肝癌特异性鼠源及人源化单链抗体基因的构建及大肠杆菌中的表达

为探讨一株肝细胞癌特异性鼠源及其人源化单链抗体基因在大肠杆菌中的可溶性表达策略并比较二者对抗原的结构能力,在三种载体中分别以融合、分泌及胞内表达的方式进行了研究,表达产物均以包涵体形式存在;对复性后的单链抗体以细胞ＥＬＩＳＡ及竞争抑制流式细胞仪法进行检测,表明人源化单链抗体和鼠源单链抗体有相近的抗原结合能力。结论是：大肠杆菌中表达的基因工程单链抗体的可溶性可能主要由自身氨基酸一级序列决定;先前的设     

cre基因在大肠杆菌中的表达及表达蛋白活性的检测

Cre重组酶来自噬菌体P1,可以识别特异的loxP位点的DNA序列,并进行专一性的剪切和拼接,利用PCR技术将cre基因克隆至原核表达载体pET-29a,在大肠杆菌BL21（DE3）得到了高效表达,采用DEAE－52柱层析的方法对表达蛋白进行了纯化,体外生物学活性检测表明,表达蛋白对含有同向loxP位点的质粒有切割活性。     

丙型肝炎病毒包膜蛋白E2可溶性单链可变区抗体在大肠杆菌中的表达

利用分子生物学技术,构建表达丙型肝炎病毒（HCV）包膜蛋白E2的人源单链可变区抗体（ScFv)的原核表达载体,并在大肠杆菌JM109中表达可溶性的HCV－E2－ScFv。以重组的HCV E2蛋白为包被抗原,利用噬菌体抗体库的表面展示技术,筛选含有HCV－E2－ScFv基因的噬菌体克隆,从噬菌体抗体阳性克隆中提取质粒,经Ncol/NotⅠ酶切鉴定后,该ScFv基因由750bp组成,将菜亚克隆到pCANTAB5E载体中,转化大肠杆菌JM109,在其培养上清中获得了可溶性HCV E2单链可变区抗体的表达。酶联免疫吸附法（ELISA）证实表达的HCV－E2－ScFv进行聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）,证实表达的HCV－E2－ScFv的分子量为28KD,为应用HCV－E2－ScFv进行肝组织免疫组织化学和细胞内免疫基因治疗研究奠定了基础。     

柑桔溃疡病菌重组单链抗体的高效表达及活性检测

运用PCR方法扩增利用核糖体展示技术筛选的抗柑桔溃疡病菌(Xanthomonas axonopodis pv.citri,XAC)的单链抗体(ScFv95)基因片段,将单链抗体基因重组到原核表达载体pET30a( )中,构建单链抗体高效表达载体pET30a( )-XAC-ScFv。再将pET30a( )-XAC-ScFv质粒转化进大肠杆菌BL21(DE3)后诱导表达,并对表达产物进行纯化、复性及活性检测。获得了抗XAC单链抗体的高效表达蛋白,以包涵体形式存在的表达蛋白大小约32kDa。包涵体蛋白经过变性、纯化和复性后,初步获得有功能的单链抗体。同时用Biacore分析XAC-ScFv-95与XAC LPS作用,结果表明复性后的XAC-ScFv-95具有较高的亲和力,从而为柑桔溃疡病菌XAC的免疫诊断和防治研究提供了新的工具和途径。     

乙肝表面抗原专一的单链嵌合抗体在大肠杆菌中的表达

利用重组ＰＣＲ技术将乙肝表面抗原专一单抗的Ｖｋ与人源的Ｃ基因拼接成轻链嵌合抗体Ｖ－Ｃ,再通过编码柔性肽段（Ｇｌｙ４Ｓｅｒ）的Ｌｉｎｋｅｒ与Ｖ连接成单链嵌合抗体ＳｃＦＶ－Ｃ,并分别在大肠杆菌的热敏与分泌型表达系统中进行表达。表达产物的Ｗｅｓｔｅｒｎ－ｂｌｏｔ与间接ＥＬＩＳＡ检测结果表明,ＳＣＦｖ－Ｃ产两种系统中的表达产物均具有抗原结合活性,并已在分泌肽的指导下ＳｃＦｖ－Ｃｋ能被Ｅ．ｃｏｌｉ分泌出胞外。     

抗人黑色素瘤单链抗体基因在大肠杆菌中的融合表达

应用RT-PCR技术从分泌抗人黑色素瘤单克隆抗体的杂交瘤细胞HB8760中克隆了抗体轻、重链可变区基因,用(Gly₄Ser)₃连接肽基因将V_H、V_L连接成ScFv基因,并进行了序列测定。ScFv基因全长927bp,其中VH基因长360bp,编码120个氨基酸,V_L基因长324bp,编码108个氨基酸。在大肠杆菌融合表达载体pGEX-4T-1中表达了GST-ScFv融合蛋白,表达产量占菌体总蛋白的29%。凝血酶消化后的产物具有黑色素瘤细胞结合活性。     

抗克伦特罗单链抗体表达载体的构建与鉴定

为构建克伦特罗(Clenbuterol, CBL)单链抗体(scFv)表达载体, 实现其在大肠杆菌中的表达。以pCANTAB5E- CBL质粒为模板, 扩增CBL的scFv基因, 与pPICZaA载体重组, 然后以重组质粒pPICZaA-scFv为模板扩增scFv及其相连的6 个组氨酸(6×His)片段, 再与载体pBV220连接, 转化大肠杆菌DH5a, 阳性克隆质粒经酶切和PCR鉴定后进行目的片断的序列测定。重组菌经温度诱导表达重组单链抗体, 并通过SDS-PAGE和Western blotting对其鉴定。采用竞争ELISA检测重组单链抗体的抗原结合活性。结果表明重组质粒pBV220-scFv含有插入片段, 与原序列的同源性达99.8%。重组蛋白的分子量接近37 kD, 能够被抗His标签单克隆抗体特异性识别且可被游离的CBL竞争性抑制, IC50值为4.55 ng/mL。这说明我们成功构建了重组质粒pBV220-scFv并实现了其在大肠杆菌中的表达, 为进一步进行CBL免疫法快速检测奠定了一定的基础。     

抗甜菜坏死黄脉病毒单链抗体表达载体的构建及其表达

用ＰＣＲ方法以分泌抗甜菜坏死黄脉病毒（ＢＮＹＶＶ）单克隆抗体的杂交瘤细胞的基因组为模板,扩增了编码ＢＮＹＶＶ单抗的重链可变区（ＶＨ）基因。测序表明,该ＶＨ序列属于小鼠ＩＩ（Ａ）亚类,全长为３６０ｂｐ,编码１２０个氨基酸。将其和先前克隆的轻链基因分别插入到一个含有连接ＶＨ和ＶＬ基因的连接序列的质粒之中,构建成单链抗体（ｓｃＦｖ）基因的表达载体ｐＴＣｓｃＦｖ。将质粒在大肠杆菌中表达,ＥＬＩＳＡ法检测出     

重组人血小板生成素在大肠杆菌中表达的研究

采用化学法全合成了编码人血小板生成素（ｔｈｒｏｍｂｏｐｏｉｅｔｉｎ,ＴＰＯ）成熟肽Ｎ端１５３氨基酸的基因序列,构建基于该合成基因的表达质粒,结果以谷胱甘肽转硫酶－ＴＰＯ１５３（ＧＳＴ－ＴＰＯ１５３）融合蛋白的方式获得了占全菌蛋白４０％的高效表达．进一步采用ＰＣＲ方法分别对ＴＰＯ合成基因及ＴＰＯｃＤＮＡ的翻译起始区（ＴＩＲ）序列进行定点突变,以降低这一区域的Ｇ－Ｃ含量．将突变序列分别插入到ｐＢＶ２２０表达载体中,重组质粒在转化大肠杆菌ＪＭ１０９后,均获得了表达,其中ＴＩＲ区突变后的合成基因表达产物约占全菌蛋白的１５％．为研究基因下游结构对表达的影响,在不改变氨基酸组成的基础上,构建了ＴＰＯ合成基因与ＴＰＯｃＤＮＡ的杂合序列表达质粒．研究结果表明翻译起始效率是影响ｒｈ－ＴＰＯ在大肠杆菌中表达的重要因素之一,同时基因下游序列的组成对表达水平也会产生影响．     

重组人IL-4大肠杆菌表达与纯化

根据大肠杆菌密码子偏爱性优化并合成人白细胞介素4基因,以pET30a( )为载体构建了重组表达质粒pET30a( )/rhIL-4,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,诱导表达并超声破菌检测重组蛋白的表达形式。采用5L发酵罐培养工程菌,发酵液OD600为0.6时诱导3.5h收集菌体,检测目的蛋白的表达量。收集的菌体经压榨破菌获得包涵体,通过包涵体变性、层析、透析复性等方法对rhIL-4进行纯化。采用人红细胞白血病细胞(TF-1)测定纯化的rhIL-4的生物活性。测序表明目的基因已插入载体pET30a( )中,重组蛋白以包涵体形式表达,单位体积重组蛋白的表达量达200mg/L发酵液,建立了对包涵体形式表达的rhIL-4纯化方法,最终得率为40mg/L发酵液,纯度大于98%,回收率为20%以上。免疫印迹法检测诱导表达的重组蛋白和纯化的蛋白为IL-4,N端氨基酸序列测定结果与理论相符,生物活性检测纯化的蛋白比活性达2.5×106AU/mg。这为rhIL-4进一步产业化研究建立了基础。     

重组PAI－1在大肠杆菌中的高效表达

纤溶酶原激活物抑制因子－１（ＰＡＩ－１）在天然状态下含量很低。为了进行ＰＡＩ－１的结构与功能的研究,构建了表达重组ＰＡＩ－１的质粒ｐＢＶ２２０／ＰＡＩ－１,并在大肠杆菌中得到了高效表达。最高表达量为菌体总蛋白量的４９％以上,经Ｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔｉｎｇ检测,得到了分子量为４３．０ｋＤａ的反应条带。对形成包涵体的表达产物进行变、复性处理及Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ－７５的初步纯化,得到了潜伏态的重组Ｐ     

重组蛋白在大肠杆菌周间腔的分泌表达

大肠杆菌是用于生产重组蛋白的重要工程宿主菌。但是,要获得足够的正确折叠的蛋白还存在一定的缺陷,其中一种解决此问题的方法就是使重组蛋白分泌到大肠杆菌的周间腔里。在这篇综述中,主要讨论了使重组蛋白分泌表达至大肠杆菌周间腔的近期的研究进展。     

表达重组葡激酶-水蛭素融合蛋白的大肠杆菌工程菌的高密度培养

采用溶氧反馈的分批培养流加补料的方法高密度培养重组大肠杆菌BL21(DE3)生产重组葡激酶-水蛭素融合蛋白。通过摇瓶培养对菌种和培养条件的初步筛选,采用溶氧反馈的流加补料策略,进行了5L发酵罐的合成培养基和复合培养基的发酵工艺的研究。通过对培养条件的不断优化,重组葡激酶-水蛭素融合蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)里得到了高效表达,菌体密度最终达到115g/L(WCW)以上,可溶性重组融合蛋白占菌体总蛋白的30%以上,含量约为1.1~1.2g/L。5L发酵罐的发酵工艺参数在40L发酵罐中进行了放大培养,结果表明该工艺能有效的放大,可适用于工业生产。     

重组芋螺毒素GeXIVAWT的表达、纯化和鉴定

芋螺毒素GeXIVAWT是来自食虫将军芋螺(Conus generalis Lonnaeus)毒管中,具有两对二硫键的28肽.通过化学合成这种芋螺毒素产量低、成本高、难以纯化.利用简单快速的重组表达来生产富含二硫键的芋螺毒素有可能成为有效的新途径.通过对芋螺毒素GeXIVAWT的基因进行密码子优化,人工合成引物来构建表达载体pET22b(+)/pelB-GeXIVAWT.融合了信号肽的重组芋螺毒素以包涵体的形式在大肠杆菌中获得了高效表达.利用低浓度尿素洗涤和超滤管进行纯化无组氨酸标签的重组芋螺毒素pelB-GeXIVAWT,再利用稀释复性的方法将无活性的包涵体转变成具有活性的重组芋螺毒素.复性后的重组蛋白采用反相高效液相色谱进一步纯化后进行了质谱鉴定.活性实验表明重组芋螺毒素pelB-GeXIVAWT具有抑制昆虫细胞Sf-9的生长,为研究芋螺毒素作为生物杀虫剂奠定基础.     

Recombinant Escherichia coli cells immobilized in Ca-alginate beads for metabolite production

Milligram amounts of metabolites of drug candidates are required to identify toxic products. Human drug metabolites are currently produced selectively in a time- and cost-efficient manner in bioreactor systems containing recombinant Escherichia coli co-expressing a human cytochrome P450 isoenzyme/NADPH cytochrome P450 reductase (hCYP/HR) complex. For further optimization, immobilization of the catalytic system in Ca-alginate microbeads was considered. This new concept was designed for CYP3A4 with testosterone as substrate. Immobilized E. coli cells had a high maximal and homogeneously distributed biomass. Viability was stable over at least 1 week of culture and even longer during storage. Gene expression was ideally initiated 6 h after immobilization. Although immobilized E. coli cells expressed a highly functional enzyme system after 2 days, they did not metabolize testosterone, probably due to cell permeability problems resulting from immobilization. Therefore, immobilized cell membranes displaying testosterone bioconversion activity, even after long-term storage, will be used in bioreactors with high organic solvent content.     

III型类人胶原蛋白在大肠杆菌重组表达及发酵制备

【背景】胶原蛋白广泛应用于日用化工及生物医药中,相比传统方法,基因工程方法制备胶原蛋白具有避免病毒隐患、产量高等优点,逐步受到广泛关注。【目的】获得III型类人胶原蛋白基因,实现大肠杆菌中的异源表达。【方法】以人III型胶原蛋白α1链为模板,(Gly-X-Y)为最小研究单位,优选亲水性氨基酸,设计目标基因kit,构建重组大肠杆菌(Escherichia coli) pET-28a(+)-kit/BL21(DE3),并对其结构进行表征。【结果】类人胶原蛋白基因kit成功在大肠杆菌体系中表达,表达量约为0.53 g/L,7 L发酵罐上补料发酵后其最大表达量提高至3.02 g/L,亲和层析纯化类人胶原蛋白纯度约为91%,对其进行N端测序、氨基酸分析、质谱分析及圆二色谱分析,确定类人胶原蛋白成功表达。【结论】类人胶原蛋白的成功表达为未来规模化制备及其在日用化工及生物医药行业的应用奠定了基础。     

用重组大肠杆菌发酵生产人生长激素研究

通过不同培养基、不同糖浓度对重组菌Ｅ．ｃｏｌｉＤＨ１０Ｂ／ｐＩＮⅢＡ３ＨＧＨ的菌体生长与外源蛋白表达量的影响的比较，确定较为合适的培养条件，并对发酵过程中调节ｐＨ的氨水用量与外源蛋白的表达量之间的相关性作探索，得到相关性曲线，从而根据氨水用量了解细菌的生长状况。     

原核系统可溶性表达策略

获得大量目的蛋白的最简单最经济的方法是利用原核表达系统表达外源基因.但由于原核系统的自身特点,使所表达的蛋白常常形成无活性的包涵体.多年来世界各国的研究为解决这一问题尝试了多种方法.本简单介绍原核表达系统的特点及提高蛋白可溶性表达的常用方法.