结果表明融合蛋白的四个肽段与中国明对虾Prx相应肽段完全一致。将重组蛋白通过金属螯合柱进行纯化,进而透析、复性,最后获得了具有较高过氧化物酶活性的重组Prx。中国明对虾Prx的成功表达,为深入研究其在中国明对虾免疫反应和抗氧化胁迫中的作用奠定了基础。     

粉尘螨1类变应原T细胞表位重组蛋白的构建及鉴定

目的构建Der f1的T细胞表位融合肽基因的原核表达载体并表达鉴定。方法利用基因工程方法构建Der f1的T细胞表位融合肽嵌合基因,命名为Der f1T,并插入到原核表达载体p ET28a(+)中,形成重组原核表达载体p ET28a(+)-Der f1T,进行双酶切和测序验证后的阳性克隆转化到E.coli BL21(DE3)诱导其表达。制样进行SDS-PAGE分析表达产物,再进行纯化,并Western bloting鉴定表达的蛋白。ELISA法测定重组蛋白对粉尘螨过敏的患者血清Ig E抗体的结合能力。结果双酶切和测序结果说明原核表达载体p ET28a(+)-Der f1T构建成功;SDS-PAGE说明Der f1T诱导且纯化成功;Western bloting进一步说明Der f1T蛋白纯化成功;ELISA试验结果说明Der f1T对粉尘螨过敏的患者血清中Ig E结合能力与Der f1相比明显下降(P0.05)。结论成功表达Der f1的T细胞表位重组蛋白,为后续粉尘螨过敏患者提供特异性免疫治疗奠定基础。     

O型口蹄疫病毒VP1 T细胞、B细胞表位双拷贝基因与大肠杆菌LTB、STI肠毒素基因融合表达产物的免疫应答

合成O型口蹄疫病毒VP1蛋白中与细胞免疫（21～40表位肽）及体液免疫（141～160表位肽）相关的基因序列2020VP1,运用基因工程技术构建了含有肠毒素大肠杆菌LTB、STI基因及双拷贝2020VP1的融合表达载体r2020-B-2020-STI,转化宿主菌BL21(DE3)RIL后的表达产物经SDS-PAGE分析,结果显示重组融合蛋白的分子量约为45kDa,表达量较高。ELISA实验结果显示,融合蛋白能与霍乱毒素（choleratoxin）CTB抗体特异结合。动物实验表明,融合蛋白能够诱发兔体产生较强的FMDV中和抗体,免疫豚鼠在低浓度FMDV刺激下能够产生特异性T淋巴细胞增殖反应,说明融合蛋白能诱导机体产生FMDV特异性细胞及体液免疫反应;同时,融合蛋白免疫雌鼠能够抵抗大肠杆菌强毒株攻击,免疫兔体能够产生STI中和抗体,且融合蛋白不具STI毒性,证明融合蛋白具有良好的LTB、STI免疫原性。实验结果表明,此融合蛋白具有开发成为口蹄疫及肠毒素腹泻联合疫苗的应用价值。     

重组人纤溶酶原Kringle1-3的生物学活性鉴定

目的：检测重组人纤溶酶原Kringle1-3（K1-3）的生物学活性。方法：用含重组人纤溶酶原K1-3基因的表达载体pET21a-Angio（K1-3）转化表达宿主菌大肠杆菌BL21（DE3）后诱导表达,表达产物经溶解、复性和纯化后,进行SDS-PAGE,计算其相对分子质量;用BCA法测蛋白浓度,用细胞抑制实验（MTT法）和鸡胚绒毛膜尿囊膜（CAM）实验鉴定纯化产物对血管内皮细胞增殖和血管生成的抑制效果。结果：表达产物的相对分子质量为38000,与预期值一致;细胞抑制实验和CAM实验结果表明表达产物具有特异抑制血管内皮细胞增殖、血管生成的功能。结论：所纯化的重组人纤溶酶原K1-3具有抑制血管内皮细胞的生物学活性,为该蛋白在病理性血管疾病等方面的应用研究提供了材料。     

重组原核质粒GST-hTudor-SN-SN（1～4）的构建及表达

目的 将人类Tudor-SN（tudor staphylococcal nuelease）蛋白SN（1～4）基因片段分别定向连入pGEX-4T-1质粒,使Tudor-SN蛋白sN各功能片段与（;＂蛋白在大肠埃希菌BL21细胞内融合表达.方法 以重组质粒pSG5-Tudor-SN-flag为模板,PCR法扩增出目的 基因,利用EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ双酶切法将目的 片段连接纠pGEX-4T-1载体卜,再将构建成功的GST-hTudor-SN-SN（1～4）重组质粒转化人大肠埃希菌BL-21内,IPTG诱导表达后再以考马斯亮蓝染色法检测GST融合蛋白的表达.结果 以单/双酶切和基因测序法鉴定构建的重组质粒均无误,考马斯亮监染色法观察到GST融合蛋白的正确表达.结论 重组原核GST.hTudor-SN-SN（1-4）质粒成功构建和表达.     

Western blot diagnosis of vivax malaria with multiple stage-specific antigens of the parasite.

Western blot analysis was performed to diagnose vivax malaria using stage-specific recombinant antigens. Genomic DNA from the whole blood of a malaria patient was used as templates to amplify the coding regions for the antigenic domains of circumsporozoite protein (CSP-1), merozoite surface protein (MSP-1), apical merozoite antigen (AMA-1), serine repeat antigen (SERA), and exported antigen (EXP-1) of Plasmodium vivax. Each amplified DNA fragment was inserted into a pGEX-4T plasmid to induce the expression of GST fusion protein in Escherichia coli by IPTG. The bacterial cell extracts were separated on 10% SDS-PAGE followed by western blot analysis with patient sera which was confirmed by blood smear examination. When applied with patient sera, 147 (91.9%) out of 160 vivax malaria, 12 (92.3%) out of 13 falciparum malaria, and all 9 vivax/falciparum mixed malaria reacted with at least one antigen, while no reactions occurred with 20 normal uninfected sera. In the case of vivax malaria, CSP-1 reacted with 128 (80.0%) sera, MSP-1 with 102 (63.8%), AMA-1 with 128 (80.0%), SERA with 115 (71.9%), and EXP-1 with 89 (55.6%), respectively. We obtained higher detection rates when using 5 antigens (91.9%) rather than using each antigen solely (55.6-80%), a combination of 2 (76.3-87.5%), 3 (85.6-90.6%), or 4 antigens (89.4-91.3%). This method can be applied to serological diagnosis, mass screening in endemic regions, or safety test in transfusion of prevalent vivax malaria.     

人甲状旁腺素(1-34)衍生物在大肠杆菌中表达、纯化及其生物学活性

为研究Gly hPTH(1 34)衍生物的生物学活性 ,用重叠PCR方法合成编码hPTH(1 34)的DNA片段 ,克隆到融合表达载体pGEX 2T的缩短型谷胱甘肽转移酶基因GST6 9△的 3′末端 ,构建正确读码框架的融合基因 .在两个基因间引入蛋白质羟胺切割位点序列 ,转入E .coliJM10 9中 ,IPTG诱导表达 .该融合蛋白的表达量占菌体总蛋白的 2 0 %以上 ,主要以包涵体形式存在 ,盐酸羟胺切割表达产物 .分析表明 ,80 %左右的融合蛋白被裂解为GST6 9△和Gly hPTH(1 34) .经分子筛柱层析和反相层析分离纯化获得重组Gly hPTH(1 34)衍生物 ,纯度达 98%以上 ,回收率约为 10mg/升发酵液 ,分子量为 4 177,等电点 (pI)为 8 4 0 ,N端 16个氨基酸 ,除第一个为甘氨酸外 ,其余与天然hPTH(1 34)序列一致 .Western印迹结果表明 ,Gly hPTH(1 34)衍生物具有hPTH(1 34)的免疫学活性 .体外活性测定结果表明 ,Gly hPTH(1 34)衍生物能刺激人成骨细胞HOSTE85增殖、增加细胞内胶原合成、ALP活性增高和cAMP生成量增加 ,并呈量效关系 ,提示它具有与化学合成的hPTH(1 34)相同的生物学活性 ,N端多一个Gly对其活性无明显影响 .     

GST/ AEP 融合蛋白原核表达载体的构建、表达及鉴定

目的：为进一步研究抗癫痫肽（And—epilepsy peptide,AEP）的抗痫机制及筛选其相关作用蛋白,进行GST／AEP融合蛋白原核表达载体的构建及融合蛋白的表达。方法：通过PCR基因扩增对AEP基因进行扩增,并将其克隆于谷胱甘肽-S-转移酶（GST）融合蛋白表达质粒pGEX-4T-1中,经酶切、序列鉴定分析后,用该重组质粒转化大肠杆菌B121（DE3）,经IPTG诱导获得表达,并采用Western Blot进行检测。结果：成功构建了AEP原核表达载体,并在大肠杆菌B121中获得表达。结论：成功构建了GST／AEP原核表达载体,并表达了GST／AEP融合蛋白。     

重组人MBD4蛋白在大肠杆菌中的表达、纯化及活性分析

为获得重组人MBD4蛋白,将编码MBD4的开放式阅读框（ORF）插入原核表达载体pGEX6P1 GST基因下游的多克隆位点（MCS）.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.用谷胱甘肽琼脂糖凝胶 4B亲和介质从菌体裂解液中纯化了GST-MBD4融合蛋白.经过Prescision protease专一性裂解成功去除了融合蛋白上的GST标签.通过Mono Q阴离子交换层析获得了纯度达94%以上的MBD4蛋白,该蛋白具有甲基化DNA结合和糖苷酶生物活性.     

肿瘤相关抗原基因HCA520重组蛋白的表达纯化及其肝癌患者血清中相应抗体的分析

HCA5 2 0是用SEREX(serologicalidentificationofrecombinantcDNAexpressingcloning)方法 ,即用肝癌病人血清从肝癌组织cDNA表达文库中筛选得到的肝癌相关性抗原编码基因 .利用RT PCR技术检测了HCA5 2 0mRNA在各种组织中的分布情况 ,构建了GST融合表达载体并且用亲和层析的方法纯化表达的融合蛋白 .最后用Western印迹检测了重组蛋白的免疫反应性 ,用斑点印迹检测了肝癌病人血清中HCA5 2 0的天然抗体的存在情况 .结果表明 ,HCA5 2 0在各种组织中呈丰度差异分布 ,构建好的pGEX 4T 3重组载体经IPTG诱导后高效表达GST HCA5 2 0融合蛋白 ,其分子量约 4 9kD .经GST Agarose亲和层析 ,重组蛋白得到高度纯化 .Western印迹证实 ,纯化蛋白为目的重组蛋白 ,重组蛋白具有与天然蛋白相同或相似的免疫反应性 .斑点印迹分析表明 ,2 0份肝癌病人血清中有 1份HCA5 2 0抗体阳性 ,而 4份正常人均为阴性 .HCA5 2 0的足量提供 ,可用以研究其在致癌中的作用 ,并可以免疫动物制备抗体 .它作为抗原 ,分析其抗体在不同肿瘤病人中的表达情况 ,评估其在临床肿瘤诊断中的作用     

人促甲状腺素受体膜外区蛋白在原核系统表达及其生物活性鉴定

为研究重组人促甲状腺素受体 (hTSHR)膜外区表达产物及其生物活性与免疫活性 ,将hT SHR膜外区编码基因 (编码第 3～ 4 2 0位氨基酸 )重组到表达型质粒pGEX 4T 3上 ,测序结果表明序列正确 ,未改变读码框架 .然后转入E .coliAd4 94进行诱导表达 .纯化后的表达产物经SDS PAGE、Western印迹及放射受体法分别检测其分子量、免疫活性和生物活性 .重组TSHR3～ 4 2 0 膜外区蛋白 (简称TSHR3～ 4 2 0 )产率为 15 9～ 2 0 2 μg L培养基 ,分子量为 4 8.9kD ;融合蛋白 (简称GST TSHR3～ 4 2 0 )分子量为 75 .4kD .两种表达产物都可与TSHRAb反应 ;TSHR3～ 4 2 0 可与12 5I TSH结合 .     

Heterologous expression of Mytilus californianus foot protein three (Mcfp-3) in Kluyveromyces lactis

Mytilus californianus foot protein three (Mcfp-3) was successfully expressed in the yeast, Kluyveromyces lactis. The first nine amino acids (YPYDVPDYA) from the human-influenza-virus hemagglutinin (HA) protein were fused to the amino terminus of Mcfp-3 (HA-Mcfp-3) to facilitate identification and purification. HA-Mcfp-3 was purified to a concentration of 1mg/L using HA affinity chromatography. The recovered polypeptide was resolved by SDS-PAGE and migrated primarily at 36 kDa, an increase of approximately 29 kDa over the calculated molecular weight of a HA-Mcfp-3 monomer. Significantly, release of Mcfp-3 by enterokinase treatment coincided with the formation of high molecular weight complexes. It is noteworthy that the complexes mimicked the previously reported insolubility of Mcfps found in vivo to denaturing and reducing conditions. These data demonstrate the successful expression of Mcfp-3 in K. lactis and show an intrinsic ability of Mcfp-3 to self-assemble into stable, higher molecular weight forms.     

MAGE-3原核表达载体的构建和表达

通过RT-PCR扩增957bp的MAGE-3全长编码序列,将该片段克隆至Pgex-4T-2原核表达载体,转化大肠杆菌BL-21,经IPTG诱导表达,并经12%SDSPAGE凝胶电泳,考马斯亮蓝染色及Western blot鉴定,证明了目的基因的有效表达,目的蛋白高达细菌总蛋白的32%。表达产物经Glutathione Sepharose 4B 纯化后,每100mL菌液最终可获得3mg的目的蛋白,蛋白纯度在90%以上。纯化的GST-MAGE-3蛋白在体外冲击树突状细胞,能诱导特异性CTL杀伤肿瘤细胞活性。     

A recombinant carboxy‐terminal domain of alpha‐toxin protects mice against Clostridium perfringens

Clostridium perfringens alpha‐toxin (CP, 370 residues) is one of the main agents involved in the development of gas gangrene. In this study, the immunogenicity and protective efficacy of the C‐terminal domain (CP251‐370) of the toxin and phospholipase C (PLC; CB, 372 residues) of Clostridum bifermentans isolated from cases of clostridium necrosis were examined. The recombinant proteins were expressed as glutathione S‐transferase (GST) fusion proteins. Antibodies that cross‐reacted with alpha‐toxin were produced after immunization with recombinant proteins including GST‐CP251‐370, GST‐CP281‐370, GST‐CP311‐370, CB1‐372 and GST‐CB251‐372. Anti‐GST‐CP251‐370, anti‐GST‐CP281‐370 and anti‐GST‐CP311‐370 sera neutralized both the PLC and hemolytic activities of alpha‐toxin, whereas anti‐CB1‐372 and anti‐GST‐CB251‐372 weakly neutralized these activities. Immunization with GST‐CP251‐370 and GST‐CP281‐370 provided protection against the lethal effects of the toxin and C. perfringens type A NCTC8237. Partial protection from the toxin and C. perfringens was elicited by immunization with GST‐CP311‐370 and CB1‐372. GST‐CP251‐370 and GST‐CP281‐370 are promising candidates for vaccines for clostridial‐induced gas gangrene.