蛋白酶抗性人睫状神经营养因子突变体基因的构建及其在巴斯德毕赤酵母中的表达

AX15是一种比天然睫状神经营养因子具有更高的生物学活性、更好的稳定性和可溶性的hCNTF突变体。在巴斯德毕赤酵母中表达时AX15易发生降解。氨基酸序列分析表明降解位于由12和13位氨基酸残基组成的双碱性氨基酸之后。根据KEX2蛋白酶的底物专一性把双碱性氨基酸从RR变为RK,构建了KEX2抗性的AX15突变体AX15（R13K）。AX15（R13K）的稳定性得到了显著的提高,在诱导100 h后也未发生降解。利用超滤浓缩和凝胶过滤得到了纯度>90%的AX15（R13K）。TF-1细胞存活实验表明AX15（R13K）具有与AX15相同的生物学活性。蛋白酶抗性人睫状神经营养因子突变体可能具有更好的体内稳定性,在临床应用上具有潜在的优势。     

高比活人睫状神经营养因子突变体基因的构建及其在巴斯德毕赤酵母中的表达

人睫状神经营养因子(hCNTF)及其突变体有望成为治疗肥胖症的新型药物。为了减少hCNTF的副反应,提高其疗效,在hCNTF四重突变体AX15 (R13K)的基础上引入S16 5D Q16 6H突变,构建了高比活的DH_AX15 (R13K)突变体。体外和体内实验表明DH_AX15 (R13K)的活性约是AX15 (R13K)的5倍。同时体内实验还发现DH_AX15(R13K)的作用比AX15 (R13K)更为持久。这种更为持久的作用可能是由于活性提高而非半衰期延长引起的。高比活的hCNTF突变体一方面可以在保证疗效的前提下减少蛋白用量,减少副反应;另一方面可以在不增加副反应的前提下增加最大耐受剂量,提高疗效,在临床应用上具有潜在的优势     

人睫状神经营养因子基因及突变体在大肠杆菌中的表达

人睫状神经营养因子（ｈｕｍａｎ ｃｉｌｉａｒｙ ｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃ ｆａｃｔｏｒ,ｈＣＮＴＦ）ｃＤＮＡ克隆入具有ＰＬ启动子的表达载体,转化大肠杆菌ＨＢ１０１,构建成表达ｈＣＮＴＦ菌株。热诱导后,ｈＣＮＴＦ的表达量达菌体总蛋白量的２５％。用离子交换层析、凝胶过滤层析从菌体裂解液中纯化了ｈＣＮＴＦ。ＳＤＳ－ＰＡＧＥｈＣＮＴＦ的分子量约为２４ｋｄ,Ｎ端氨基酸序列分析结果与依基因核苷酸推导疗列相符。     

睫状神经营养因子突变体蛋白的活性研究

为了进一步研究我室应用计算机分子模拟设计并表达纯化的睫状神经营养因子突变体蛋白的生物学活性,分别采用鸡胚背根神经节无血清培养法、TF-1细胞增殖法、正常小鼠减重法对其活性进行研究。结果是突变体蛋白能促进鸡胚背根神经节的生长;促进TF-1细胞增殖,MTT测定法表明突变体蛋白与国际参考品相比,比活不低于2.0×106U/mg;使正常小鼠的体重减轻,摄食量减少,脂肪指数下降,并且体重的减轻与突变体蛋白的给药剂量呈现良好的剂量依赖关系,其ED50为：150.986?g/kg/d。以上实验表明CNTF突变体蛋白具有促神经生长、促TF-1细胞增殖和减重的生物学活性。从而为其进一步的应用和开发提供了线索。     

人β干扰素-血清白蛋白融合蛋白在毕赤酵母中的分泌表达

利用重叠PCR技术在体外拼接IFN β和HSA基因,将得到的融合基因插入到毕赤酵母分泌型表达载体pPIC9K中,置于启动子AOX1和α交配因子信号肽的作用下,分泌表达融合蛋白IFNβ-HSA。重组质粒pPIC9K-IFNβ-HSA经SalI线性化,电击转化毕赤酵母KM71,经G418筛选得到高拷贝转化子。PCR鉴定后,用甲醇诱导表达,SDS-PAGE和Western blot分析表达的融合蛋白IFNβ-HSA表明该蛋白分子量约为90kDa且具有HSA的抗原性;用细胞病变抑制法测定发酵液上清中融合蛋白的干扰素活性约为640IU/ml。     

睫状神经营养因子的基因结构及受体

睫状神经营养因子最初由于能促进鸡胚胎睫状神经节副交感神经元存活而被发现,现已知道它对神经系统的细胞具有更广泛的作用。最近研究表明睫状神经营养因子与成血细胞因子的一个亚家族成员在结构上相似并共用受体成分。     

人睫状神经营养因子结构和功能的研究

睫状神经营养国子在神经系统的发育和损伤修复过程中具有重要作用。本文根据由核苷酸序列推导的氨基酸序列预测了人睫状神经营养因子和二级结构。参考结构预测结果,用片段插入法和缺失地,改造人睫状神经营养因子编码基因,在大肠菌中表达并纯化了五系人睫状神经营养因子的突变体,观察结构改造对人睫状神经营养因子神经营养活性的影响。     

睫状神经营养因子突变体的设计及活性分析

利用计算机分子模拟系统模建了CNTFRα的三维结构,并对CNTF与CNTFRα结合的关键部位进行分析,同时综合了同源比较的结果及CNTF分子自身的特点,设计了2个CNTF的突变体A和B.表达纯化后得到目的蛋白,TF-1细胞增殖实验的结果表明,2个突变体蛋白的比活性均达到106U/mg的水平,且A的活性大于B的活性.上述结果初步表明设计的合理性,为其进一步的开发和应用奠定了基础.     

重组人睫状神经营养因子衍生物的构建、表达和活性分析

采用PCR定点突变技术对睫状神经营养因子(CNTF)基因进行改造,获得了CNTF衍生物(CNTF-D)基因序列分析证明其核苷酸序列符合设计要求,并在大肠杆菌中获得高效表达,CNTF-D表达量超过40%,复性后,经Q-Sepharose HP纯化,其纯度超过95%,体内法测定发现能明显降低实验小鼠的体重。表明CNTF-D在体内具有良好的生物学活性,为下游开发奠定了基础。     

睫状神经营养因子的研究进展

睫状神经营养因子 (ＣｉｌｉａｒｙＮｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃＦａｃ ｔｏｒ ,ＣＮＴＦ )最初是从鸡胚的眼组织睫状节中提取出来 ,因对睫状节神经元有营养作用并可维持鸡副交感神经节的存活而得名[1～ 3] 。ＣＮＴＦ属神经调节细胞因子家族中的一员 ,但不属于神经营养因子家族成员。至今 ,已发现ＣＮＴＦ具有广泛的生物学活性 ,如它对于感觉和运动神经元的分化、存活及功能维持均具有重要作用[1,4 ] 。本文就ＣＮＴＦ的结构、分布、生物学效应及其与脊髓损伤修复的关系作一综述。1.ＣＮＴＦ及其基因结构1 1　ＣＮＴＦ的结构ＣＮＴＦ最初由Ｈ…     

人睫状神经营养因子在大肠杆菌和毕赤酵母中的表达和生物活性测定

The recombinant human ciliary neurotrophi factor(hCNTF)expressed in E.coli aggregatedas inclusion bodies and refolding procedure was necessary to obtine the active protein.To overcome the disadvantage,we cloned hcntf gene into yeast expression plasmid pPIC9K and collected the plasmid pPIC9K-hcntf.Plasmid pPIC9K-hcntf was transformed into yeast Pichia pastoris GS115,and screened on G418-SD plates.The transformants with high copies of hcntf gene were inoculated into BMMY media and induced with 0.5% methanol.The recombinant hCNTF was secreted into the media.The amount of hCNTF in the supernatant was about 10 mg/L when incubated in the conical flasks and reached up to 60 mg/L under fed-batch condition in 15 L fermentator.The recombinant hCNTF expressed in E.coli was renatured as the control.The neonatal rat dorsal root ganglion assay showed that proteins expressed in both systems have the activity of promoting the growth of neuron axons.The phenomenon can be observed with only 3 μg hCNTF expressed in yeast present,which indicates that hCNTF was successfully expressed in Pichia pastoris and has a relatively high activity.     

分子伴侣对可溶性肿瘤坏死因子相关促凋亡配体在巴斯德毕赤酵母中表达的影响

目的:提高外源蛋白可溶性肿瘤坏死因子相关促凋亡配体(sTRAIL)在巴斯德毕赤酵母中的分泌表达。方法:根据GenBank公共数据库中公布的模式生物酿酒酵母的分子伴侣(Ssa1p、YDJ1、Kar2p和PDI)基因序列设计引物,利用PCR方法从酿酒酵母基因组中得到各基因片段,并将单独Ssa1p或Kar2p、组合YDJ1 PDI、Kar2p PDI或YDJ1 PDI PDI分别构建到pPIB2Z表达载体中,并整合到外源蛋白sTRAIL工程菌(毕赤酵母GS115)中进行筛选和诱导表达。结果:SDS-PAGE分析表明,sTRAIL的表达量明显提高,特别是整合了分子伴侣组合YDJ1 PDI的工程菌。Western印迹分析整合的分子伴侣基因后,分子伴侣蛋白在工程菌中的表达量得到了提高。结论:提高细胞内分子伴侣的表达,可以增加外源蛋白的分泌表达,为进一步研究巴斯德毕赤酵母奠定了基础。     

HrpN基因在毕赤酵母中的克隆表达与活性检测

将hrpN基因插入毕赤酵母表达载体pPIC6αA的醇氧化酶（AOX1）启动子下游,构建重组表达载体pPIC6aA-hrpN,经电击转化毕赤酵母菌株X-33和杀稻瘟素筛选,得到高效分泌表达harpin Ea的毕赤酵母菌株。经初步纯化、SDS-PAGE分析和生物测定,结果显示,诱导96h的此重组菌大量表达harpinEa表达产物具有诱导烟草超敏感反应的功能,活性高于在大肠杆菌中表达的harpinEa。     

人胰高血糖素样肽-1与人血清白蛋白融合蛋白在毕赤酵母中的表达

目的：在巴斯德毕赤酵母中表达有降糖活性的人胰高血糖素样肽-1（hGLP-1）突变体（2Gly-hGLP-1）与人血清白蛋白（HSA）的融合蛋白。方法：为将GLP-1氨基酸序列第2位的丙氨酸（Ala）定点突变为甘氨酸（Gly）,根据毕赤酵母偏爱密码子合成编码2Gly-hGLP-1的基因;采用重叠PCR法拼接2Gly-hGLP-1和HSA的基因,使得2Gly-hGLP-1的C端与HSA的N端通过甘氨酸五肽接头连接;将该融合基因插入表达载体pPIC9构建为重组载体pPIC9/2Gly-hGLP-1-HSA,电击转化至毕赤酵母GS115细胞,通过表型筛选和诱导表达实验获得高效表达菌株;工程菌在5L发酵罐中培养后,对发酵产物进行分离纯化和生物学活性分析。结果：融合蛋白在5L发酵罐中的表达量约为200mg/L,经纯化后纯度可达95%以上;小鼠糖耐量实验表明该融合蛋白具有明显的控血糖活性。结论：在毕赤酵母中分泌表达的融合蛋白2Gly-hGLP-1-HSA具有降血糖活性。     

人GLP -1- IgG Fc融合蛋白在毕赤酵母中的高效表达

目的:构建GLP-1-IgG Fc融合蛋白分子并在毕赤酵母中实现高效表达.方法:使用蛋白质工程技术改造GLP -1,去除其蛋白酶降解位点,然后利用重叠延伸PCR方法得到改造后的GLP -1与人IgG-Fc片断的嵌合体基因并将其插入pPIC9K载体中.以重组载体转化巴斯德毕赤酵母菌中进行表达.采用SDS-PAGE和Western Blot方法检测重组蛋白的表达.结果:成功的构建了GLP -1-IgG Fc嵌合体基因并使其在重组毕赤酵母中高效分泌表达.在25℃条件下,摇瓶培养添加0.5％甲醇诱导72h后融合蛋白的表达量最大,为5mg/L.SDS-PAGE和Westem-Blot结果表明表达产物为GLP -1-IgG Fc融合蛋白.结论:获得了高效表达GLP -1-IgG Fc融合蛋白的毕赤酵母菌株,为GLP -1-IgG Fc的活性和半衰期测定及下一步的开发奠定了基础,并为在毕赤酵母菌中表达其他Fc融合蛋白和抗体提供了参考.     

甲状旁腺激素和转铁蛋白N端半分子融合蛋白在毕赤酵母中的表达

用重叠PCR技术将PTH（parathyroid hormone, 甲状旁腺激素）基因与TFN（transferrin N_terminal half_molecule, 转铁蛋白N端半分子）基因在体外融合,融合基因克隆至真核表达载体pPIC9中,转化毕赤酵母GS115。转化子经甲醇诱导后,融合蛋白得到了表达并分泌到发酵上清液中。经 SP Sepharose F F阳离子交换层析、Phenyl Sepharose Fast Flow疏水层析纯化获得了纯度大于95％的PTH_TFN样品。Western blot分析及腺苷酸环化酶实验证明融合蛋白中的PTH具有与抗PTH抗体结合能力及刺激腺苷酸环化酶的活性,铁饱和实验证明融合蛋白中的TFN和单独的TFN具有相同铁结合能力。因而TFN可望作为PTH的天然运输载体。     

重组人骨保护素片段OPG179与人血清白蛋白在毕赤酵母中的融合表达

目的:在毕赤酵母中融合表达人骨保护素(OPG)片段OPG179与人血清白蛋白(HSA).方法:通过RT-PCR扩增获得OPG179基因,构建表达质粒pHILD2-rhOPG179-HSA,转化至毕赤酵母菌中进行表达、纯化,对分泌表达产物进行SDS-PAGE及Western印迹检测.结果:酶切鉴定与测序结果显示重组表达质...     

糖化酶、木聚糖酶融合蛋白在毕赤酵母中的高效表达

通过RT-PCR方法,以埃默森篮状菌(Talaromyces emersonii)总RNA为模板,克隆出糖化酶(glucoamylase,amyA)基因的成熟肽编码序列(1 857 bp),编码618个氨基酸;以类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.)H10-3基因组DNA为模板,克隆出木聚糖酶(xylanaseA,xynA)基因的成熟肽编码序列(636 bp),编码211个氨基酸.通过重叠延伸PCR( SOE-PCR)得到拼接片段amyA-l-xynA,并将其克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9中,得到重组质粒pPIC9-amyA-l-xynA,重组质粒线性化后经电击转化到毕赤酵母(Pichia pastoris)GS115中,得到了表达成功的工程菌ALX2.在ALX2发酵上清液中同时检测到糖化酶活性(10.7 U/mL)和木聚糖酶活性( 51.8 U/mL).