猪丹毒丝菌天然SpaA和重组SpaA-N免疫保护效果的评价

【目的】本试验以小鼠为动物模型,评估了猪丹毒丝菌重组表面保护性抗原A的N端保护区域(rSpaA-N)和天然SpaA的免疫保护效果。【方法】将猪丹毒丝菌C43311株SpaA-N以可溶形式表达在大肠杆菌BL21中,用GST Bind Resin纯化试剂盒纯化rSpaA-N,采用电洗脱法从猪丹毒丝菌C43311株NaOH提取抗原中纯化天然SpaA,将rSpaA-N、天然SpaA和NaOH提取抗原制成亚单位疫苗,同时设GST及生理盐水对照组,间隔2周分3次皮下免疫小鼠,第3次免疫后2周用100LD50猪丹毒丝菌C43065株进行腹腔攻毒,采用间接ELISA方法检测免疫组小鼠血清的抗体动态变化。【结果】SDS-PAGE结果显示,采用GST Bind Resin纯化试剂盒和电洗脱法纯化得到了66kDa的rSpaA-N和64kDa的天然SpaA,蛋白含量分别为1.34mg/mL和1.26mg/mL,而Western印迹结果表明rSpaA-N和纯化前后的SpaA具有良好的免疫反应性。保护试验结果表明,不同免疫剂量的rSpaA-N组、天然SpaA组和NaOH提取抗原组均能完全保护小鼠受强毒株C43065的致死性攻击,而GST组和生理盐水组小鼠攻毒后全部死亡。ELISA检测结果表明,在不同免疫剂量的rSpaA-N组、天然SpaA组和NaOH提取抗原组小鼠血清中的抗体效价之间无显著差异(P0.05)。【结论】本研究结果表明rSpaA-N具有良好的免疫保护作用,可以作为猪丹毒亚单位疫苗。     

猪丹毒丝菌C43311株spaA基因N端免疫保护区的克隆和表达

采用PCR从猪丹毒丝菌C43311株基因组中扩增出编码表面保护性抗原A的spaA基因片段,将其克隆到pMD18-T载体并对插入片段进行测序.用spaA基因N端免疫保护区(spaA-N)的特异引物从重组质粒pMD18-spaA中扩增得到spaA-N片段,将其定向插入原核表达载体pGEX-6p-2中,构建重组表达质粒pGEX-spaA-N,转化大肠杆菌BL21(DE3),在IPTG诱导下表达融合蛋白GST-SpaA-N,用SDS-PAGE和Western印迹检测表达产物.测序结果表明spaA基因片段大小为1881bp,与已报道的不同血清型菌株spaA基因的核苷酸序列比较,核苷酸序列同源性在93%～99%之间.SDS-PAGE结果显示表达蛋白约为64kDa,与预期的大小相近.Western印迹检测结果表明,表达的融合蛋白GST-SpaA-N能与C43311株SpaA蛋白的抗血清发生特异性反应,证明原核融合表达蛋白具有免疫反应性.     

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。     

猪丹毒丝菌C43065株表面保护性抗原A N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spoA-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IFrG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1 881 bp,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64 000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.     

红斑丹毒丝菌SpaA蛋白保护区域的免疫学检测

为了确定菌体表面保护性抗原A（SpaA）的免疫保护区域,通过PCR从红斑丹毒丝菌C43065株基因组DNA中分别扩增出编码成熟SpaA及其N端342个氨基酸序列（SpaA-N）和C端160个氨基酸序列（SpaA—C）的基因片段,将它们分别克隆到表达载体pET32a上,转化入大肠埃希菌BL21,IPTG诱导,亲和层析法纯化重组蛋白,并检测它们对小鼠的保护作用。SDS—PAGE结果显示重组SpaA、SpaA-N和SpaA—C以可溶性形式表达在大肠埃希菌BL21细胞质中并具有良好的免疫原性。保护试验结果表明重组SpaA、SpaA—N和NaOH提取抗原完全保护小鼠受强毒株C43065的致死性感染,但重组SpaA—C没有保护作用。结果表明SpaA-N可以作为预防猪丹毒的亚单位疫苗。     

基于转录组学与蛋白质组学对猪丹毒丝菌耐药性的研究

[背景] β-内酰胺类（β-lactams）抗生素是防治猪丹毒的常用药物,其中青霉素（Penicillin,PG）更是首选药物。[目的] 运用转录组学与蛋白质组学方法初步探究猪丹毒丝菌（Erysipelothrix rhusiopathiae,E.rhusiopathiae）产生PG抗性的机制,为进一步开展E.rhusiopathiae耐药机制的研究奠定基础。[方法] 采用K-B纸片法和微量稀释法分别测定受试菌株AEr51、AEr31和AErS对26种抗生素的感受性及对PG、阿莫西林（AMX）和氨苄西林（AMP）的最小抑菌浓度（Minimun Inhibitory Concentration,MIC）;然后通过转录组学测序（RNA-Seq）技术和串联质谱标签法（Tandem Mass Tag,TMT）定量蛋白质组学技术进一步探究猪丹毒丝菌产生PG抗性的分子机制。[结果] AEr51、AEr31和AErS对26种抗生素耐药率分别为34.62%、26.92%和34.62%,其中AErS和AEr31对所有β-lactams抗生素敏感,而AEr51除对PG耐药外,对其他β-lactams抗生素均敏感;AEr51、AEr31和AErS对PG、AMX、AMP的MIC分别为32、4、2 μg/mL,0.25、0.50、0.50 μg/mL和0.125、0.500、0.250μg/mL;RNA-Seq分析显示AEr51/AErS比较组中共筛到668个差异基因,其中上调434个、下调234个,AEr51/AEr31比较组中共筛到403个差异基因,其中上调275个、下调128个,差异表达基因主要富集于代谢途径、ABC转运系统、β-内酰胺抗性、双组分信号传导系统等通路,而且与RT-qPCR验证结果基本一致;TMT分析显示AEr51/AErS比较组中共筛到167个差异蛋白,其中上调86个、下调81个,AEr51/AEr31比较组中共筛到159个差异蛋白,其中上调80个、下调79个,差异表达蛋白显著富集于微生物、氨基酸、碳、硫、嘧啶代谢等相关的代谢通路,而且与平行反应监视（Parallel Reaction Monitoring,PRM）靶向验证结果基本一致。[结论] ABC转运系统、双组分信号传导系统、β-内酰胺抗性等通路在猪丹毒丝菌对青霉素耐药性产生过程中发挥重要作用,同时伴随微生物、氨基酸、碳、硫、嘧啶代谢等生命过程。     

橡胶树白粉菌分支酸变位酶基因克隆及蛋白表达纯化

由橡胶树白粉菌引起的橡胶树白粉病是橡胶树的重要的叶部病害之一,严重影响橡胶的产量。然而目前对橡胶树白粉菌的致病机理研究匮乏。分支酸变位酶是莽草酸途径的关键酶,能够将分支酸转化为预苯酸,为植物提供氨基酸及大量代谢产物,在植物抗病中起到非常重要的作用。而植物病原物在致病过程当中能够分泌分支酸变位酶影响植物莽草酸途径,从而抑制植物的防卫反应。因此研究橡胶树白粉菌分支酸变位酶在其致病过程中的功能具有一定的意义。试验利用同源比对分析在橡胶树白粉菌基因组中获得一个分支酸变位酶同源蛋白,并用PCR克隆获得橡胶树白粉菌分支酸变位酶基因,命名为OHCmu。后续构建GST-OHCmu融合原核表达载体,筛选最优诱导条件,并利用GST亲和层析柱对蛋白进行纯化。结果表明橡胶树白粉菌OHCmu基因大小843 bp,具有1个内含子,编码263个氨基酸;具有d5csma_结构域,属于Chorismate mutaseⅡ蛋白家族;GST-OHCmu融合蛋白外源诱导表达在供试条件下(IPTG:0.8 mmol/L, 16℃)可以有较好的表达,获得融合蛋白大小约为56 kD。经过GST亲和层析柱纯化、切割GST标签后,顺利获得浓度较高、较纯的橡胶树白粉菌OHCmu蛋白。研究结果为后续OHCmu蛋白的特性及致病机理研究提供参考。     

检测猪丹毒杆菌抗体重组SpaA ELISA的建立

【目的】利用表达纯化的猪丹毒杆菌表面保护性蛋白SpaA,建立检测猪丹毒杆菌抗体的间接ELISA方法。【方法】克隆扩增猪丹毒杆菌SpaA基因,并将SpaA基因与原核表达载体p GEX-6P-1连接,通过PCR、双酶切及测序鉴定后,将阳性重组质粒转化入受体菌E.coli Rosetta(DE3),并利用IPTG进行诱导表达,SDS-PAGE和Western blot鉴定表达产物。将SpaA重组蛋白按不同浓度包被酶标板,通过方阵滴定法确定最佳抗原包被浓度及血清稀释度,并对其他条件进行优化,最终建立检测猪丹毒杆菌抗体的间接ELISA方法。【结果】利用克隆表达的猪丹毒杆菌SpaA蛋白作抗原,通过方阵滴定法确定蛋白最佳包被浓度为1.0 mg/L,血清的最佳稀释度为1:100,建立了检测猪丹毒杆菌抗体的间接ELISA方法,批内及批间变异系数均小于10%,具有较好的重复性及特异性。用建立的间接ELISA方法检测猪丹毒疫苗免疫后的健康猪血清样品,检测结果与美国TSZ公司猪丹毒杆菌抗体检测试剂盒和Western blot鉴定结果进行对比,两者总符合率分别为92.20%、92.59%。【结论】试验利用原核表达的SpaA重组蛋白作抗原建立的检测猪丹毒杆菌抗体的间接ELISA方法,特异性强、重复性好、敏感性高,可用于猪丹毒杆菌的抗体检测及流行病学调查。     

稻瘟病菌MGG_14095基因克隆、表达及其表达产物的纯化

稻瘟病菌(Magnaporthe oryzoe)是世界上危害性最大的水稻病原菌,也是阐明植物真菌病分子基础的主要模式生物,开展稻瘟病菌生长发育的相关研究,对稻瘟病的防治有重要意义.MGG_14095基因是稻瘟病菌的致病基因,对MGG_14095蛋白进行生物信息学预测,结果显示,MGG_14095蛋白等电点(pI)为5.72,不稳定指数为50.99,属于酸性不稳定蛋白;含角质酶保守结构域,隶属α/β水解酶超家族;有明显跨膜结构和信号肽剪切位点,属于分泌型蛋白质.本研究克隆稻瘟病菌MGG_14095(38-281)基因,构建原核表达系统pETM20-MGG_14095(38-281),采用分步层析纯化MGG_14095(38-281)蛋白,成功获得高纯度可溶目标蛋白.本研究结果为解析MGG_14095(38-281)蛋白质结构、探索稻瘟病菌致病机理及对稻瘟病菌防治提供一定的理论与试验依据.     

拟蜘蛛拖丝蛋白基因重组蛋白的纯化及其抗血清制备

为了制备可用于拟蜘蛛拖丝蛋白体外检测的抗血清,利用前期工作中获得的蜘蛛拖丝蛋白基因重组原核表达载体2S-pET-52b( + ),采用原核表达方法获得大量重组蜘蛛拖丝蛋白2S-His,对此重组蛋白进行His标签特异性的亲和纯化,再依次经SDS-PAGE、切胶和与佐剂混合后作为抗原;皮下多点注射法将抗原注入新西兰大白兔皮...     

牛SRY蛋白表达纯化与体外功能鉴定

利用PCR技术从北京黑白花奶牛(Bostaurus)的基因组DNA中克隆了SRY(Sex-determiningregionontheYchromosome)基因编码区全长序列。序列分析表明牛SRY基因的HMG区(Highmobilitygroup)呈现高度的保守性,与人、小鼠、猪等的相似性达到70%。将SRY基因与pET-28a( )载体相连,构建表达载体pET-28a/SRY;把该表达载体转入大肠杆菌BL21(DE3),以IPTG诱导30℃诱导4h,SRY蛋白可高效表达,表达产物占总蛋白量的26%。对表达产物进行了Western-blotting检测,并采用亲和层析技术获得了高纯度的牛SRY蛋白。通过PCR技术分别获得牛、人、鼠的苗勒氏管抑制物(MullerianInhibitingsubstances,MIS)启动子,凝胶阻滞试验证明,牛SRY蛋白可与人及牛的MIS启动子结合,但与鼠的Mis启动子不发生相互作用。     

细菌脲酶蛋白复合物UreABC的表达与纯化

细菌脲酶能分解尿素为氨,在瘤胃尿素氮代谢中发挥重要作用.为了表达纯化并研究蛋白脲酶复合物UreABC,通过PCR扩增脲酶基因簇的结构基因ureA、ureB、ureC,将ureB构建在含有N端His标签的pet28a+载体,ureA、ureC基因共同构建在含有N端His标签的表达载体pETDuet-1,经酶切及测序鉴定得...     

EGF-SEA融合蛋白在大肠杆菌中的表达和纯化

根据基因库中查到的金黄色葡萄球菌肠毒素A(SEA)基因序列和人体表皮生长因子(EGF)基因序列进行密码子优化,以适于大肠杆菌表达.人工合成SEA基因与EGF基因.将两目的基因克隆至原核表达栽体pFT22b中,经测序验证表明成功构建了重组表达质粒pET22b-EGF-SEA.将构建好的pET22b-EGF-SEA质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导进行表达;SDS-PAGE分析表明融合基因EGF-SEA在大肠杆菌BL21(DE3)中以包涵体的形式得到了高效表达,产物相对分子质量约为44kDa,与理论值大小一致.包涵体经洗涤,变性、复性后用His Bind Kit进行分离纯化,所得蛋白纯度≥95%.高纯度EGF-SEA融合蛋白的获得为进一步研究其生物学活性及肿瘤治疗奠定了基础.     

蜘蛛拖丝蛋白基因的构建及在大肠杆菌中的表达

蜘蛛大壶腹线产生的拖丝是非常优良的纤维蛋白, 具有独特的强度和弹性。基于拖丝蛋白高度重复序列和部分cDNA序列, 合成蜘蛛拖丝蛋白基因单体, 通过头尾相连的构建策略, 得到拖丝蛋白多聚体, 与原核高效表达载体pET30a(+)连接, 转化大肠杆菌BLR(DE3), 用IPTG诱导表达。 表达产物经His.Bind树脂金属螯合亲和层析一步纯化, 纯度达90%以上, 表达量为20mg/L。SDS-PAGE和蛋白质印迹图谱显示表达产物分子量为37kD, 其值与氨基酸组分分析结果与理论推算值基本符合。      

GST-Ets-1融合蛋白的表达与纯化

[目的]旨在原核表达Ets-1基因,纯化获得GST-Ets-1融合蛋白。[方法]以SD大鼠脑垂体cDNA为模板,利用PCR扩增含有Bam HI和Not I酶切位点的Ets-1基因;然后将其克隆到pGEX-4T-1原核表达载体中,将正确的重组载体转入大肠杆菌BL21(DE3);用IPTG诱导表达,再利用Magne GST particles亲和纯化GST-Ets-1融合蛋白;最后通过Western blot鉴定此融合蛋白。[结果]成功构建pGEX-4T-1-Ets-1原核表达载体;30℃条件下,0.2 mmol/L的IPTG能诱导出大量的可溶性GST-Ets-1蛋白;经Magne GST particles纯化的GST-Ets-1蛋白可被识别ETS-1的抗体特异识别。[结论]纯化的GST-Ets-1蛋白可用于后续的生物学研究。     

GST-HRB融合蛋白的表达与纯化

构建GST-HRB重组质粒,进行融合蛋白的表达、纯化及鉴定.利用PCR扩增及基因重组技术,以pcDNA-3.1-HRB为模板扩增出HRB全基因序列,并将其插入带有GST(谷胱甘肽巯基转移酶)标签的原核表达载体pGEX-6P-1中,构建GST-HRB融合蛋白表达质粒.然后,将重组质粒GST-HRB转化至大肠杆菌Rosseta进行融合蛋白的表达.利用GST琼脂糖珠进行融合蛋白的纯化,最后应用SDS-PAGE电泳和Western blotting鉴定纯化的融合蛋白.结果表明,成功构建pGEX-6P-1-HRB原核表达载体,表达及纯化了GST-HRB融合蛋白.     

GST-Smad4融合蛋白的表达与纯化

旨在原核表达Smad4基因,纯化获得GST-Smad4融合蛋白。以人表皮HaCaT细胞的cDNA为模板,利用PCR扩增含有BamH I和SalI酶切位点的Smad4基因;然后将其克隆到pGEX-4T-1原核表达载体中,将正确的重组载体转入大肠杆菌BL21(DE3);用IPTG诱导表达,再利用MagneGST particles亲和纯化GST-Smad4融合蛋白;最后通过Western blot鉴定此融合蛋白。结果显示,成功构建pGEX-4T-1-Smad4原核表达载体;30℃条件下,0.2 mmol/L的IPTG能诱导出大量的可溶性GST-Smad4蛋白;经MagneGST particles纯化的GST-Smad4蛋白可被Smad4的抗体特异识别。纯化的GST-Smad4蛋白可用于后续的生物学研究。     

牛分枝杆菌CFP-10基因的表达和重组蛋白的纯化

根据GenBank中牛分枝杆菌的基因序列,设计合成一对扩增CFP-10基因完整ORF的特异性引物,以pET32a (+)为载体构建重组表达载体CFP-10/pET32a (+).重组表达载体转化大肠杆菌BL21 (DE3),经0.9 mmol/L IPTG 37℃诱导3 h后表达,收集菌体并裂解,裂解后上清和沉淀经SDS-PAGE分析,结果表明融合蛋白分子量分别为30 kD,表达产物以可溶性存在于上清中,后经Ni-NTA吸附柱方法对目的蛋白进行纯化,经薄层凝胶扫描分析,纯化后的His融合蛋白纯度达95%,该CFP-10表达蛋白可作为体外诊断抗原,为进一步建立检测牛分枝杆菌的方法奠定基础.     

拟蜘蛛拖丝蛋白基因人工合成及其原核表达

根据GenBank上蜘蛛拖丝蛋白基因序列(AY555585和AH015065)、拖丝蛋白基因的结构特点和密码子的简并性,设计378 bp的拖丝蛋白基因单体,并对其人工聚合成二聚体.Primer5.0分析结果表明,决定拖丝弹性和抗拉力的氨基酸(Gla和Ala)含量(41.43和18.22)接近天然丝蛋白氨基酸含量(42.81和26.32);利用Antheprot软件对二聚体编码氨基酸的二级结构预测结果显示,与丝蛋白的氨基酸链相近,由2个相同的部分排列而成,即β-片层(占48%)、6个α-螺旋间隔(占15%)、散在的转角(占12%)和若干不规则卷曲(占25%).将二聚体与pET-28a( + )连接构建原核表达载体,IPTG诱导重组菌体裂解物经SDS-PAGE电泳可检测到相对分子质量为26.6×103 kD的重组蛋白.上述结果为进一步开展有关转蜘蛛拖丝蛋白基因在绵羊被毛中表达的研究奠定了基础.     

猪肌生成抑制素基因成熟蛋白编码序列的表达与纯化

猪肌生成抑制素(myostatin,MSTN)基因的cDNA去除信号肽后PCR扩增出成熟蛋白编码序列1．2kb片段,将该片段与pMD18-T载体连接。转化JM109受体菌细胞;筛选阳性克隆测序分析,结果表明与设计序列完全一致。将该克隆载体的质粒DNA用带有BamHI和Sall内切酶识别序列的另一对引物进行PCR扩增,将回收的1.2 kb PCR目的片段定向克隆到pET28a( )表达载体上。成功地构建了编码绪肌生成抑制素成熟蛋白的原核表达载体。LB液体培养基中用IPTG诱导表达,SDS—PAGE显示重组菌表达的MSTN蛋白以包涵体形式存在;经薄层扫描仪扫描分析SDS-PAGE凝胶,表达的MSTN包涵体蛋白占菌体不溶性蛋白含量的27．9％,其相对分子质量为41451．3。所构建的表达载体中含六聚组氨酸标签,HisTrap亲和柱纯化后纯度可达92．5％。该试验为获得较好的绪肌生成抑制素并制备抗体打下了良好的基础。