DNA错配修复蛋白MutS和MutL的相互作用研究

MutL 和 MutS 是DNA错配修复系统中起关键作用的修复蛋白. 利用基因融合技术高效表达了MutL 和 MutS融合蛋白,并利用它们发展了一种研究二者相互作用的简便方法. 融合蛋白MutL-GFP (Trx-His6-GFP-(Ser-Gly)6-MutL),MutL-Strep tagⅡ (Trx-His6-(Ser-Gly)6-Strep tagⅡ-(Ser-Gly)6-MutL) 和 MutS (Trx-His6-(Ser-Gly)6-MutS) 被构建并在大肠杆菌中高效表达. 收集菌体细胞、超声波破碎后离心取上清进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS-PAGE) 分析,结果表明有与预期分子质量相应的诱导表达条带出现,其表达量约占全细胞蛋白的30％且以可溶形式存在. 利用固定化金属离子配体亲和层析柱分别纯化融合蛋白,其纯度达到90％. 通过将MutS蛋白固定的方法研究两种MutL融合蛋白分别与MutS之间的相互作用. 结果表明：只有MutS蛋白与含有错配碱基DNA分子结合后才与MutL蛋白发生相互作用. 通过检测MutL融合蛋白标记的绿色荧光信号或酶学显色信号来鉴定相互作用的发生. 建立的融合分子系统方法也为研究其他的蛋白质或生物大分子之间的相互作用提供了一个技术平台.     

利用融合蛋白EDDIE在大肠杆菌中高效表达抗菌肽Cecropin AD

本研究采用猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)定点突变外壳蛋白(EDDIE)为融合蛋白,对抗菌肽Cecropin AD(CAD)基因进行了高效融合表达,获得了有抗菌活性的抗菌肽CAD。首先采用重叠PCR基因合成技术将编码抗菌肽的CAD基因与猪瘟病毒定点突变外壳蛋白EDDIE编码基因合成为e-cad融合基因,接着将融合基因e-cad采用定点同源重组的方法连接到载体pET30a上,构建成pETED表达载体,然后转化大肠杆菌BL21(DE3)表达,表达的融合蛋白在大肠杆菌中主要以包涵体形式存在,表达量占菌体总蛋白的40%以上。蛋白质在体外复性,融合蛋白中EDDIE自我剪切,产生抗菌肽CAD。抑菌试验表明抗菌肽CAD能有效地抑制大肠杆菌和藤黄八叠球菌的生长,并且对酵母菌的生长也有微弱地抑制作用。以EDDIE为融合蛋白是在大肠杆菌中高效表达抗菌肽的一种好方法。     

蜂毒溶血肽前体蛋白cDNA的克隆及其融合蛋白的表达

从蜜蜂毒腺中提取总RNA ,通过RT PCR扩增得到了蜂毒溶血肽前体蛋白的cDNA ,将扩增产物克隆到 pT7Blu T载体上 ,再进一步将插入片段酶切并连接到 pUC1 1 8载体上 ,构建了重组质粒pUMP。DNA序列分析结果表明 ,克隆得到的cDNA序列与所发表序列完全相同 ,且与 β 半乳糖苷酶部分序列构成正确的读码框。含重组质粒 pUMP的大肠杆菌DH5α表达了与β 半乳糖苷酶部分序列融合的蜂毒溶血肽前体蛋白     

融合蛋白连接肽的研究进展

融合蛋白是将两个或多个基因的编码区首尾连接,由同一调控序列控制构成的基因表达产物。对于有连接肽的融合蛋白,连接肽的设计在其中起着决定性的作用。该文从连接肽的设计、构建、分类、功能以及用连接肽构建融合蛋白时出现的问题和问题的解决等几个方面作了综述。     

DNA错配修复基因mutS的高效表达及表达产物活性鉴定

将DNA错配修复基因mutS(2.56kb)克隆于分泌型原核表达载体pET32a( )上,以N端融合6个组氨酸的形式在E.col AD494(DE3)中进行了IPTG诱导表达。SDS－PAGE分析证实有一与预期分子量相应的诱导表达条带,其表达量占全菌蛋白质的35％左右,且表达蛋白以可溶形式存在。利用固定化金属离子（Ni^2 )配体亲和层析柱纯化目的蛋白,其纯度为90％以上。与含有错配碱基DNA双链的结合反应证明该蛋白具有特异性识别,结合含有错配碱基DNA双链的生物活性。     

人GLP -1- IgG Fc融合蛋白在毕赤酵母中的高效表达

目的:构建GLP-1-IgG Fc融合蛋白分子并在毕赤酵母中实现高效表达.方法:使用蛋白质工程技术改造GLP -1,去除其蛋白酶降解位点,然后利用重叠延伸PCR方法得到改造后的GLP -1与人IgG-Fc片断的嵌合体基因并将其插入pPIC9K载体中.以重组载体转化巴斯德毕赤酵母菌中进行表达.采用SDS-PAGE和Western Blot方法检测重组蛋白的表达.结果:成功的构建了GLP -1-IgG Fc嵌合体基因并使其在重组毕赤酵母中高效分泌表达.在25℃条件下,摇瓶培养添加0.5％甲醇诱导72h后融合蛋白的表达量最大,为5mg/L.SDS-PAGE和Westem-Blot结果表明表达产物为GLP -1-IgG Fc融合蛋白.结论:获得了高效表达GLP -1-IgG Fc融合蛋白的毕赤酵母菌株,为GLP -1-IgG Fc的活性和半衰期测定及下一步的开发奠定了基础,并为在毕赤酵母菌中表达其他Fc融合蛋白和抗体提供了参考.     

转化生长因子α－绿脓杆菌外毒素融合蛋白TGFα－PE40高效表达质粒的构建和表达

利用基因工程技术,将质粒pYX382用xbaI和EcoRl切下插入的TGFa—PE40融合 基因片段-连接到可表达载体pCB604的XbaⅠ／EcoR Ⅰ位点中,构建成新的重组质粒p2x—TP1。P2x—TP1转化E.coli BL2l感受志菌后,在ⅠPTG诱导下Ⅰpp启动子转录表达TGFα—PE40融合蛋白。表达产物主要以包涵体形式沉积在细胞内。融合蛋白表达量的高低与诱导时的细胞密度,诱导的温度以及培养基有关。在一定范围内与诱导剂的剂量以及诱导时间的长短无关。P2x—TPl重组质粒在工程菌中的表达TGFα－PE40融合蛋白量约为50mg／L。     

小肽多拷贝基因表达载体的构建及其高效表达(英文)

介绍一种快速、高效构建小肽多拷贝基因表达载体的策略 ,并构建了相应的表达载体pETE coT .用人工合成的编码 2 8个氨基酸残基的胸腺素α1基因为模型 ,采用限制酶EcoT14I识别序列CCAAGG为小肽基因两末端序列 ,利用其酶切后可产生非镜相对称粘性末端 ,一次连接反应就构建出一系列不同基因拷贝数的表达载体 ;在小肽基因两端分别引进编码FactorXa和羟胺蛋白切割位点的序列 ,表达出的融合蛋白可被FactorXa和羟胺剪切出不残留任何外源氨基酸的小肽 .不同拷贝数的小肽融合蛋白在大肠杆菌BL2 1(DE3)中均获得高效表达 .     

Trx-NAP 5融合蛋白在大肠杆菌中的表达及其活性检测

目的:用大肠杆菌表达获得重组线虫抗凝血肽5(rNAP 5),为研究开发NAP5的功能与应用提供原料来源。方法:将扩增的NAP5基因经BamHⅠ和HindⅢ双酶切后与表达载体pET-32a连接。构建好的重组表达质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)后,分别经IPTG和乳糖诱导表达,并探讨诱导表达条件,分析表达产物的可溶性情况。表达产物经镍亲和纯化后,用凝血酶原时间(PT)和活化部分凝血活酶时间(aPTT)检测体外抗凝活性。结果:成功构建了pET-32a/NAP5表达载体,IPTG和乳糖均能诱导目的蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中高效地可溶性表达。优化条件下每升LB培养基可获可溶性目的融合蛋白量达65.3mg。纯化的蛋白能明显延长PT及aPTT,7.0mg/L的蛋白平均约延长5.09倍aPTT,2.55倍PT。结论:在大肠杆菌中成功表达了具有很好生物活性的Trx-NAP5融合蛋白,为研究开发NAP5的功能与应用奠定了基础。     

TAT-EDAG融合蛋白的原核表达及其转导活性的研究

HIV-TAT蛋白转导域（PTD）是新近发现的一种在蛋白转导过程中能高效穿过生物膜的结构域,它能将与之连接的多肽、蛋白质及DNA等分子跨膜导入几乎所有的组织和细胞,转导效率高而对细胞没有损伤.构建了TAT-EDAG、TAT-GFP融合蛋白原核表达载体,在大肠杆菌BL21（DE3）细胞中实现了两种融合蛋白的可溶性原核表达,在非变性条件下进行蛋白纯化,获得了纯度在90%以上的融合蛋白.脱盐处理后,利用TAT-GFP转染体外培养的鼠成纤维细胞证实了TAT转导肽的生物活性;利用TAT-EDAG转染体外培养的HL-60细胞,Western blotting分析表明：TAT-EDAG可以导入HL-60细胞中.这为下一步应用于体外造血干细胞扩增研究奠定了基础.     

Biochemical characterization of mismatch-binding protein MutS1 and nicking endonuclease MutL from a euryarchaeon Methanosaeta thermophila

In eukaryotes and most bacteria, the MutS1/MutL-dependent mismatch repair system (MMR) corrects DNA mismatches that arise as replication errors. MutS1 recognizes mismatched DNA and stimulates the nicking endonuclease activity of MutL to incise mismatch-containing DNA. In archaea, there has been no experimental evidence to support the existence of the MutS1/MutL-dependent MMR. Instead, it was revealed that a large part of archaea possess mismatch-specific endonuclease EndoMS, indicating that the EndoMS-dependent MMR is widely adopted in archaea. However, some archaeal genomes encode MutS1 and MutL homologs, and their molecular functions have not been revealed. In this study, we purified and characterized recombinant MutS1 and the C-terminal endonuclease domain of MutL from a methanogenic archaeon Methanosaeta thermophila (mtMutS1 and the mtMutL CTD, respectively). mtMutS1 bound to mismatched DNAs with a higher affinity than to perfectly-matched and other structured DNAs, which resembles the DNA-binding specificities of eukaryotic and bacterial MutS1 homologs. The mtMutL CTD showed a Mn²⁺/Ni²⁺/Co²⁺-dependent nicking endonuclease activity that introduces single-strand breaks into a circular double-stranded DNA. The nicking endonuclease activity of the mtMutL CTD was impaired by mutagenizing the metal-binding motif that is identical to those of eukaryotic and bacterial MutL endonucleases. These results raise the possibility that not only the EndoMS-dependent MMR but also the traditional MutS1/MutL-dependent MMR exist in archaea.     

DNA mismatch correction in Haemophilus influenzae: characterization of MutL, MutH and their interaction

Haemophilus influenzae DNA mismatch repair proteins, MutS, MutL and MutH, are functionally characterized in this study. Introduction of mutS, mutL and mutH genes of H. influenzae resulted in complementation of the mismatch repair activity of the respective mutant strains of Escherichia coli to varying levels. DNA binding studies using H. influenzae MutH have shown that the protein is capable of binding to any DNA sequence non-specifically in a co-operative and metal independent manner. Presence of MutL and ATP in the binding reaction resulted in the formation of a more specific complex, which indicates that MutH is conferred specificity for binding hemi-methylated DNA through structural alterations mediated by its interaction with MutL. To study the role of conserved amino acids Ile213 and Leu214 in the helix at the C-terminus of MutH, they were mutated to alanine. The mutant proteins showed considerably reduced DNA binding and nicking, as well as MutL-mediated activation. MutH failed to nick HU bound DNA whereas MboI and Sau3AI, which have the same recognition sequence as MutH, efficiently cleaved the substrate. MutS ATPase activity was found to be reduced two-fold in presence of covalently closed circular duplex containing a mismatched base pair whereas, the activity was regained upon linearization of the circular duplex. This observation possibly suggests that the MutS clamps are trapped in the closed DNA heteroduplex. These studies, therefore, serve as the basis for a detailed investigation of the structure-function relationship among the protein partners of the mismatch repair pathway of H. influenzae.     

血管生成素与绿色荧光蛋白融合基因的构建、表达及生物活性

通过RT PCR的方法从人外周血白细胞扩增血管生成素 (Ang)cDNA .在计算机分子结构模建的基础上 ,通过柔性连接臂构建了Ang与Gfp融合基因 ,并在大肠杆菌DH5α中实现了高效表达 .重组蛋白占菌体总蛋白的 32 %.融合蛋白经初步纯化后 ,在紫外线激发下可见明显的绿色荧光 ,同时能够显著地促进鸡胚尿囊膜毛细血管的新生 ,而且所获融合蛋白在体外具有促进人脐静脉血管内皮细胞增殖的作用 .这种双功能融合蛋白的表达为阐明Ang的核转位过程奠定了基础 ,同时为阐明血管新生的分子机制创造了条件     

抗菌肽Diptericin cDNA的克隆及在E.coli中的融合表达

 从果蝇成虫中抽提总 RNA,RT- PCR扩增编码伏蝇素 diptericin的 c DNA,克隆并测定了全序列 .将该 c DNA亚克隆到融合表达载体 p MAL- CR1上 ,转化大肠杆菌 BL2 1菌株 ,进行了高效的可溶性融合表达 .通过离子交换层析纯化融合蛋白 ,经 Xa因子酶切后得到的重组 diptericin具有抗菌活性 .     

rhEPO-L-Fc融合蛋白的表达、生物活性和初步药动学分析

为了延长人促红细胞生成素(hEPO)体内半衰期以达到更好的药效,制备通过柔性接头相连接的重组人红细胞生成素-IgG1 Fc融合蛋白(rhEPO-L-Fc),并对其生物学活性和体内药动学进行初步研究.利用PCR技术构建rhEPO-L-Fc融合基因,克隆至表达载体pOptiVEC-TOPO ,在二氢叶酸还原酶缺陷型中国仓鼠卵巢细胞(CHO-dhfr-)表达.Protein A亲合层析柱纯化融合蛋白,SDS-PAGE、质谱、Western blotting鉴定表达产物,细胞增殖实验检测融合蛋白的体外活性,动物实验检测融合蛋白的体内活性和半衰期.成功构建pOptiVEC-TOPO -rhEPO-L-Fc重组子,实现了在CHO细胞表达,纯化后的rhEPO-L-Fc融合蛋白经鉴定,其分子量和特异性均与理论值相符,能刺激体外培养的EPO依赖型细胞生长,ED50为2 ng/mL,且明显增加大鼠外周血网织红细胞数,体内消除半衰期达到27 h.rhEPO-L-Fc融合蛋白能延长hEPO体内半衰期,为其临床研究奠定了基础.     

Memo蛋白的融合表达和纯化

目的:一些临床预后较差的恶性肿瘤一般具有很高的转移性和侵袭性,近来的研究表明,Memo蛋白与恶性肿瘤的这些特性有十分密切的关系。本研究拟克隆、融合表达和纯化Memo蛋白。方法:用PCR方法从乳腺文库中扩增Memo蛋白编码序列,并将其以正确相位与pGST载体中的GST编码序列融合,构建成重组质粒pGST-Memo。将此重组质粒转化大肠杆菌DH5α后,用谷胱甘肽-Sepharose4B纯化融合蛋白,并用Western印迹检测融合蛋白的表达。结果:构建了Memo蛋白的融合表达载体,并在大肠杆菌DH5α中得到表达,经谷胱甘肽-Sepharose4B亲和层析获得了纯化的GST-Memo融合蛋白。Western印迹检测表明,此蛋白可与GST抗体反应。结论:Memo蛋白的克隆、融合表达和纯化,为进一步研究恶性肿瘤的转移性、侵袭性及其相关机理提供了有用的材料。     

USP22基因克隆及其融合蛋白真核表达载体的构建

目的克隆人类泛素水解酶22（ubiquitin—specific processing enzyme22,USP22）基因,构建与绿色荧光蛋白融合表达的真核载体。方法利用RT—PCR技术以HeLa细胞总RNA为模板分别扩增USP22基因cDNA序列两片段,依次插入真核表达载体pEGFP—N1;重组质粒转染HEK293T细胞,观察融合蛋白表达及绿色荧光的分布。结果测序结果显示USP22序列与GenBank收录数据一致,酶切显示重组质粒pEG—FP—USP22构建无误,质粒转染后有80％左右HEK293T细胞表达绿色荧光,且在胞质与胞核中广泛分布。结论成功克隆USP22基因并构建与GFP融合表达的真核载体,为进一步深入研究USP22基因的生物学功能奠定了基础。