人自噬相关蛋白ATG5的原核表达及纯化

目的:原核表达纯化带His标签的自噬相关蛋白ATG5。方法:利用PCR技术从人乳腺文库中扩增出人ATG5基因的编码序列,插入载体p ET-28a(+)中得到重组质粒,经Bam HⅠ和XhoⅠ双酶切鉴定后转化大肠杆菌Ros-sate进行小量诱导,挑选出可以诱导His-ATG5蛋白的菌液进行融合蛋白的纯化,通过Western印迹和SDS-PAGE检测融合蛋白的纯化效果。结果:用PCR技术从人乳腺文库中扩增得到约828 bp的目的片段,插入载体p ET-28a(+)构建出His-ATG5重组质粒并经酶切及测序验证;转化大肠杆菌Rossate后进行小量诱导表达并纯化蛋白,SDS-PAGE检测显示获得相对分子质量约为38×103的融合蛋白。结论:原核表达并纯化获得His-ATG5融合蛋白,为后续研究ATG5在自噬中的作用机制奠定了实验基础。     

人自噬相关蛋白ATG7的原核表达及纯化鉴定

目的:原核表达并纯化自噬相关蛋白ATG7,初步鉴定其生物学活性。方法:利用PCR技术从人乳腺文库中扩增出人ATG7基因的编码序列,插入载体p ET-28a(+)得到重组质粒,经Bam HⅠ和NotⅠ双酶切鉴定后转化大肠杆菌Rossate菌株进行小量诱导,纯化融合蛋白His-ATG7,通过Western印迹和SDS-PAGE检测融合蛋白的纯化效果。结果:用PCR技术从人乳腺文库中扩增得到约2031 bp的目的片段,插入载体p ET-28a(+)后构建出His-ATG7重组质粒,并经酶切鉴定及测序证实无误;转化大肠杆菌Rossate并进行小量诱导,纯化后SDS-PAGE检测显示获得相对分子质量约为78×103的融合蛋白。结论:纯化得到原核系统表达的His-ATG7融合蛋白,为后续研究ATG7在自噬中的作用机制奠定了实验基础。     

自噬相关基因Atg5的原核表达及多克隆抗体制备

目的：克隆自噬相关基因Atg5,在大肠杆菌中重组表达后制备抗Atg5多克隆抗体。方法：用RT-PCR方法从RAW264．7细胞基因组中克隆Atg5基因,连接至pQE80L原核表达载体后转化大肠杆菌DH50α进行诱导表达,SDS-PAGE及Westernblot鉴定表达蛋白;目的蛋白纯化后,以100μg／kg纯化的蛋白免疫新西兰兔,制备抗Atg5多克隆抗体;提取RAW264．7细胞总蛋白,以制备的抗Atg5多抗进行Westernblot反应,检测多抗的生物学活性。结果：克隆了Atg5基因,在大肠杆菌中表达了重组Atg5,SDS-PAGE分析显示表达产物相对分子质量与预期值一致,Western blot结果证明该产物具有较高的生物学活性,纯化蛋白免疫动物后制备了抗Atg5多克隆抗体。结论：在大肠杆菌中表达了重组Atg5,制备了抗Atg5多克隆抗体,为自噬的检测和研究提供了工具。     

自噬相关基因ATG5在感染和炎症性疾病中的作用

自噬对生物体维持细胞内环境具有至关重要的作用。目前已经证实自噬广泛参与多种疾病的发生发展过程,例如肿瘤、免疫性疾病以及炎症性疾病等,其与炎症性疾病相关性更加密切,也是近年来的研究热点。自噬相关基因(ATGs)参与调节自噬的许多方面,其中ATG5主要参与自噬小体的双层膜弯曲,对自噬的发生起决定性作用。本文主要概述近年研究发现ATG5在炎症性疾病中的机制,并探讨自噬其作为炎症性疾病治疗方向的可能性,为炎症性疾病的诊治提供新的思路。     

茄子自噬相关基因ATG8家族鉴定及表达分析

自噬相关基因ATG8在调节植物生长发育和胁迫响应中发挥着关键作用。本研究通过生物信息学技术分析ATG8在茄子基因组中的分布、结构及进化等,并研究了其在茄子不同组织、外源激素和冷处理下的表达情况。结果表明,从茄子基因组中共鉴定到7个ATG8基因,分布在6条染色体上。理化性质分析显示茄子ATG8基因编码的蛋白包含118~166个氨基酸残基,等电点在6.29~9.16之间;基因结构和保守基序分析表明,ATG8基因家族成员具有保守的基因结构和蛋白基序;启动子区域含有多种激素响应和逆境响应的顺式作用元件;茄子中有3对ATG8基因存在共线关系;茄子与拟南芥和番茄ATG8基因家族成员间分别存在10和11对共线关系。组织表达分析表明茄子ATG8主要在不同的花器官中表达,表明其可能与茄子花发育有关;此外,表达模式分析结果显示7个茄子ATG8基因对冷胁迫和ABA、MeJA、SA等外源激素均有不同程度的响应,表明ATG8基因家族在茄子生长发育、胁迫和激素响应中具有重要的功能。     

肌萎缩侧索硬化症转基因小鼠脊髓中自噬相关基因ATG5表达降低

目的明确自噬相关基因ATG5在肌萎缩侧索硬化症(amyotrophic lateral sclerosis,ALS)转基因鼠脊髓中的表达情况.方法取95d、108d和122d ALS转基因小鼠和野生型小鼠脊髓,应用免疫荧光、Western blot和RT-PCR技术,检测ATG5在脊髓中的表达.结果免疫荧光染色检测显示,在脊髓内,ATG5免疫反应产物主要定位于神经元;与同窝野生型小鼠比较,脊髓内ATG5免疫反应性在95d转基因小鼠无明显差异,而在108d和122d转基因小鼠明显降低.Western blot和RT-PCR分析显示,与同窝野生型小鼠比较,脊髓内ATG5 mRNA和蛋白表达水平在95d无明显变化,但在108d和122d时,转基因小鼠脊髓内ATG5 mRNA和蛋白表达均显著低于同窝野生型小鼠.结论ATG5在ALS转基因鼠脊髓中表达降低,提示ATG5表达异常与ALS发生密切相关.     

盐穗木HcDMC1的原核表达和抗血清的制备

DMC1是减数分裂过程中同源染色体配对和重组修复所必需的减数分裂特异蛋白。根据盐胁迫下盐穗木转录组数据库,克隆获得的盐穗木DNA损伤修复基因命名为HcDMC1。为深入分析盐穗木HcDMC1基因的耐盐功能,通过原核表达获得盐穗木HcDMC1的融合蛋白,用于免疫小鼠制备特异性的HcDMC1抗血清。结果表明,利用pET30a-HcDMC1能够在大肠杆菌BL21（DE3）中诱导表达融合蛋白His-HcDMC1,纯化融合蛋白His-HcDMC1的含量为1.0 mg·mL^-1。每次每只小鼠免疫接种50 μg融合蛋白,三次免疫接种后进行抗体效价及特异性检测。ELISA检测抗血清滴度约为1：400 000,Western Blot检测证明了抗血清的特异性。本研究制备的小鼠抗血清能够为盐穗木HcDMC1蛋白的功能鉴定和免疫检测提供实验材料。     

重组自噬标志分子LC3的抗血清制备

自噬（autophagy）是胞内蛋白等大分子或细胞器直接或间接与溶酶体结合,从而得以降解的过程.微管相关蛋白1轻链3-β（microtubule associated protein 1 light chain 3 β, MAP1LC3-Ⅱ,简称LC3）,是在高等真核细胞中发现的第一种自噬体膜蛋白,可以作为自噬的标志性分子用于检测自噬活动.为深入研究自噬的发生过程及其与健康和疾病的关系,通过构建pET28a(+)-LC3原核表达系统,应用多聚组氨酸结合树脂分离和纯化了重组LC3蛋白,以该蛋白为免疫原制备了抗LC3的抗血清,并利用HeLa细胞自噬模型采用Western印迹方法对该抗血清的特性进行了鉴定.结果显示,兔抗LC3抗血清同时可以识别LC3的2个亚型LC3-Ⅰ和LC3-Ⅱ,且可清晰检测到自噬发生时LC3-Ⅰ向LC3-Ⅱ的转化,表明该血清可以用于自噬的检测.     

大豆花叶病毒CP基因原核表达与抗血清制备

根据已报道的大豆花叶病毒(SMV)序列设计引物,扩增SMV的外壳蛋白(CP)基因,序列同源性分析结果表明,与目前已报道的SMV不同分离物CP基因核苷酸序列同源性为85.0%～96.8%,相应推测的氨基酸序列同源性为87.9%～98.9%.将CP基因插入原核表达载体pSBET后在大肠杆菌BL21(DE3)Plys S中诱导表达.通过12%SDS-PAGE和5%～20%梯度SDS-PAGE两次制备电泳纯化诱导产物,免疫家兔获得抗CP血清,Western blot分析对CP具有高度特异性.硫酸铵沉淀法与Protein A-Red Sepharose 亲和层析相结合提取IgG,获得效价达1∶ 3 800的一抗,可用于田间SMV病样检测.     

高粱花叶病毒外壳蛋白的原核表达及其抗血清制备

高粱花叶病毒(Sorghum mosaic virus,SrMV)是世界上分布最广的侵染甘蔗的病毒之一,引起甘蔗花叶病,对甘蔗产业危害很大。根据SrMV外壳蛋白(coat protein,CP)基因序列合成一对引物,以海南(SrMV-HN)染病植株总RNA为材料,采用RT-PCR方法克隆了长约987 bp的目的片段。将CP基因与质粒pET32a(+)连接,构建了含SrMV CP基因的融合蛋白原核表达载体pET32a-SrMVCP。然后用正确的重组质粒转化大肠杆菌Rosetta(DE3),经IPTG诱导后,SDS-PAGE检测出一条约36kD的特异融合蛋白表达谱带。融合蛋白主要以可溶性蛋白形式稳定表达。通过优化诱导条件,确立了CP基因表达的最佳条件:IPTG终浓度为0.1 mmol/L,诱导时间为4 h,诱导温度为30℃。用Ni2+-NTA琼脂糖亲和层析纯化融合蛋白,免疫家兔制备出抗血清。通过酶联法(ID-ELISA)测定本试验制备的SrMV CP抗血清工作浓度为1∶1 000,Western blotting检测结果表明,抗血清与SrMV-HN诱导表达的CP蛋白发生特异性反应。对田间25个甘蔗样品进行检测,结果表明该抗血清的效价高、灵敏度高、特异性强,可以应用于田间样品的检测。     

黄瓜花叶病毒CP基因原核表达及抗血清的制备

把黄瓜花叶病毒 (CMV)西番莲分离物的外壳蛋白 (CP)基因 ,通过BamHI SacI位点定向插入pET 2 2b( )载体 ,转化大肠杆菌BL2 1 (DE3)中 ,经IPTG诱导下 37℃培养 6h ,SDS PAGE电泳示表达蛋白分子质量为 31 8kDa ,表达量占菌体总蛋白的 2 8 9%,表明该蛋白得到了高效表达。用冰冷的氯化钾溶液显色 ,用表达的特异蛋白质条带制备抗原 ,免疫家兔制备出病毒特异抗血清。采用ID ELISA测定抗血清效价为 1 0 -6;抗血清和CMV几个分离物均有特异反应 ,和TMV、菌体蛋白不发生非特异性反应 ;检测病毒灵敏度达 30ng ml,能够从稀释 31 2 5倍的感病植物汁液中检测出病毒     

骨骼肌急性钝挫伤修复过程中自噬相关因子的表达变化

目的：本研究通过观察SD大鼠骨骼肌急性钝挫伤修复过程中自噬相关因子的表达变化,探讨骨骼肌损伤修复可能的生物学机制。方法：30只SD雄性大鼠,随机选取6只作为对照组,其余24只用打击器打击后建立腓肠肌急性钝挫伤模型,然后随机分为4组（n=6）,各组分别在造模前及造模后3 d、5 d、7 d、14 d取材,HE染色观察损伤部位腓肠肌形态学变化,透射电镜观察损伤部位腓肠肌超微结构变化,Western blot检测腓肠肌自噬相关蛋白1轻链3-Ⅱ（LC3-Ⅱ）、泛素结合蛋白P62表达水平,RT-PCR检测腓肠肌自噬相关基因（atg） atg7、atg10、atg12、atg16L1 mRNA表达水平。结果：HE染色显示：与对照组相比,骨骼肌损伤后5 d炎细胞浸润达到高峰,7 d可见明显的新生肌细胞,14 d损伤已初步愈合。电镜观察显示：与对照组相比,损伤后3 d,5 d,7 d线粒体肿胀明显、空泡化增多,Z线从消失到飘移增粗,肌质网扩张程度逐渐好转,14 d接近对照组水平。Western blot显示：骨骼肌损伤在自然恢复3 d、5 d、7 d、14 d过程中,LC3-Ⅱ与P62总体呈现先升高后降低的趋势,其中3 d、5 d、7 d组LC3-Ⅱ表达较对照组与14 d组明显升高（P<0.01）,同样损伤后第3天P62表达达到高峰（P<0.01）,14 d恢复至正常水平。RTPCR显示：骨骼肌损伤自然恢复3 d、5 d、7 d、14 d过程中,atg10 mRNA表达呈现先降低后升高的趋势,其中3 d、5 d、7 d组atg10 mRNA表达较对照组与14 d组明显降低（P<0.01）;atg7、atg12、atg16L1 mRNA表达总体呈现先升高后降低的趋势,其中3 d、5 d、7 d组表达较对照组与14 d组显著升高（P<0.01,P<0.05,P<0.01）。结论：骨骼肌急性钝挫伤后,自噬相关因子表达随损伤的修复而呈现规律性变化,提示自噬参与骨骼肌损伤的修复,推测骨骼肌急性钝挫伤的修复速度可能与细胞自噬水平有关。     

黄颡鱼自噬相关基因 LC3B和Beclin1的原核表达及多克隆抗体制备

为深入研究黄颡鱼Pelteobagrus fulvidraco自噬的发生过程和机制, 从黄颡鱼cDNA中克隆获得372和1344 bp的黄颡鱼LC3B(PfLC3B)和Beclin1(PfBeclin1)基因编码序列, 并成功构建了pET32a(+)-PfLC3B和pET32a(+)-PfBeclin1重组表达载体, 分别采用亲和层析和包涵体纯化的方法得到了纯度较高的重组PfLC3B和PfBeclin1蛋白; 以重组PfLC3B和PfBeclin1蛋白免疫Balb/C小鼠, 制备多克隆抗体。通过Western blot鉴定了PfLC3B和PfBeclin1抗血清可以分别特异性识别重组PfLC3B和PfBeclin1蛋白; PfLC3B抗血清可以特异性识别黄颡鱼内源性LC3-Ⅰ和LC3-Ⅱ蛋白, PfBeclin1抗血清可以特异性识别黄颡鱼内源性Beclin1蛋白。蛋白水平的组织分布显示, 黄颡鱼LC3和Beclin1蛋白在肝脏中表达水平均较高, 在肾脏和脾脏中的表达水平较低。综上所述, 研究成功制备了黄颡鱼LC3B和Beclin1的多克隆抗体, 为深入研究黄颡鱼自噬机制提供了有力工具。     

大蒜A病毒CP基因的原核表达及抗血清制备

根据GenBank报道的大蒜A病毒(GarV-A)序列设计引物、扩增其外壳蛋白基因并进行序列分析.结果表明,GarV-A的CP基因与目前已报道的两种GarV-A不同分离物CP基因的核苷酸序列同源性为98％-99％;氨基酸序列同源性均为98％.将GarV-A CP基因插入表达载体pSBET,在大肠杆菌BL21(DE3)Plys E菌株中诱导表达.CP经12％SDS-PAGE和5％-20％SDS-PAGE两次纯化,免疫小鼠获得抗CP血清,Western blotting分析表明确定制备的抗体对CP具有高度特异性,ELISA检测表明制备的抗体能够与天然病毒离子结合,因此可以作为该病毒的检测.     

人自噬相关基因5真核表达载体的构建及表达鉴定

目的:构建带Flag标签的自噬相关基因5(ATG5)的真核表达载体,获得Flag-ATG5融合蛋白。方法:以人乳腺文库为模板,采用PCR技术扩增人ATG5编码序列,将其插入pc DNA3-Flag载体,转染人胚肾293T细胞后,Western印迹检测其表达情况;将该重组质粒与ATG12表达质粒共转染293T细胞,通过免疫共沉淀法检测2个蛋白的相互作用。结果:Flag-ATG5真核表达质粒构建成功,转染293T细胞后融合蛋白获得表达,其相对分子质量约33×103;Flag-ATG5可与Myc-ATG12结合。结论:构建了带Flag标签的人ATG5真核表达载体,为进一步研究ATG5在自噬中的功能奠定了基础。     

大蒜E病毒外壳蛋白基因的原核表达及抗血清制备

设计特异性引物PCR扩增了余杭大蒜病样中的大蒜E病毒 (GarV E)的全长CP基因 ,构建原核表达载体并在大肠杆菌中过量表达 ,纯化表达产物后免疫家兔制备抗血清。Westernblot检测结果表明 ,抗血清与GarV E的CP起强的特异性反应。 7个大蒜样品中 ,内蒙古赤峰市、宁夏银川和甘肃天水等 4个样品受到GarV E的侵染。试验也证明了田间GarV E编码的CP分子量为 35kD ,不同于已报道的其他葱X病毒属成员的 2 8kD外壳蛋白     

淀粉样前体蛋白的原核表达、纯化及抗血清的制备和应用

提取SH-SY5Y细胞的总RNA并合成单链cDNA,用PCR方法扩增出APP基因羧基端片段.测序后克隆至表达载体,在大肠杆菌M15中分别表达APP-C100和GST-APP-C100融合蛋白,纯化的GST-APP-C100分子量约为38 kD,APP-C100约为18 kD,此外在APP-C100纯化产物中还存在有超过97 kD 的聚合物.体外蛋白酶消化实验显示纯化的GST-APP-C100和APP-C100单体对蛋白酶K消化敏感,而APP-C100聚合物具有抵抗蛋白酶消化能力.以GST-APP- C100免疫实验用兔后得到的APP抗血清经Western 印迹鉴定可特异性识别重组及细胞内源性APP.     

金黄色葡萄球菌凝集因子B的原核表达及其抗血清调理吞噬活性

金黄色葡萄球菌是导致医院院内感染的主要病原。由于金黄色葡萄球菌极易产生抗药性,因此疫苗免疫是预防该细菌感染的主要手段。作为一个粘附分子,凝集因子B(ClfB)的作用是使金黄色葡萄球菌能够在宿主黏膜定植,是预防该菌感染的一个重要的靶分子。本研究成功地在大肠杆菌中表达了可溶的ClfB N1-N3结构域蛋白(Truncated-ClfB),并且利用亲和层析、离子交换层析和凝胶过滤技术对其进行了纯化。用纯化后的Truncated-ClfB免疫新西兰大白兔,收集三免后的血清检测其抗体水平并且利用流式细胞术检测抗血清的调理吞噬活性。检测结果表明,三免后的兔源Truncated-ClfB抗血清抗体效价高达1:640 000;与免疫前兔源血清相比,兔源Truncated-ClfB抗血清能够显著增加多形核白细胞(Polymorphonuclear leukocytes,PMN)对金黄色葡萄球菌的吞噬效率(P0.01)。结果表明Truncated-Clf B有希望作为金黄色葡萄球菌疫苗的候选抗原。     

烟草环斑病毒外壳蛋白基因的原核表达及抗血清的制备

烟草环斑病毒(Tobaccoringspotvirus,TRSV)是我国二类进境检疫危险性有害生物,对农业生产危害较大。本研究依据TRSV外壳蛋白基因cp序列设计合成了2条引物,通过RT-PCR扩增得到长约1500bp的目的片段。将目的片段与质粒pET-22b( )连接,构建了含TRSVcp基因的融合蛋白原核表达载体pETRSV-CP。序列分析表明,TRSV-SD1的cp基因全长1548bp,编码515个氨基酸与GenBank中其它TRSV分离物cp基因相比,核苷酸及推导的氨基酸序列同源性为90.7%~94.6%。将pETRSV-CP转入大肠杆菌,诱导表达。SDS-PAGE结果显示,表达的TRSVCP融合蛋白的相对分子质量约为58kDa。以此融合蛋白制备的抗血清的效价为1/1024,抗血清与TRSV具有良好的特异性反应。     

烟草环斑病毒外壳蛋白基因的原核表达及抗血清的制备

烟草环斑病毒(Tobacco ringspot virus,TRSV)是我国二类进境检疫危险性有害生物,对农业生产危害较大.本研究依据TRSV外壳蛋白基因cp序列设计合成了2条引物,通过RT PCR扩增得到长约1500bp的目的片段.将目的片段与质粒pET-22b(+)连接,构建了含TRSV cp基因的融合蛋白原核表达载体pETRSV-CP.序列分析表明,TRSV-SD1的cp基因全长1548bp,编码515个氨基酸与GenBank中其它TRSV分离物cp基因相比,核苷酸及推导的氨基酸序列同源性为90.7%～94.6%.将pETRSV-CP转入大肠杆菌,诱导表达.SDS-PAGE结果显示,表达的TRSV CP融合蛋白的相对分子质量约为58kDa.以此融合蛋白制备的抗血清的效价为1/1024,抗血清与TRSV具有良好的特异性反应.