肝癌相关抗原SMP30重组基因的构建、表达及分子伴侣共表达系统的探索

旨在通过应用基因工程的方法构建、表达和纯化肝癌相关抗原SMP30,研究共表达分子伴侣提高基因工程蛋白表达的可溶性及效率。PCR扩增SMP30 cDNA序列,用基因工程技术构建重组表达质粒,转化E.coliBL21(DE3)pLysS宿主菌。表达蛋白经Ni-NTA亲和柱纯化获得HIS-SMP30融合蛋白;分别将4种表达不同分子伴侣的质粒(pG-KJE8、pGro7、pKJE7、pTf16)转入E.coliBL21(DE3)中;然后再将重组质粒转入含有分子伴侣质粒的细胞中,进行分子伴侣与重组质粒的共表达,SDS-PAGE检测目的蛋白的表达量与可溶性分析。经优化表达条件后,目的蛋白以包涵体形式表达,目的蛋白占总蛋白的60%以上;纯化后纯度高达95%以上;诱导共表达后,目的蛋白在上清含量极少,不到总表达目的蛋白的10%。成功构建出高效表达的SMP30重组质粒;加入到诱导表达体系中的4种分子伴侣质粒不能有效的促进可溶性蛋白的表达,pTf16共表达系统能增加目的蛋白表达量。     

芽孢杆菌β-折叠桶植酸酶的原核可溶性表达优化及包涵体复性研究

目的:来源于芽孢杆菌的β-折叠桶植酸酶基因PhyH,截去N端120个碱基编码的40个氨基酸后,成功构建了原核表达体系,通过两种方法分别得到有活性的目的蛋白PhyHT,并通过进一步纯化提高目的蛋白的纯度.方法:通过分子伴侣共表达系统提高目的蛋白的可溶性表达,并通过包涵体复性研究,从包涵体中制备出有活性的目的蛋白.结果:(1)目的蛋白PhyHT主要以包涵体形式存在于沉淀中;(2)通过优化表达条件,降低温度和诱导剂浓度均不能明显改善包涵体问题,通过构建分子伴侣共表达系统(即pG-KJE8、pGro7、pKJE7和pTfl6 4种分子伴侣质粒分别与重组表达质粒pET28b-PhyHT共表达),筛选能提高目的蛋白可溶性表达的分子伴侣质粒;(3)包涵体经过复性和进一步的纯化,得到了高纯度的有生物活性的目的蛋白.     

麻疯树核糖体失活蛋白Curcin2的原核可溶性表达及其抗真菌活性研究

Curcin2是麻疯树幼苗在真菌侵染、干旱及高低温胁迫下诱导产生的一种核糖体失活蛋白.采用分子克隆的方法,从麻疯树基因组中扩增到Curcin2成熟肽编码基因,分别连接到质粒载体pGEX-6p-1、pMAL-c5E上,转化大肠杆菌最终获得重组菌PGC(pGEX-6p-1-curcin2)和PMC(pMAL-c5E-curcin2).在不同温度、IPTG浓度、时间诱导下,Curcin2在重组菌PGC中均以包涵体形式表达,在重组菌PMC中主要以可溶性融合蛋白形式表达,且蛋白质的表达量与诱导条件相关.重组菌PMC表达可溶性curcin2的优化条件为:温度28℃,IPTG 0.3mmol/L,时间8h,此条件下目的蛋白占总蛋白表达量的30.6％,1L培养物中可获得19.74mg电泳纯的重组蛋白.重组蛋白可被MBP TrapTM HP柱亲和纯化并与curcin抗体发生抗原抗体反应.体外抗真菌活性实验表明,纯化后的curcin2融合蛋白有抑制真菌生长作用,且对小麦赤霉、油菜菌核的抑制作用强于curcin.此蛋白的获得为其相关功能的研究奠定了基础.     

牦牛病毒性腹泻病毒E2基因的克隆鉴定及原核表达

运用聚合酶链式反应,以牦牛BVDV基因组DNA为模板扩增出牦牛BVDV E2基因.为研究E2蛋白的抗原性,将E2基因插入到pET-32a原核表达载体,构建重组表达质粒pET-32a-E2,并转化至BL21(DE3)宿主菌中,利用IPTG诱导表达.经SDS-PAGE检测,pET-32a-E2在宿主菌BL21(DE3)中表...     

分子伴侣促进截短型人乳头瘤病毒58亚型L1蛋白在大肠杆菌中的可溶性表达

目的:采用分子伴侣pTf16共表达的形式促进截短型人乳头瘤病毒(HPV)58亚型L1蛋白在大肠杆菌中的可溶性表达。方法:将重组表达质粒pGEX-6P-HPV58-L1转入含有分子伴侣pTf16的大肠杆菌BL21感受态细胞中,在2.0 mg/mL L-阿拉伯糖诱导表达20 min之后加入1.0 mmol/L的IPTG,18℃诱导表达24 h,使目的蛋白与伴侣蛋白共表达;重组蛋白经GST亲和纯化后去除GST标签免疫昆明鼠,ELISA检测免疫血清效价。结果:分子伴侣pTf16能显著提高目的蛋白的可溶性表达,经纯化及去除GST标签,用SDS-PAGE与Western印迹检测,约在相对分子质量50×103处出现特异性反应条带,该条带与截短型HPV58 L1蛋白预期大小相符,免疫动物后经ELISA检测小鼠血清的抗体效价为1∶6400。结论:获得了截短型HPV58 L1蛋白,动物免疫试验证实该蛋白具有较好的免疫原性,为进一步研制HPV58预防型疫苗奠定了基础。     

鸟分枝杆菌PhoR基因的克隆及诱导表达

目的:克隆鸟分枝杆菌的PhoR基因,构建高表达重组质粒pGEX-PhoR,确定目的蛋白表达形式,为后续对鸟分枝杆菌PhoR的功能研究打下基础。方法:以一株鸟分枝杆菌临床分离株作为DNA模板,PCR扩增PhoR基因,pGEX-4T-3为载体构建表达质粒,转化到E.coliBL21(DE3)中诱导表达。通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析蛋白表达形式及表达量。结果:扩增出鸟分枝杆菌PhoR基因,构建了重组表达质粒pGEX-PhoR,在BL21(DE3)中以可溶性方式高效表达,经诱导产生与预期值相符的一个约81KDa的融合蛋白。结论:成功构建了pGEX-PhoR重组表达质粒,在大肠杆菌中诱导表达,为后续深入研究鸟分枝杆菌PhoR的生物活性和免疫活性奠定了基础。     

共表达SHMT和TPase载体的构建及双酶法合成L-色氨酸

利用重组大肠杆菌表达丝氨酸羟甲基转移酶(SHMT)和色氨酸酶(TPase),并利用双酶法合成L-色氨酸。采用PCR从大肠杆菌K12基因组中扩增上述两种酶的基因,利用pET-28a载体,构建单表达重组质粒pET-SHMT、pET-TPase和共表达重组质粒pET-ST。将上述3种重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)进行表达。SDS-PAGE结果表明,单表达基因工程菌BL21(DE3)/pET-SHMT和BL21(DE3)/pET-TPase分别在47kDa(SHMT)和50kDa(TPase)处有蛋白表达带;共表达基因工程菌BL21(DE3)/pET-ST在上述两处均有蛋白表达带。与宿主菌相比,单表达SHMT基因工程菌产酶活性提高了6.4倍;单表达TPase基因工程菌产酶活性提高了8.4倍;共表达SHMT和TPase基因工程菌产酶活性分别提高了6.1和6.9倍。利用工程菌所产酶进行双菌双酶法和单菌双酶法合成L-色氨酸。两菌双酶合成L-色氨酸的累积量达到41.5g/L,甘氨酸转化率为83.3%,吲哚转化率为92.5%;单菌双酶合成L-色氨酸的累积量达到28.9g/L,甘氨酸转化率为82.7%,吲哚转化率为82.9%。     

河南华溪蟹金属硫蛋白的GST融合表达及工程菌吸附重金属的研究

目的:构建河南华溪蟹金属硫蛋白(MT)的GST融合表达系统,诱导其可溶性表达,并检测转MT工程菌吸附重金属的能力。方法:采用基因工程技术,将河南华溪蟹MT的cDNA克隆至原核表达载体pGEX-6p-1,转化大肠杆菌BL21(DE3),SDS-PAGE鉴定融合蛋白的表达。在此基础上采用火焰原子吸收分光光度计测定工程菌对重金属离子Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)的吸附能力。结果:pGEX-6p-1-MT重组质粒构建成功,SDS-PAGE分析表明GST-MT为可溶性表达,表达菌体对3种重金属的生物吸附能力均显著高于空菌体(P0.01)。结论:实现了华溪蟹MT的GST融合表达,转MT工程菌对Cu~(2+)、Cd~(2+)、Zn~(2+)具有显著吸附作用,且对Cd~(2+)的吸附作用最强。     

SARS冠状病毒复制酶蛋白nsp8的原核表达

以SARS冠状病毒(BJ01株)基因组RNA为模板,经RT-PCR扩增得到SARS-CoVnsp8基因,并克隆到原核表达载体pGEX-6p-1中,构建重组质粒pNSP8E。pNSP8E转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达出可溶性的GST-nsp8融合蛋白,经亲和层析和自剪切获得了高纯度nsp8蛋白。以nsp8为抗原免疫家兔,制备了nsp8的多克隆抗体,为下一步研究其在病毒感染的细胞中的功能奠定了基础。     

人黑色素瘤相关抗原Restin的克隆和表达

目的:通过对原核表达载体、表达条件和宿主菌的优化,利用原核表达系统有效表达可溶性的人Restin融合蛋白.方法:应用PCR方法扩增获得Restin编码区,克隆入原核表达载体pET44a(+),分别转化E.coli BL21(DE3)和E.coli Rosetta-gamiTM2(DE3),不同的IPTG浓度诱导表达Restin重组融合蛋白,SDS-PAGE和Western Blot分析表达产物.结果:成功构建了重组载体pET44a(+)-Restin,并在E.coli Rosetta-gamiTM2(DE3)中获得了可溶性表达,表达量占菌体总蛋白的8.9%.结论:可溶性Restin融合蛋白的获得为后续的功能研究、蛋白制备及其抗体研制奠定了基础.     

人催乳素受体胞外区蛋白的原核表达及纯化

目的:建立人催乳素受体的原核表达系统,并在大肠杆菌中获得表达。方法:由RT-PCR获得人催乳素受体(human prolactin receptor,hPRLR)胞外区氨基酸的编码序列,扩增并通过酶切位点修饰后克隆至pMD18-T载体,经测序正确后,切下编码序列连接到重组表达载体pGEX-4T-2中,转化大肠杆菌Rosetta(DE3),用IPTG诱导重组工程菌表达,使用谷胱甘肽偶联的GSTrapFF柱亲和层析纯化重组蛋白。结果:重组菌株可以表达GST-hPRLR融合蛋白,用免疫印迹反应鉴定纯化的融合蛋白,在相对分子质量为37.6×103处有一条带。结论:利用大肠杆菌表达系统获得了较高纯度的GST-hPRLR融合蛋白,为进一步研究催乳素受体的功能和制备特异性的抗体奠定了基础。     

人TRAIL基因原核表达载体的构建及鉴定

目的：克隆肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TRAIL）基因片段（114～281氨基酸残基）并构建原核表达载体。方法：取健康人外周血提取总RNA,设计合成引物并引入EcoR I和Xho I酶切位点,RT-PCR扩增TRAIL基因的胞外区片段,克隆入原核表达载体pGEX-6P-1中,经双酶切、PCR及测序鉴定阳性克隆。结果：从外周血cDNA中扩增出501 bp的目的片段,测序结果证实成功构建重组质粒pGEX-6P-1/TRAIL。结论：成功构建TRAIL基因的原核表达载体pGEX-6P-1/TRAIL,为肿瘤细胞的凋亡研究提供理论依据。     

高赖氨酸蛋白基因在大肠埃希菌中的表达

从四棱豆中克隆高赖氨酸蛋白基因wblys,通过PCR扩增wblys片段,转入原核表达载体pGEX-4T-1,构建pGEX-4T-1/wblys大肠埃希菌工程菌,表达重组蛋白,IPTG诱导后,发现细菌全蛋白在44 ku(含GST标签)处多出1条明显条带。HPLC检测赖氨酸含量。诱导后菌体总赖氨酸含量比正常菌体提高15.84 mg/g。在大肠埃希菌中高效表达植物源高赖氨酸蛋白基因,为该基因在益生菌中表达提供研究工作基础。     

斜纹夜蛾Cecropin D成熟肽的原核表达及活性检测

采用RT-PCR方法从斜纹夜蛾Spodoptera litura脂肪体组织中扩增得到了Cecropin D成熟肽基因序列,分析发现Cecropin D成熟肽与斜纹夜蛾Cecropin B之间存在2个氨基酸残基的差异。将获得的基因序列连接入原核表达载体pGEX-4T-1,并在原核细胞中实现了该蛋白的融合表达。SDS-PAGE结果表明,诱导后的宿主菌比未诱导菌中多出了一条融合蛋白表达带,诱导后1 h就可以检测到该蛋白,从诱导后1 h到5 h该蛋白在表达量上没有明显的差异。生长曲线显示在IPTG诱导后宿主菌的生长受到明显的抑制,纯化后的蛋白对细菌具有一定的抑制作用。     

青岛文昌鱼S-腺苷高半胱氨酸水解酶基因表达载体的构建及表达纯化

为了在原核细胞中表达青岛文昌鱼Branchiostoma belcheri tsingtaunese S-腺苷高半胱氨酸水解酶(S-adeno-sylhomocysteine hydrolase,SAHH),采取构建文昌鱼SAHH基因的原核表达重组质粒pGEX-6P-1-SAHH的方法,转化入大肠杆菌JMl09感受态细胞中,IPTG诱导蛋白表达,并进行分离纯化.结果经SDS-PAGE分析,重组质粒在JM109中表达并纯化得到的融合蛋白大约为70 kDa,成功构建了文昌鱼SAHH基因原核表达载体,且重组载体表达出融合蛋白,分离纯化得到目的蛋白.     

乳酸菌素Gassericin T基因的合成及其在大肠杆菌中的融合表达

目的:在大肠杆菌系统中表达有抗菌活性的乳酸菌素Gassericin T。方法:根据乳酸菌素Gassericin T的基因序列,把Gassericin T的结构基因gatA编码的氨基酸的密码子转换成大肠杆菌偏爱的形式;用人工合成的寡核苷酸片段,通过重叠PCR法扩增得到gatA片段(gat基因);将合成的gat基因插入pGEX-4T-1,构建pGEX-4T-1-gat融合表达载体,转化大肠杆菌DH5α株,IPTG诱导表达,经超声裂解后获得包涵体蛋白,经溶解、变性、复性处理后获得GST-Gassericin T融合蛋白;用琼脂扩散法测定其对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、李斯特菌、枯草杆菌等的抗菌活性。结果与结论:采用pGEX-4T-1融合表达系统在大肠杆菌中表达了有活性的Gassericin T,融合蛋白以包涵体形式存在。复性的融合蛋白对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有明显的抑制作用,对李斯特菌的抑制作用不明显。     

水通道蛋白1-C末端肽段/GST融合蛋白的原核表达(简报)

水通道蛋白(Aquaporin,AQP)是一类选择性高效转运水分子的细胞膜通道蛋白,广泛存在于原核和真核生物细胞的细胞膜上,主要介导自由水分子的被动跨膜转运,对保持细胞内外液环境的稳态平衡起着重要的作用.     

抗果蝇Dxl6蛋白抗体的制备及特异性分析

为了研究果蝇中SR蛋白家族新成员Dxl6的功能,通过RT-PCR得到Dxl6的全长cDNA,并根据Dxl6基因产物的功能区,分别将Dxl6中间区域（Dxl6 middle part, Dxl6MP）、Dxl6 C末端RS结构域（Dxl6 RS domain, Dxl6RSD）序列亚克隆至pGEX-4T-1(His)6C 及pET32a 表达载体中,表达和纯化获得融合蛋白。用纯化的融合蛋白GST-Dxl6RSD-His和GST-Dxl6MP-His免疫家兔,分别得到抗Dxl6RSD和抗Dxl6MP两种抗体。WESTERN BLOT结果显示两种抗体能特异地识别在原核表达系统内表达的抗原,抗Dxl6RSD的抗体对果蝇组织中的Dxl6具有较高的特异性。Abstract: In order to study the function of Dxl6 which is a novel member of SR protein family, its cDNA was cloned by RT-PCR, and the sequences of its RS domain and its middle part were subcloned into two fusion express vectors, pGEX-4T-1His（6）C and pET32a. After expressing in E.coli BL21, the truncated proteins of Dxl6 RS domain part and Dxl6 middle part in pGEX-4T-1His（6）C were purified and used to immunize rabbits. Purified antibodies against the RS domain and Dxl6 middle part were obtained by affinity chromatography with the expressed products of Dxl6 RS domain part and Dxl6 middle part in pET32a, respectively. The result shows the antibody against Dxl6 RS domain has a good specificity to Dxl6 in Drosophila larvae by Western blot analysis.     

PPF1基因C端片段在大肠杆菌中的融合表达和纯化以及抗体制备

PPF1是与G2豌豆短日不衰老现象紧密相关的基因之一 .以pSK PPF1为模板 ,用PCR方法得到了编码该蛋白C端的基因片段 ,称为PPFC .进一步将该基因片段克隆到中间载体pGEM T easy ,再酶切得到PPFC片段插入到pGEX 4T 1载体中 ,构建成表达质粒pGEX 4T PPFC .在BL2 1细胞中经IPTG诱导表达 ,得到GST PPFC融合蛋白 .用GST亲和柱纯化得到PPFC蛋白 ,将其作为抗原得到兔源的多克隆抗体 .Western杂交分析表明所得到的抗体具有较强的特异性 ,ELISA分析证实其效价为 10 6.该抗体的获得为用免疫沉淀等免疫分析技术研究PPF1与其它蛋白质的相互作用 ,从而阐明PPF1在延缓G2豌豆衰老中的分子机制提供了可能     

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。