金黄色葡萄球菌肠毒素 C2 的基因克隆、 表达及其生物学活性

利用 PCR 技术从金黄色葡萄球菌的基因组 DNA 中克隆 SEC2 全长基因, PCR 产物与 pGEM-T 载体连接,经测序证实后进行亚克隆,构建其表达载体 pET-28a-SEC2 ,在大肠杆菌 BL21(DE3) 中表达成熟重组蛋白 (rSEC2) , 纯化 rSEC2 蛋白并对其生物学活性进行研究 . 结果表明：成功克隆了 SEC2 全长基因,测序证实该基因共 717 bp ,编码 239 个氨基酸,与 GenBank 中收录的 SEC2 成熟蛋白质序列完全一致, SEC2 基因登录 GenBank(Accession number ： AY450554) ; 构建了 SEC2 的表达载体 pET-28a-SEC2 ,并在大肠杆菌 BL21(DE3) 中得到高效可溶性表达,可溶性的 rSEC2 经 Ni²⁺ 亲和层析纯化达到电泳纯,纯化的 rSEC2 蛋白经蛋白质印迹检测,并能有效刺激人外周血单个核细胞的增殖,被 rSEC2 刺激的外周血单个核细胞在体外对肿瘤细胞的生长有显著的抑制作用 .     

肠毒素C2蛋白C,N末端对其活性的影响

目的:分析金黄色葡萄球菌肠毒素C2(SEC2)中N,C末端对其超抗原活性和可溶性表达能力的影响。方法:应用基因工程技术对SEC2的N,C末端进行部分删除,获得三种突变蛋白,并对其进行体外超抗原活性和可溶性表达能力的比较。结果:对SEC2的N,C末端的删除都在一定程度上影响其超抗原活性和可溶性表达能力,其中,N末端的两个删除突变体的超抗原活性分别降低40%和48%,而删除C末端则使其可溶性表达水平下降到野生型的20%左右。结论:SEC2蛋白分子的N末端对其超抗原活性起主要作用,C末端对其可溶性表达具有显著影响,而完整的SEC2分子对于其发挥最大生物学活性是必要的。     

LfcinB突变基因在大肠杆菌中的融合表达及其活性测定

测定LfcinB突变基因(mLfcinB)在大肠杆菌中的融合表达及其表达产物的抗菌活性。对LfcinB基因突变后进行克隆并测定序列,mLfcinB基因融合表达载体构建后并在大肠杆菌中的表达,分离提纯表达物并测定其活性。结果显示,Lf-cinB突变基因克隆后表达产物在经SDS-PAGE电泳,考马斯亮蓝G250染色可在29kD处看到预期的融合蛋白条带;对照组空质粒pGEX-4T-1经相同条件诱导后表达的蛋白为26kD。通过抑菌试验发现其对金黄色葡萄球菌ATCC25938具有较强抗菌活性。表明mLfcinB基因表达物具有较强的抗菌作用。     

重组鼠干细胞因子的原核表达、纯化及生物活性初步分析

目的：研制重组鼠干细胞因子（rmSCF）,并检测其体外生物学活性。方法：提取BALB/c孕龄鼠总RNA,通过RT-PCR扩增mSCF的编码基因,将其克隆至原核表达载体pBV220,转化大肠杆菌DH5α,将重组菌株接种至氨苄青霉素抗性的LB培养基中,扩大培养至5L发酵罐中,42℃诱导表达,经包涵体复性、DEAE-SepharoseFF和Phenyle-SepharoseHP层析纯化,制备rmSCF。结果：构建了pBV220-mSCF原核表达载体,在大肠杆菌中表达了rmSCF,纯化后的rmSCF对类原巨核细胞白血病细胞系的UT-7细胞有明显的刺激作用,比活为1.0×106U/mg。结论：获得了纯度大于95%的rmSCF,将进一步展开其在小鼠体内的药效学研究。     

新的肝细胞生长因子HPPCn的表达、纯化及体外活性检测

目的：建立rhHPPCn在大肠杆菌中的表达体系,纯化表达产物并检测其体外生物活性。方法：以pUC18-HPPCn为模板,构建原核表达载体pET-24a(+)-HPPCn,转化到大肠杆菌BL21中并诱导表达目标蛋白,离子交换色谱法纯化目标蛋白,Western blot分析其免疫原性,MTT法和3H-TdR掺入法检测其体外活性。结果：成功构建出原核表达载体pET-24a(+)-HPPCn,并诱导使目标蛋白的表达量较高,表达产物中HPPCn 23％以可溶形式存在,两步离子交换后可得纯度为94.2％,Western blot鉴定为目的蛋白,MTT法和3H-TdR掺入法检测其具有明显的促肝癌细胞系增殖活性。结论：成功构建出原核表达载体并实现了目标蛋白高表达,两步离子交换法纯化出所需纯度的蛋白,并验证了其较强的体外促肝癌细胞系增殖活性。     

肠毒素C2中Met24对其超抗原活性无重要作用

目的:分析金黄色葡萄球菌肠毒素C2的T细胞受体结合区域α3结构中,第24位甲硫氨酸对其超抗原活性的影响作用.方法:应用定点突变技术对金黄色葡萄球菌肠毒素C2的Met24进行无意义突变,获得突变蛋白SEC2(M24A),对突变蛋白和野生型蛋白的体内、体外超抗原活性进行比较.结果:分别对野生型蛋白及突变蛋白的免疫刺激活性、肿瘤抑制活性、体内致热毒性进行了比较,发现突变蛋白的增值指数(PI)、抑瘤率、热源效应与野生型相比无显著差异(P＞0.05),这表明对第24位甲硫氨酸的替换没有对金黄色葡萄球菌肠毒素C2的超抗原活性造成明显影响.结论:在金黄色葡萄球菌肠毒素C2的α3结构中,Met24并不是决定其超抗原活性的重要氨基酸残基.     

大鼠热休克蛋白70的融合表达及纯化鉴定

目的：在大肠杆菌中高效表达并纯化大鼠热休克蛋白（HSP）70与麦芽糖结合蛋白（MBP）的融合蛋白,以进一步研究细胞外HSfr70的生物学功能。方法：用RT-PCR方法扩增目的基因,并将其克隆到原核表达载体pMAL-c2X中,酶切鉴定并进行DNA测序;将该重组表达载体转化大肠杆菌B121,用IPTG在不同温度及时间下进行诱导表达,建立最佳诱导表达条件;采用Amylose树脂预装柱对目的蛋白进行亲和纯化,并对不同表达条件下的产物进行SDS-PAGE及Westernblot分析。结果：克隆出目的基因,构建了融合表达载体pMAL-c2X／hsp70;诱导表达后经SDS-PAGE检测表明获得了目的条带,并纯化出纯度较高的融合蛋白;免疫印迹鉴定表明其具有抗原活性。结论：在大肠杆菌中高效表达并纯化了融合蛋白MBP-HSP70,为进一步研究细胞外HSP70的生物学效应提供了有用的材料。     

活性增强的SEC2截短突变蛋白的构建及其生物活性研究

目的:分析金黄色葡萄球菌肠毒素C2的截短蛋白SEC14-239中7和9位氨基酸对其超抗原和抗肿瘤活性的影响.方法:利用基因工程方法将SEC14-239中7和9位Thr和Gly分别替换为Leu和Glu后,获得截短突变蛋白SEC14-239M.体外细胞学实验对其超抗原活性和抗肿瘤活性进行分析.结果:突变蛋白SEC14-239M体外刺激小鼠T细胞增值活性较SEC14-239显著增强(P＜0.05),与未截短的SEC2相当(P＞0.05).在相同剂量条件下,SEC14-239M诱导的抗肿瘤活性尽管低于SEC2(P＜0.01),但要显著高于SEC14-239(P ＜0.05).结论:截短蛋白SEC14-239的第7和9位氨基酸突变后能显著增强其超抗原活性和抗肿瘤活性,但二者增强程度有差异.这一结果说明以定点突变改造SEC2截短体的活性是可行的,同时也暗示超抗原的T细胞增殖和诱导肿瘤细胞抑制并不完全关联.     

两种血吸虫病DNA疫苗的候选抗原基因研究

目的：以日本血吸虫基因SjFABP和SjGST原核表达产物检测二价DNA疫苗pVIVO2-SjFABP-SjGST在体内诱发的特异性抗体。方法：克隆日本血吸虫抗原基因SjFABP和sjGST,构建重组原核表达载体pET30a-SjFABP、pET30a-SjGST及真核表达载体pVIVO2-SjFABP-SjGST;将pET30a-SjFABP和pET30a-sjGST进行原核表达,并将表达产物用镍亲和柱分离纯化;采用Western印迹对日本血吸虫DNA疫苗pVIVO2-SjFABP-SjGST免疫4周后的BALB／c小鼠血清进行特异性抗体检测。结果：克隆了日本血吸虫抗原基因SjFABP（399bp）和町GST（657bp）,并构建了pET30a-SjFABP、pET30a-SjGST及pVIVO2-SjFABP-SjGST重组质粒;经Western印迹检测,pET30a-SjFABP及pET30a-SjGST原核表达的抗原蛋白均能够与经日本血吸虫二价DNA疫苗pVIVO2-SjFABP-SjGST免疫的小鼠的血清产生特异性免疫反应。结论：日本血吸虫町尉即和町GST基因的原核表达系统成功建立;原核表达的抗原蛋白具有免疫原性;以原核表达产物可检测日本血吸虫DNA疫苗pVIVO2-SiFABP-SiGST在体内诱发的特异性抗体。     

具有抗HIV活性的突变型天花粉蛋白TCSYFF-KR的构建及原核表达

目的：构建具有抗HIV活性的突变型天花粉蛋白（TCS）,并将其在原核系统内进行表达与纯化。方法：借助计算机预测TCS分子上可能的抗原决定簇（YFF81-83和KR173-174）,并依此设计适当的突变引物;以栝楼基因组DNA为模板,利用重组PCR技术扩增双突变型TCS全长基因,经BamHI和EcoRI双酶切后与原核表达载体pRSET-A连接,转化感受态大肠杆菌DH5α,提取质粒进行酶切鉴定及测序;将所获阳性重组质粒转化感受态大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导表达后,对表达产物进行Western印迹鉴定;用Ni-NTA亲和层析柱对所获突变型TCS蛋白进行纯化。结果：构建了突变型TCSYFY-KR,并获得了该蛋白在大肠杆菌内的可溶性高效表达;经Ni-NTA亲和层析柱纯化,产生大量均一的突变型TCS蛋白。结论：TCS的定点突变及其在原核系统内的表达,为基因工程方法改造TCS提供了一条新途径。