转铁蛋白受体单链抗体与链亲和素融合基因的克隆及其在大肠杆菌中的可溶性表达

目的:转铁蛋白受体特异性富含于血脑屏障和肿瘤细胞的表面,是当前中枢神经系统疾病和肿瘤治疗中定向转运的重要靶标。拟获得在大肠杆菌中能高效可溶表达的转铁蛋白受体单链抗体与链亲和素(SA)的重组融合蛋白。方法:根据GenBank数据库报道的SA的核苷酸序列分段合成基因,连接后经PCR获得完整的基因片段,插入pGEM-T载体中测序。将序列正确的SA基因与大鼠转铁蛋白受体单链抗体基因ox26-scFv分别插入原核表达载体pTIG-Trx中,构建重组表达克隆pTIG-Trx/scFv-SA,并在大肠杆菌中诱导表达。ELISA检测融合蛋白的生物学活性。结果:对pGEM-T/SA克隆的测序结果显示,合成的SA基因与文献报道相符。重组融合蛋白在大肠杆菌中获得了可溶性表达,约占菌体上清总蛋白量的30%;ELISA结果表明该融合蛋白具备与转铁蛋白受体和生物素的结合的双重活性。结论:有活性的重组融合蛋白的获得为构建一个通用性的以转铁蛋白受体介导的血脑屏障和肿瘤转运靶向载体打下了基础。     

PTD融和蛋白的原核表达及其抗体制备

目的:为制备凋亡素重组蛋白抗体,首先获得凋亡素重组蛋白融合基因LTA,而且通过原核表达系统表达重组蛋白并制备其抗体,为进一步利用凋亡素重组蛋白导向治疗肿瘤的检测奠定基础.方法:应用重叠延伸的基因融合技术将LHRH(黄体生成激素释放激素)基因、TAT(HIV-1反式转录激活因子)基因和凋亡素基因重组,构建成凋亡素重组蛋白原核表达载体pET-28a-LTA,随后将表达质粒转入BL21菌株,经IPTG诱导表达重组融合蛋白,将已表达的重组蛋白通过Ni-NTA亲和色谱柱进行纯化,并制备LTA凋亡素重组蛋白抗体.结果:表达产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,LTA蛋白融合基因获得高效表达,凝胶薄层扫描分析表明表达蛋白占菌体蛋白12.6%.LTA蛋白经Ni-NTA亲和色谱柱柱纯化,以纯化蛋白为抗原免疫獭兔制备凋亡素重组蛋白抗血清.结果表明抗体的效价为1: 12800.结论:应用重叠延伸的基因融合技术获得凋亡素重组蛋白融合基因LTA,通过原核表达系统表达重组蛋白并制备其抗体.     

神经菌毛素1 b结构域的克隆及表达

目的:制备重组人神经菌毛素1(NRP1)b结构域蛋白。方法:采用PCR技术,从p GEM-NRP1克隆载体中扩增人NRP1 b结构域(HuNRP1~b)cDNA,并将其克隆入pCold TF,构建重组原核表达质粒pCold-HuNRP1~b并转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态,制备重组大肠杆菌BL21(DE3)(pCold-HuNRP1~b),低温条件下用IPTG诱导重组菌的表达,制备重组蛋白TF-HuNRP1~b。结果:酶切、测序结果表明pCold-HuNRP1~b构建成功,经SDS-PAGE分析,重组质粒转化表达菌后重组蛋白TF-HuNRP1b获得表达,融合蛋白相对分子质量约90×10~3。结论:获得原核表达的重组HuNRP1~b蛋白,为该蛋白的规模化生产及其单克隆抗体的制备提供了有效的生物材料。     

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.     

重组阳离子抗肿瘤肽AIK的原核表达、纯化及活性测定

利用Gateway克隆技术构建重组抗瘤肽AIK的原核表达体系,建立表达及纯化重组AIK的最优条件,为深入研究和利用AIK奠定基础。首先,设计含AttB重组位点的引物,通过重叠PCR技术扩增出Att B-TEV-FLAG-AIK序列,利用BP重组反应将目的序列TEV-FLAG-AIK克隆到供体载体pDONR223中,构建入门载体,再通过LR重组反应,将目的序列转移到目的载体pDEST15中,构建GST-AIK融合蛋白原核表达质粒。随后,在BL21(DE3)工程菌中优化诱导融合蛋白表达的条件。以谷胱甘肽磁珠纯化GST-AIK融合蛋白,再以rTEV酶切除GST,获得FLAG-AIK重组蛋白。最后以MTS法检测FLAG-AIK对白血病细胞HL-60的细胞毒性。菌液PCR验证和测序分析表明成功构建了重组抗瘤肽AIK的入门质粒和原核表达质粒。在BL21(DE3)工程菌中实现了GST-AIK融合蛋白的高效可溶性表达。并测得在37℃下以0.1 mmol/L IPTG诱导工程菌(OD600=1.0)4 h,重组蛋白表达量占菌体总蛋白的30%以上。经GST亲和层析、rTEV酶切除GST标签及二次GST亲和层析获得纯度高于95%的FLAG-AIK蛋白。MTS法测得所制备的FLAG-AIK蛋白抑瘤活性与化学合成的AIK相当。总之,本课题应用Gateway克隆系统成功构建了抗瘤肽AIK的原核表达质粒,实现了GST-AIK融合蛋白的高效可溶性表达,经亲和层析获得了有生物活性的重组AIK多肽,为后续深入研究和大规模制备奠定了基础。     

新型抗原递送载体:细胞溶素A融合目的蛋白整合的重组外膜囊泡的构建与鉴定

细菌外膜囊泡(OMVs)是革兰氏阴性菌以出芽方式分泌的一种蛋白脂质体,可通过基因工程改造成为外源大分子抗原蛋白的载体。成孔蛋白细胞溶素A(Cly A)可作为引导序列将C-端融合的外源蛋白质定位在菌体及其所分泌的OMVs外膜上。利用Cly A融合蛋白重组的OMVs可介导抗原呈递,制备疫苗。为验证这一假说,本研究拟以增强型绿色荧光蛋白(EGFP)为目的蛋白,采用重组技术,构建Cly A-EGFP融合蛋白表达载体,转化E.coli DH5α,获得Cly A-EGFP融合蛋白整合的重组细菌OMVs,探索Cly A/EGFP融合蛋白整合的OMVs作为一种制备新型疫苗载体的可行性。重组OMVs分别经蛋白酶K和/或EDTA处理后,蛋白质印迹分析显示,Cly A-EGFP融合蛋白有效地整合在重组的OMVs中,且EGFP呈现于表面。重组OMVs与小鼠巨噬细胞Raw264.7共同孵育后,以EGFP作为标记,荧光显微镜观察显示,OMVs可被巨噬细胞吞噬、摄取。进而,荧光显微镜及流式细胞术分析证明,重组的OMVs可被骨髓来源的树突状细胞(BMDCs)有效摄取,并促进BMDCs表达CD86和CD80,说明重组的OMVs可激活树突状细胞,促进其成熟。本研究结果提示,利用Cly A融合特异目的蛋白整合的重组OMVs,可作为外源蛋白质的载体,介导抗原呈递作用,在设计与制备疫苗中具有潜在的应用价值。     

融合基因anti-erbB2 scFv-Fc-CD28-CD3(ζ)的构建及真核表达

本研究利用SWISS-MODEL预测该融合蛋白的三级结构。利用PCR的方法分别从重组pPIC9k、重组pBullet和pSecTag2B上扩增出3段基因片段,即片段anti-erbB2 scFv(简称A)、片段Fc-CD28-CD3(ζ)(简称B)和信号肽序列(简称S)。利用SOE-PCR将3段序列连接形成融合基因片段S-A-B。经TA克隆扩增及鉴定后,将融合基因片段与逆转录病毒表达载体pLNCX相连构建重组真核表达载体,电转染人淋巴瘤T细胞株Jurkat,G418筛选后用流式细胞术检测融合蛋白稳定表达情况。经预测在anti-erbB2 scFv与Fc基因片段之间不加连接肽的融合蛋白,在三级结构上可形成更佳的功能构象。经PCR、酶切及测序鉴定均证实成功构建重组真核表达载体pLNCX/S-A-B(在A与B基因片段之间不加linker)。经流式细胞术检测,在转染的Jurkat细胞中融合蛋白表达率约为56.17%。本研究应用分子克隆的方法成功地构建了重组真核表达载体pLNCX/anti-erbB2 scFv-Fc-CD28-CD3(ζ),融合基因能够在淋巴瘤T细胞株中表达,为制备含该融合基因的原代T淋巴细胞,进行erbB2过表达肿瘤的靶向基因治疗研究奠定了实验基础。     

重组人LIF融合蛋白表达纯化及其活性鉴定

目的:原核表达重组hLIF融合蛋白并进行诱导表达、纯化及活性鉴定.方法:将hLIF基因克隆至pThioHisA载体,构建融合表达载体pThioHisA-hLIF,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达.表达产物经亲和层析后,Western blot检测目的蛋白的特异性.用小鼠胚胎干细胞脱饲养层培养对纯化后的重组hLIF融合蛋白进行生物活性的鉴定.结果:降低诱导温度和延长诱导时间能增加hLIF融合蛋白的可溶性表达,纯化后的重组蛋白纯度大于95％,Western blot检测显示了良好的特异性.在脱饲养层细胞培养条件下,添加纯化的hLIF融合蛋白能够有效的维持小鼠胚胎干细胞的未分化状态.结论:重组hLIF融合蛋白可在大肠杆菌中高效表达,具有良好的特异性,为干细胞研究及hLIF蛋白的其他功能研究奠定了基础.     

犬瘟热病毒核衣壳蛋白基因片段的克隆和表达

目的　构建pMal N重组表达载体 ,转化E .coliDH5α ,诱导表达犬瘟热病毒 (CDV)重组核衣壳 (N)蛋白。方法　采用RT PCR技术 ,从CDVRNA中扩增编码N蛋白的基因片段 ,通过连接反应 ,构建重组克隆载体和重组表达载体 ,转化感受态。E .coliDH5α细胞。通过IPTG诱导表达CDV重组N蛋白。结果　扩增出约 1 7kbCDV全长的主要结构蛋白N蛋白基因 ,通过PCR获得 5 36bpN蛋白基因片段。将N蛋白基因片段克隆入原核表达载体pMal C2 ,表达产物麦芽糖结合蛋白 (MAP)与N蛋白的融合蛋白的相对分子质量约 6 0× 10 3,与预期大小一致。结论　构建的pMal N重组载体所表达的CDVN蛋白为进一步研究CDV的特异、敏感的抗体检测方法打下基础     

人乳头瘤病毒16型E7密码子优化后的原核表达及免疫原性研究

目的构建人乳头瘤病毒16型(HPV16)E7基因密码子优化后的原核表达系统,通过特异性抗体制备评价E7融合蛋白的免疫原性。方法人工合成优化后的HPV16 E7基因,利用特异引物扩增HPV16 E7基因。将E7基因连接至原核表达载体构建重组表达质粒pMAl-c2X-E7,转化至感受态细胞DE3后,经IPTG诱导,SDS-PAGE分析表达产物E7融合蛋白。纯化后的E7融合蛋白免疫动物,采用ELISA检测动物血清效价。结果 E7基因PCR产物的测序结果与优化后的目的基因序列比对一致。表达的E7融合蛋白经SDS-PAGE分析表明:在相对分子质量50 000处有特异性表达带,与预期相符。以E7融合蛋白制备的多克隆抗体其血清效价可达1∶64 000。结论成功构建的重组表达质粒pMAl-c2X-E7可有效表达MBP-E7融合蛋白,E7融合蛋白具有良好的免疫原性。     

猪Follistatin cDNA克隆及在大肠杆菌中的表达

提取猪卵巢总RNA,用RT-PCR方法克隆了猪FollistatincDNA的完整开放阅读框,长1038bp。将FollistatincDNA连接到原核表达载体pGEX-4T-3中,转化大肠杆菌BL21(DE3),以IPTG诱导,进行了GST-FS融合蛋白表达。用SDS-PAGE和Western杂交检测,结果显示在63kD处有特异性表达蛋白。     

核糖核酸酶抑制因子(RI)的融合表达与复性

应用PCR技术从核糖核酸酶抑制因子 (ribonucleaseinhibitor ,RI)的克隆载体pT7 ri中扩增出ri片段 (1 5kb) ,亚克隆到融合表达载体pGEX 2T中 ,并转化感受态大肠杆菌BL2 1.异丙基半乳糖苷 (IPTG)诱导表达的GST RI经SDS PAGE证明分子量约 76kD ,表达量约占菌体蛋白总量 2 0 % .以包涵体形式表达的目的蛋白经尿素变性 ,透析复性得到的产物具有较高的抑制RNaseA的活性(15 0U ml) .复性的融合蛋白于 2 4℃经凝血酶作用 16h ,可被切割成 5 0kD的RI和 2 6kD的GST .     

δ-睡眠肽与GFP融合蛋白的表达和纯化

构建δ-睡眠肽(DSIP)蛋白与GFP的融合基因表达载体,高效表达和纯化GFP-DSIP融合蛋白。通过SOE-PCR拼接DSIP全长编码基因,并使得DSIP上游具有肠激酶识别位点,经双酶切定向克隆至表达载体pET-28a,构建重组载体pET-28a-DSIP,通过PCR扩增GFP全长编码基因,经双酶切定向克隆至pET-28a-DSIP,构建原核重组表达载体pET-28a-GFP-DSIP,通过双酶切和测序鉴定后,导入E.coli BL21宿主菌中,IPTG诱导表达融合蛋白,采用镍亲和层析和分子筛凝胶层析获得高纯度蛋白,SDS-PAGE分析鉴定。经测序鉴定成功构建了原核重组表达载体pET-28a-GFP-DSIP,在IPTG诱导下获得可溶性的绿色荧光蛋白与睡眠肽的融合蛋白,经Ni-NTA亲和层析纯化成功获得高纯度的融合蛋白。成功构建了DSIP与GFP融合基因的重组表达载体,确定了GFP-DSIP融合蛋白诱导表达的最佳条件,获得了较高纯度的融合蛋白,为进一步研究DSIP蛋白的生物学功能奠定了基础。     

抗虫杀菌融合基因表达载体的构建及微束激光转化植物研究

将苏云金芽孢杆菌伴孢晶体蛋白的基因(Bacillus thuringiesis,简称Bt)通过甘氨酸接头(Gly4Ser)3与一种人工合成的抗菌肽(antimicrobial peptides,AMP)基因与相融合,编码一种新的杀虫,并具有抗菌的蛋白。把融合基因(NAMP-Bt)连接到原核表达载体pET-28a和植物表达载体pBI-121上,经过限制性酶切分析和PCR鉴定,结果表明含有融合基因的原核和真核重组表达质粒均已构建成功,并将该融合基因转入烟草,已获得抗性小植株。     

雪莲类PEBP基因在大肠杆菌中的表达及鉴定

本实验旨在构建雪莲类PEBP基因原核表达载体,在大肠杆菌中表达并纯化类PEBP基因所编码的蛋白,为进一步研究奠定基础.将雪莲类PEBP基因开放阅读框序列克隆到原核表达载体pET30( )上,转化感受态表达菌株BL21(DE3),低浓度IPTG低温诱导融合蛋白的表达,纯化产物,Western blotting鉴定目的蛋白.IFTG低诱导PEBP,经SDS-PAGE分析,其相对分子量约为28 kD,与预期相符,表达量约占菌体蛋白的26.8%,并且通过亲和层析纯化了重组融合蛋白,Western blotting鉴定为阳性.成功构建了原核表达载体pET-PEBP,获得了高效表达产物,并为进一步研究雪莲类PEBP基因的抗冻功能打下基础.     

TIG-Fc真核表达载体的构建及其对自然杀伤细胞功能的影响

T细胞免疫球蛋白和免疫受体酪氨酸抑制性基序结构域\[T-cell immunoglobulin and immunoreceptor tyrosine-based inhibitory motif (ITIM) domain,TIGIT\]是一种新型的免疫抑制性受体,在机体的免疫调节网络中扮演着重要角色。为了进一步探究TIGIT对自然杀伤（natural killer,NK）细胞的免疫调节功能,构建了融合蛋白TIGIT胞外段（即TIGIT第1~135位氨基酸,以保留功能结构域IgV区,此胞外段简称为TIG）-人免疫球蛋白G3（immunoglobulin G3,IgG3）Fc段的真核表达载体,并对TIG-Fc融合蛋白的表达及其对NK-92细胞功能的影响进行了初步研究。利用分子生物学方法,将携带人TIG与人IgG3 Fc段的基因融合,然后插入真核表达载体pcDNA3.1(-)中,以构建重组质粒pcDNA3.1(-)-TIG-Fc。随后将重组质粒转染至人胚肾细胞HEK-293T中,通过流式细胞仪和Western blot检测TIG-Fc融合蛋白在293T细胞中的表达;再将重组质粒转染至NK-92细胞中,通过WST-1检测TIG-Fc融合蛋白对NK-92细胞增殖的影响,并利用ELISA法检测TIG-Fc融合蛋白对NK-92细胞分泌IFN-γ的水平的影响。结果成功构建了人TIG与人IgG3 Fc融合表达的真核表达载体,且TIG-Fc融合蛋白的表达能够显著抑制NK-92细胞的增殖和分泌IFN-γ的能力（P<0.05）,为后期TIGIT的功能研究奠定了重要基础。     

SARS—CoVSars7a和EGFP融合蛋白真核表达载体构建及其表达

根据SARS-CoV sars7a基因设计并化学合成部分重叠引物,经二轮PCR获得sars7a基因片段,以此片段为模板并利用一对带有Kozak序列及删除终止密码的引物进行PCR,获得产物与pEGFP-N1载体连接,使sars7a基因位于．EGFP的基因上游,得到含编码Sars7a-EGFP融合蛋白基因的哺乳动物细胞表达载体。采用细胞核转染技术将重组表达载体转染K562细胞,以流式细胞仪和共聚焦显微镜分析,可检测到EGFP的绿色荧光,表明Sars7a—EGFP得到表达,该蛋白分布于整个细胞,提示Sars7a并非膜蛋白,更可能是胞浆蛋白。此外,该蛋白的表达对K562细胞凋亡无明显影响。     

绿色荧光蛋白融合人核糖核酸酶抑制因子表达载体pEGFP-C1-hri的构建及鉴定

目的构建表达绿色荧光蛋白融合人核糖核酸酶抑制因子的表达载体pEGFP—C1—hri,为探讨人核糖核酸酶抑制因子抗肿瘤作用的分子机制打下基础。方法用亚克隆法,将目的片段从表达载体pGEX-6p-1-hri克隆到pEGFP-C1上,用双酶切筛选得到阳性重组质粒pEGFP—C1—hri,用脂质体法将其瞬时转染到小鼠黑色素瘤细胞B16中,在荧光显微镜下检测其表达。结果pEGFP—C1—hri中插入了hri序列,绿色荧光高效表达于B16细胞浆中。结论pEGFP—C1—hri表达载体已成功构建。     

一种抗菌肽和aFGF融合蛋白的构建和表达

利用PCR技术扩增出带有凝血酶Xa因子切割位点的天蚕素蜂毒素杂合肽和aFGF的融合基因,插入大肠杆菌表达载体pET-3c中,构建出表达质粒pET-aF-CM,并转化至大肠杆菌BL21（DE3）中,氨苄青霉素抗性筛选重组转化子。IPTG诱导4h后,以包涵体形式表达的融合蛋白约占菌体总蛋白的17%。将包涵体溶解后透析复性,并利用肝素亲和层析纯化,得到电泳纯的融合蛋白。Western blot分析表明,该蛋白能与aFGF抗体产生免疫反应。MTT法检测显示,融合蛋白具有促3T3Bal/b细胞分裂活性,其比活为1.471×106IU/mg。利用凝血酶Xa因子裂解融合蛋白,可以获得抗菌肽和含凝血酶Xa因子裂解序列的aFGF蛋白。分子筛回收含杂合抗菌肽,抑菌活性检测表明其对大肠杆菌K12D31具有明显抑菌活性。微量稀释法检测结果表明,回收的抗菌肽对大肠杆菌DH5α、大肠杆菌K12D31、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和绿脓杆菌的MIC分别达6.25μg/ml、10μg/ml、2.5μg/ml、1.25μg/ml、0.625μg/ml和5μg/ml。     

淋球菌nspA和大肠杆菌ltB融合基因的构建、表达及鉴定

通过基因工程的方法构建奈瑟氏淋球菌表面蛋白A(Neisseria gonorrhoeae surface protein A,nspA)和大肠杆菌不耐热肠毒素B亚单位(B subunit of Escherichia coli heat-labile enterotoxin,ltB)融合基因的原核表达载体,对其进行表达与鉴定,为后续融合蛋白LTB-NspA的生物活性分析及其作为淋球菌粘膜免疫疫苗的研究奠定基础.用PCR法从标准菌株分别扩增出nspA、ltB基因,用重组PCR法通过接头将ltB与nspA融合,将其插入pET-30a中,转入BL21中表达.经测序、SDS-PAGE和Western blot分析,证实成功构建了1tB-nspA融合基因的原核表达载体,并在BL21中表达.ltB-nspA融合基因的成功表达,为进一步研究其生物活性及淋球菌粘膜免疫疫苗的研究奠定了一定基础.