肠出血性大肠杆菌（EHEC）O157：H7紧密粘附素免疫保护性片段（Intimin-C）的克隆表达纯化及部分生物学活性研究

克隆表达并纯化肠出血性大肠杆菌(EHEC)O157:H7紧密粘附素免疫保护性片段(Intimin-C),并对其部分生物学活性进行研究.     

肠出血性大肠杆菌转移紧密黏附素受体的表达及其活性鉴定

目的:在原核表达基因工程茵中实现肠出血性大肠杆菌(EHEC)O157:H7转移紧密黏附素受体(Translocated Intimin Receptor,Tit)蛋白的高效表达,并对其活性进行初步鉴定.方法:采用PCR方法从EHEC O157:H7基因组中调取tir基因,插入pEASY-T1 克隆栽体.克隆质粒测序鉴定后,采用Nde Ⅰ、Xho Ⅰ限制性核酸内切酶双酶切pEASY-Tl-tit质粒获得tir基因,连接同样经过双酶切的pET-22b(+).表达质粒转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达,SDS-PAGE检测相对分子质量,Western blotting验证抗原活性.荧光显微镜观察蛋白是否具有嵌入细胞膜的活性.结果:PCR扩增得到1686bp的目的片段.构建的原核表达质粒pET-22b(+)-tir经酶切鉴定及测序与预期序列一致.目的蛋白以裂解上清形式表达,表达量约3mg/ml.经镍柱纯化后纯度达90%以上.重组表达的Tir具有嵌入细胞膜的生物学功能.结论:成功表达了具有生物活性的重组Tir蛋白,为Tir的功能研究奠定基础.     

猪丹毒丝菌C43065株表面保护性抗原A N端保护区在大肠杆菌中的表达

目的:在大肠杆菌中表达猪丹毒丝菌C43065株表面保护性抗原A(SpaA)N端保护区(SpaA-N),并检测其抗原性.方法:利用PCR方法从猪丹毒丝菌C43065株基因组中扩增出spaA基因片段,构建pMD18-spaA重组质粒并对插入片段进行测序;以pMD18-spaA重组质粒为模板,PCR扩增得到spoA-N基因片段,构建重组表达质粒pGEX-spaA-N,经序列测定证实正确后转化大肠杆菌BL21(DE3),再经IFrG诱导表达GST-SpaA-N融合蛋白并纯化.结果:扩增得到的spaA基因长1 881 bp,编码由626个氨基酸残基构成的多肽;SDS-PAGE和Western印迹检测结果表明,诱导表达获得相对分子质量约64 000的GST-SpaA-N融合蛋白,该融合蛋白能与相应抗体发生特异性反应.结论:获得了在大肠杆菌中可溶性表达的GST-SpaA-N融合蛋白,为进一步研究猪丹毒丝菌免疫保护性抗原奠定了基础.     

猪丹毒丝菌C43065株表面保护性抗原AN端保护区在大肠杆菌中的表达

目的：在大肠杆菌中表达猪丹毒丝菌C43065株表面保护性抗原A（SpaA）N端保护区（SpaA-N）,并检测其抗原性。方法：利用PCR方法从猪丹毒丝菌C43065株基因组中扩增出spaA基因片段,构建pMD18-spaA重组质粒并对插入片段进行测序;以pMD18-spaA重组质粒为模板,PCR扩增得到spaA-N基因片段,构建重组表达质粒pGEX-spaA-N,经序列测定证实正确后转化大肠杆菌BL21（DE3）,再经IPTG诱导表达GST-SpaA-N融合蛋白并纯化。结果：扩增得到的spaA基因长1881bp,编码由626个氨基酸残基构成的多肽;SDS-PAGE和Western印迹检测结果表明,诱导表达获得相对分子质量约64000的GST-SpaA-N融合蛋白,该融合蛋白能与相应抗体发生特异性反应。结论：获得了在大肠杆菌中可溶性表达的GST-SpaA-N融合蛋白,为进一步研究猪丹毒丝菌免疫保护性抗原奠定了基础。     

脂联素及其球状区在大肠杆菌中的可溶性表达

目的:克隆表达有生物学活性的脂联素及其球状区蛋白,并制备抗体。方法:以pQE30-adiponectin质粒为模板,PCR扩增脂联素及其球状区蛋白基因片段,插入pGEX-4T-2载体,转化大肠杆菌BL21后获得表达,用GSTrap柱亲和纯化可溶性表达的蛋白。用纯化的蛋白免疫家兔制备多抗,Westernblot鉴定抗体与人血清中脂联素的反应性。结果:PCR扩增脂联素基因片段长约710bp,脂联素球状区基因片段长约430bp。表达的GST-脂联素融合蛋白表观Mr约51000,GST-脂联素球状区融合蛋白表观Mr约42000,纯化后纯度高于90%。免疫产生的抗体与人血清中的脂联素能特异性结合。结论:表达获得的脂联素蛋白和制备的抗体为脂联素的检测及对其功能的研究奠定了基础。     

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。     

单增李斯特菌溶血素(LLO)的原核表达及其生物学活性鉴定

利用生物软件设计单增李斯特菌溶血素蛋白的基因hly的引物,通过PCR扩增hly基因,并将其克隆至PET28a(+)原核表达载体,转化大肠杆菌BL21进行优化表达。用镍柱纯化表达产物LLO,通过免疫印记鉴定其免疫原性,并通过溶血实验鉴定其溶血活性。琼脂糖凝胶电泳结果表明PCR扩增出1 590 bp的片段,经测序鉴定其序列同源性可达99%。SDS-PAGE结果表明诱导表达的产物大小约为58 kD,其最优化的表达条件是28°C下用0.1 mmol/L IPTG诱导6 h。Western blotting结果表明重组表达的LLO具有免疫原性;溶血实验表明重组表达的LLO具有较强的溶血活性,其溶血效价可达1:1 024。这为制备针对单增李斯特菌的单克隆抗体及其检测方法的建立奠定了基础。     

猪丹毒丝菌C43311株spaA基因N端免疫保护区的克隆和表达

采用PCR从猪丹毒丝菌C43311株基因组中扩增出编码表面保护性抗原A的spaA基因片段,将其克隆到pMD18-T载体并对插入片段进行测序.用spaA基因N端免疫保护区(spaA-N)的特异引物从重组质粒pMD18-spaA中扩增得到spaA-N片段,将其定向插入原核表达载体pGEX-6p-2中,构建重组表达质粒pGEX-spaA-N,转化大肠杆菌BL21(DE3),在IPTG诱导下表达融合蛋白GST-SpaA-N,用SDS-PAGE和Western印迹检测表达产物.测序结果表明spaA基因片段大小为1881bp,与已报道的不同血清型菌株spaA基因的核苷酸序列比较,核苷酸序列同源性在93%～99%之间.SDS-PAGE结果显示表达蛋白约为64kDa,与预期的大小相近.Western印迹检测结果表明,表达的融合蛋白GST-SpaA-N能与C43311株SpaA蛋白的抗血清发生特异性反应,证明原核融合表达蛋白具有免疫反应性.     

AA12(LG21)可溶性表达研究及抗体制备

用PCR技术从AA22基因上扩增出LG21(100—498bp)片段,并克隆到原核表达载体pET—28a( )上;转化大肠杆菌B121(DE3),进行诱导表达研究,使其在大肠杆菌中能够可溶性表达,优化表达条件获得表达量比较高的LG21蛋白;用镍离子螯和柱(Ni—NTA)纯化LG21蛋白,获得纯度较高的蛋白。用纯蛋白免疫小鼠制备多克隆抗体,ELISA结果显示效价可达到1：163 840;Westem结果表明该抗体可以与LG21蛋白特异结合;为进行免疫共沉淀实验,验证Chkl蛋白与AAl2蛋白在体内的相互作用奠定了基础。     

弓形虫MIC2胞质尾段蛋白及其多克隆抗体的制备

目的:制备弓形虫微线体蛋白2胞质尾段(MIC2C)蛋白片段及其多克隆抗体。方法:以弓形虫cDNA文库为模板,PCR扩增135bp MIC2C基因片段,构建MIC2C/pGEX-4T-1原核表达系统;IPTG诱导表达GST-MIC2C融合蛋白;用纯化的融合蛋白加免疫佐剂背部皮内注射免疫新西兰兔,制备多克隆抗体,亲和层析纯化并分析抗体的效价。结果:构建了MIC2C原核表达系统,表达并纯化了GST-MIC2C融合蛋白,蛋白的浓度为3.07mg/ml;获得了抗该蛋白的兔源性抗血清,纯化后的多克隆抗体效价为1:16 000。结论:在体外制备并纯化了GST-MIC2C融合蛋白及其多克隆抗体,为后续弓形虫入侵机制的研究奠定了基础。     

C19orf18蛋白的表达与纯化及多克隆抗体制备

旨在得到较高浓度和纯度的C19orf18蛋白,再将得到的目的蛋白用于制备其特异性的多克隆抗体。利用PCR技术扩增出C19orf18基因的胞内段和胞外段,中间用柔性肽连接,再将目的片段克隆到p ET28a(+)与p ET32a(+)载体上,通过诱导表达少量的目的蛋白,筛选出表达量较高的载体,再用筛选得到的表达量较高的载体大量表达目的蛋白,通过镍柱纯化得到较纯的C19orf18蛋白。用得到的蛋白免疫新西兰白兔,得到的抗血清先经过Protein A纯化,再进行抗原亲和纯化得到C19orf18蛋白多克隆抗体。结果显示,载体p ET28a-C19orf18蛋白表达量高于p ET32a-C19orf18,经过镍柱纯化后得到了较高浓度与纯度的目的蛋白,利用得到的目的蛋白作为抗原成功制备了其特异性的多克隆抗体。在原核细胞中成功表达了C19orf18重组蛋白,并得到了其特异性多克隆抗体,所制备的多克隆抗体可应用于ELISA、蛋白免疫印迹实验。     

炭疽芽胞杆菌BslA(260－652)蛋白的表达纯化与黏附功能鉴定

【目的】克隆表达炭疽芽胞杆菌BlsA的功能区片段并对其生物学功能进行鉴定。【方法】以炭疽芽胞杆菌A16R基因组DNA为模板PCR扩增bslA(260-652)基因片段,克隆至pET-28a(+)载体。将成功构建的重组质粒转化入大肠杆菌Rosetta(DE3)中,诱导表达后收集菌体经超声破碎后,对可溶表达部分用镍柱进行亲和层析纯化。以纯化后的蛋白为抗原,免疫BALB/c小鼠制备该蛋白的多抗,用ELISA和Western blot检测抗血清;使用间接免疫荧光实验和细菌黏附实验研究目标蛋白及其抗体的生物学功能。【结果】BslA(260-652)获得了可溶性表达,纯化后纯度约为87.4%。以纯化蛋白为抗原,免疫BALB/c小鼠制备的抗血清ELISA效价可达1∶20000。将BslA(260-652)蛋白与Hela细胞共孵育后,能够直接和Hela的细胞膜结合。细菌黏附实验表明BslA(260-652)蛋白及其相应的多抗血清都能够显著地抑制炭疽芽胞杆菌A16R对Hela细胞的黏附。【结论】大肠杆菌表达得到的炭疽芽胞杆菌BslA(260-652)蛋白具有与天然蛋白相似的生物活性,为深入研究BslA蛋白在炭疽芽胞杆菌致病过程中的作用奠定实验基础。     

沙门菌毒力基因spvB的原核表达及其多克隆抗体的制备

目的:构建沙门菌毒力基因spvB的原核表达载体,诱导表达纯化SpvB蛋白并以其为抗原免疫小鼠,制备多克隆抗体。方法:利用生物信息学软件对SpvB进行分析,选取抗原性较高、易表达的氨基酸序列作为克隆序列,以携带spvB基因的鼠伤寒沙门菌为模板,PCR扩增目的片段后与原核表达载体pET28a(+)连接;将质粒pET28a-SpvB转化大肠埃希菌BL21(DE3)后诱导表达并纯化。目的蛋白免疫小鼠,制备抗SpvB多克隆抗体,Western blot检测抗体特异性。结果:成功构建spvB原核表达载体,经IPTG诱导结果显示,重组蛋白表达且主要存在于包涵体中,将纯化后的蛋白免疫小鼠Western blot检测血清中抗体与SpvB特异性结合。结论:获得具有免疫原性的SpvB蛋白及其多克隆抗体,为进一步研究该基因的功能奠定基础。     

香港海鸥菌OsmC蛋白的原核表达、纯化及活性研究

[目的]原核表达纯化香港海鸥菌OsmC蛋白,并检测其抗氧化功能。[方法]通过PCR法扩增香港海鸥菌OsmC基因,将目的片段进行双酶切后连接到pET28a,构建重组质粒pET28a-OsmC并转化大肠杆菌,诱导OsmC蛋白表达,亲和层析纯化目的蛋白并利用氧化铁二甲酚橙实验检测其过氧化物酶活性。[结果]克隆得到全长基因,大小为441bp,编码147个氨基酸。得到重组表达质粒pET28a-OsmC,表达并纯化获得重组OsmC蛋白,OsmC蛋白能够降解H2O2。[结论]Osm C蛋白具有过氧化物酶活性,为研究香港海鸥菌的抗氧化机制奠定了基础。     

哈维氏弧菌铁超氧化物歧化酶基因表达及免疫作用研究

哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)是鱼虾等海水动物的重要病原菌。超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase)通过催化超氧阴离子自由基(O2-)形成O2 和H2O2, 以保持细胞自由基产生和清除之间的平衡, 在病原菌适应环境及细菌致病性方面发挥重要作用。用PCR 从哈维氏弧菌基因组扩增得到600 bp 的目的片段, 序列分析表明与弧菌Fe-SOD 的序列相似性为91%—99%。将目的基因片段克隆到原核表达载体进行表达。SDS-PAGE电泳分析显示纯化的蛋白为单一条带, 分子量为27 kD。具有典型的Fe-SOD 吸收光谱, 对氯仿-乙醇和H2O2敏感, 表明纯化的蛋白属于Fe-SOD。用邻苯三酚自氧化法测得酶的最适pH 7, 最适温度20℃。该酶在pH6—8 的范围内稳定, 当温度超过40℃时酶的活力迅速丧失。纯化的重组蛋白免疫大菱鲆, 4 周后用致病性哈维氏弧菌进行人工感染试验, 对大菱鲆的免疫保护率为80.00%。Western blot 可以检测到免疫大菱鲆的血清中的特异抗体。       

棉铃虫核型多角体病毒(HaSNPV)G4株Ha109蛋白的原核表达及抗体制备

根据棉铃虫单核衣壳核多角体病毒(Helicoverpa armigera single nucleocapsid nucleopoly-hedroyirus,HaSNPV)G4 株基因组全序列,设计引物,利用PCR方法扩增出开放阅读框(open reading frame,ORF)109编码片段并将其克隆至载体pGEM-T Easy,测序正确后将其亚克隆至原核表达载体pGEX-KG,经IPTG诱导,融合蛋白GST-Ha109在E.coli BL21中以包涵体形式得到高效表达.表达目的蛋白大小为38.5 kD,经SDS-PAGE分离纯化,免疫新西兰大白兔制备了多克隆抗体.抗体经1∶6000倍稀释后用于Western b1otting分析,获得特异性显色信号,为深入研究Ha109的功能奠定基础.     

新型冠状病毒S1蛋白的表达及活性鉴定

旨在获得具有免疫活性的SARS-CoV-2S1蛋白,为COVID-19的免疫预防及临床诊断提供较好的候选抗原.该研究利用PCR技术扩增出刺突蛋白(Spike,S)的S1亚基序列,通过同源重组法将目的片段克隆至冷休克表达载体pCold I,转化至大肠杆菌BL21感受态细胞内诱导表达S1蛋白,经Ni2+柱亲和层析纯化后,通...     

猪肌生成抑制素基因成熟蛋白编码序列的表达与纯化

猪肌生成抑制素(myostatin,MSTN)基因的cDNA去除信号肽后PCR扩增出成熟蛋白编码序列1．2kb片段,将该片段与pMD18-T载体连接。转化JM109受体菌细胞;筛选阳性克隆测序分析,结果表明与设计序列完全一致。将该克隆载体的质粒DNA用带有BamHI和Sall内切酶识别序列的另一对引物进行PCR扩增,将回收的1.2 kb PCR目的片段定向克隆到pET28a( )表达载体上。成功地构建了编码绪肌生成抑制素成熟蛋白的原核表达载体。LB液体培养基中用IPTG诱导表达,SDS—PAGE显示重组菌表达的MSTN蛋白以包涵体形式存在;经薄层扫描仪扫描分析SDS-PAGE凝胶,表达的MSTN包涵体蛋白占菌体不溶性蛋白含量的27．9％,其相对分子质量为41451．3。所构建的表达载体中含六聚组氨酸标签,HisTrap亲和柱纯化后纯度可达92．5％。该试验为获得较好的绪肌生成抑制素并制备抗体打下了良好的基础。     

gAd重组质粒的构建及其在大肠杆菌中的表达

为了建立人脂联素球状结构域(gAd)原核高效表达体系,分离纯化gAd并检测其生物活性,从淋巴细胞中提取人基因组DNA,PCR扩增出含有脂联素编码序列的片段,通过T-A克隆的方法克隆入pMD18-T载体中,然后设计适当的引物引入起始密码、终止密码以及相应的酶切位点,把脂联素球状结构域(gAd)基因亚克隆到表达载体pBV220,将序列鉴定正确的重组质粒转化入大肠杆菌DH5α中,用42℃温控诱导目的蛋白的表达;超声破菌,分离纯化包涵体,8mol/L尿素溶解,采用梯度稀释法复性重组蛋白,动物实验测定其活性。结果在大肠杆菌中成功实现了gAd稳定的以包涵体形式的高效表达,表达量约占全菌蛋白的20%,经聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定分离得到的包涵体具有较高纯度,复性后具有降低家兔血糖和游离脂肪酸的作用。为进一步研究gAd的生物学活性、作用机制奠定了基础。     

肠出血性大肠杆菌O157∶H7 EspA和EspB蛋白的重组表达及其免疫效果

目的：通过DNA重组技术表达肠出血性大肠杆菌（EHEC）0157：H7的EspA和EspB蛋白,并分析它们的免疫保护性。方法：采用PCR技术从EHEC0157：H7基因组中扩增espA和espB基因,连接至pET-22b（4-）载体上,转化至宿主细胞大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导表达,用亲和层析纯化目的蛋白,SDS-PAGE测定其相对分子质量,免疫小鼠分析其免疫保护性。结果：重组espA和espB基因片段的测序结果与GenBank中的相应基因序列完全一致,一致性均为100％;得到了纯度为95％以上的重组EspA和EspB蛋白,免疫小鼠所得到的抗体效价均为10^6。结论：重组EspA和EspB蛋白获得了可溶性表达,表达的蛋白具有良好的免疫保护性,为进一步制备疫苗奠定了基础。