PHD2基因原核表达载体的构建及其在大肠埃希菌中的表达

目的构建PHD2基因原核表达载体pET-43.1b（＋）-PHD2,实现Nus-PHD2融合蛋白在大肠埃希菌中的可溶性表达。方法用SacⅠ酶切pET-43.1b（＋）制备线性化载体,设计与线性化载体两端具有至少15个同源序列的特异性引物,以真核重组质粒pCMV6-Entry-EGLN1为模板,PCR法扩增PHD2目的基因。采用In-Fusion技术构建原核表达载体pET-43.1b（＋）-PHD2,并将其导入大肠埃希菌BL21（DE3）中诱导表达。用SDS-PAGE和Western blot分析并鉴定表达出的融合蛋白。用Ni-NTA亲和层析法纯化目的蛋白。结果成功构建了PHD2原核表达载体;SDS-PAGE结果显示融合蛋白以可溶性形式表达;Western blot鉴定表明融合蛋白可以与PHD2单克隆抗体特异性结合。结论实现了Nus-PHD2融合蛋白在大肠埃希菌中的可溶性表达,为PHD2生物学功能的研究奠定了基础。     

阴道毛滴虫多克隆抗体的制备及Fd基因的原核表达

目的 将阴道毛滴虫铁氧还蛋白（ferredoxin,Fd）基因在大肠埃希菌中诱导表达。方法制备阴道毛滴虫可溶性抗原,多点注射免疫家兔,获得的血清用ELISA测定其抗体效价。将原核表达重组质粒pET3C-Fd转化入大肠埃希菌BL21（DE3）感受态细胞中,异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）诱导蛋白质表达。结果制备出抗阴道毛滴虫多克隆抗体,抗体效价在1：8000以上,用于免疫印迹实验。经十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）和免疫印迹（Western blot）分析,重组质粒在大肠埃希菌中表达出Fd。结论在大肠埃希菌中表达出了Fd。     

异源表达的幽门螺杆菌cag4蛋白有溶菌糖基转移酶活性

摘要【目的】构建融合基因原核表达载体pET-28a- cag4,并表达重组融合蛋白cag4,分析重组融合蛋白的酶活性,为新型抗生素（或是抗菌药物）的研发提供作用靶位。【方法】本研究利用PCR技术从幽门螺杆菌NCTC11637中克隆了cag4基因;经T-A克隆,酶切鉴定,构建了原核表达载体pET-28a- cag4;经测序鉴定正确后,转化进入大肠埃希菌 BL21(DE3)进行异源表达。利用IPTG体外诱导后,经SDS-PAGE和Western Bolt鉴定目的蛋白表达后,采用Ni2＋-NTA柱在变性条件下纯化目的蛋白,并对重组蛋白进行透析复性处理。将SDS煮沸法获得的溶壁微球菌肽聚糖掺入SDS-PAGE作为底物,进行酶谱分析。【结果】在大肠埃希菌 BL21(DE3)中获得高效表达的重组蛋白; 经SDS-PAGE和Western Bolt鉴定表达后,采用Ni2＋-NTA柱在变性条件下纯化,并进行透析复性处理。将SDS煮沸法获得的溶壁微球菌肽聚糖掺入SDS-PAGE作为底物,进行酶谱分析,表明目的蛋白具有明显的肽聚糖水解活性; 通过监测浊度下降速率,比较其在不同pH条件下活性的变化,即?A/（min?mg protein）,结果表明,幽门螺杆菌cag4蛋白具有溶菌糖基转移酶活性。【结论】幽门螺杆菌cag4蛋白具有溶菌糖基转移酶活性。     

噬菌体gp17基因2种重组产物的抗菌效应比较

通过重组技术获得大肠埃希菌噬菌体内溶素纯化蛋白和表面展示噬菌体,并观察产物的生物效应。将肠侵袭性大肠埃希菌EIEC 8401噬菌体LSB-1内溶素基因gp17构建到质粒pET300中,并在大肠埃希菌BL21中诱导表达,通过Ni柱纯化系统纯化产物;利用噬菌体展示技术构建T7-LSB-gp17重组噬菌体,通过双层琼脂法纯化噬菌体,并观察2种产物的抗菌效应。2 139 bp的gp17基因通过重组技术表达出78.3 ku的可溶性蛋白,纯化后浓度为2.38 mg/mL,其对EIEC8401有良好的抑菌活性,但对其他试验菌无抗性;通过噬菌体展示技术构建的重组噬菌体T7-LSB-gp17通过SDS-PAGE电泳显示在78 ku处有表达增强,对EIEC8401无感染、裂解作用,但对EIEC8401及其他试验菌有明显溶菌作用,宿主谱增加。通过重组技术获得的噬菌体LSB-1内溶素基因gp17的产物对LSB-1噬菌体原宿主具有明显的抑制效应。其中gp17表达的纯化蛋白具有明显的宿主专一性,重组噬菌体悬液有较宽种类的抗菌作用。这可能是因为gp17蛋白与噬菌体表面复杂空间结构的相互作用产生的生物效应。     

大肠埃希菌—双歧杆菌穿梭表达载体的构建及白介素-10基因的表达

目的构建能够在大肠埃希菌和双歧杆菌中穿梭表达目的基因的载体,并用此载体在大肠埃希菌和双歧杆菌中表达人白介素-10基因（hIL-10）的蛋白产物;为hIL-10基因重组双歧杆菌治疗炎症性肠病做前期准备。方法以质粒pDG7为模板扩增pMB1片段,构建表达质粒pET28B1。用PCR法扩增hIL-10基因,将此目的基因以及pET28B1经酶切后用连接酶连接,形成重组质粒pET28B1-hIL10。pET28B1-IL10转染大肠埃希菌BL21和长双歧杆菌。最后用Western blot检测hIL-10基因在大肠埃希菌和长双歧杆菌中的表达情况。结果pET28B1-hIL10阳性克隆扩增后提取质粒并进行基因测序,结果显示插入片段为hIL-10,序列正确且无突变。hIL-10基因在大肠埃希菌、长双歧杆菌中的诱导表达产物通过Western blot检测验证为IL-10蛋白,显示该hIL-10表达载体在大肠埃希菌阳性克隆中经诱导可高量表达,在长双歧杆菌体中有少量表达。结论成功构建质粒pET28B1,该质粒能够在大肠埃希菌和双歧杆菌中穿梭表达目的基因hIL-10。     

阴道毛滴虫黏附蛋白65-3基因原核表达质粒的构建及表达

质粒 pMD-18T-ap65-3 经 Xho I 和 BamH I 双酶切, 1.0% 凝胶电泳后纯化回收阴道毛滴虫黏附蛋白 65-3 基因,定向克隆至原核表达载体 pET-32a( ), 构建原核表达质粒 pET32a-ap65-3. 重组质粒转化大肠埃希菌 JM109 感受态细胞中, 筛选阳性克隆, 进行PCR﹑酶切及测序鉴定正确后, 将重组质粒 pET32a-ap65-3 转化于大肠埃希菌 BL21 中,异丙基-β-D硫代半乳糖苷 (IPTG) 诱导重组蛋白表达后利用十二烷基磺酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳 (SDS-PAGE) 和免疫印迹 (Western blot) 对重组蛋白进行分析鉴定. 本实验为研究阴道毛滴虫病的致病机制及蛋白生物学功能奠定了基础.     

CTX-M-14型超广谱β-内酰胺酶的序列分析与原核表达

目的对大肠埃希菌所产CTX-M-14型超广谱β-内酰胺酶（ESBLs）进行基因克隆和重组表达,探讨其特性。方法以产CTX-M-14型超广谱β-内酰胺酶大肠埃希菌12号菌总基因组DNA为模板,PCR扩增CTX-M-14,将其克隆入pUCm-T Vector载体后测定该核苷酸序列;再将基因编码区克隆到原核表达载体pET-28α,构建含CTX-M-14基因的重组表达质粒,转化到大肠埃希菌BL21中进行IPTG诱导表达。SDS-PAGE电泳鉴定表达的酶蛋白后再过Ni-NTA柱纯化。结果PCR扩增出大小为876bp的基因片段,与GenBank上同类酶的基因序列同源性为100％。大肠埃希菌BL21转化pET-28a／CTX-M-14重组质粒后,ESBLs试验为阳性。此基因能在大肠埃希菌中大量表达,SDS-PAGE电泳显示蛋白分子质量大约为30KD。结论成功表达重组的CTX-M-14型酶,为进一步做酶动力学及酶的其他分子生物学特性研究奠定基础。     

结核分枝杆菌19kD-ESAT6融合蛋白的克隆表达及纯化

运用聚合酶链反应( PCR) 技术从结核分枝杆菌标准株H37Rv 中扩增获得19kD 脂蛋白和esat-6 基因片段, 将目的片段分别克隆到pMD18-T 载体, 再亚克隆目的片段到同一表达载体pET-21a, 构建重组表达载体pET21a-19kD-ESAT6, 转化至大肠埃希菌BL21( DE3) , 表达纯化后用蛋白质印迹法( Western blot) 分析其抗原反应性。结果成功构建了重组质粒pET21a-19kD-ESAT6, 并在大肠埃希菌中获得高效表达。SDS-PAGE 结果显示, 在相对分子质量( Mr) 约29 ×103 处有表达条带。estern blot 结果表明, 重组蛋白19kD-ESAT6 与确诊的结核病患者血清发生特异性免疫反应, 具有特异的抗原性。本研究构建的结核分枝杆菌19kD-ESAT6 融合蛋白为结核病血清学诊断试剂的开发提供了依据。     

结核分枝杆菌H37Ra株HspX蛋白的表达条件优化、纯化和鉴定

以结核分枝杆菌H37Ra菌株基因组DNA为模板,利用PCR技术扩增获得HspX基因,通过DNA无缝克隆技术将其克隆至pET28a质粒中,构建重组表达质粒pET28a-HspX。将pET28a-HspX转化至大肠埃希菌表达菌株BL21(DE3),采用不同温度、IPTG浓度和时间诱导HspX蛋白表达。使用Ni-IDA亲和层析柱纯化目的HspX蛋白,透析去除咪唑,通过Western blot检测HspX抗原特异性。最终确定表达重组蛋白HspX的最佳诱导条件为：诱导温度37℃、IPTG浓度0.2 mmol/L、诱导时间8 h。结果表明,获得了高纯度和被特异性识别的可溶性Hsp X蛋白,为未来Hsp X蛋白用于结核病诊断试剂和疫苗奠定基础。     

CTX-M-3型超广谱β-内酰胺酶的表达、纯化及多克隆抗体的制备

目的 将肺炎克雷伯菌所产CTX-M-3型超广谱β-内酰胺酶(extended-spectrum β-lactamase,ESBLs)进行表达、纯化及其多克隆抗体的制备.方法 将保存的重组质粒pET-28a(+)/CTX-M-3在大肠埃希菌BL21( DE3)中原核表达.IPTG诱导CTX-M-3融合蛋白表达,利用镍琼脂糖凝胶亲和柱层析纯化蛋白,用纯化的CTX-M-3型ESBLs酶蛋白免疫小鼠制备多克隆抗体.结果 可溶性检测表明表达产物以可溶性形式(上清中)和包涵体形式(沉淀中)两种形式存在.通过蛋白表达条件的优化实验,SDS-PAGE电泳结果显示18℃,0.8 mmol/L IPTG诱导24 h的CTX-M-3重组蛋白的可溶性表达最佳.SDS-PAGE电泳和Western-blot检测表明获得纯化的重组32 kD蛋白.免疫获得的CTX-M-3型ESBLs酶蛋白抗血清的效价为1∶32.结论 pET-28a(+)/CTX-M-3表达载体在大肠埃希菌BL21( DE3)中表达,用His亲和层析柱纯化可获得高纯度可溶性的重组蛋白,成功制备了效价较高的抗CTX-M-3型ESBLs酶蛋白多克隆抗体.     

家蝇幼虫抗菌肽Attacin基因的克隆表达及抑菌生物学活性

目的克隆家蝇幼虫Attacin抗菌肽基因．构建原核融合表达载体,建立Attacin体内抗菌活性检测系统,优化表达和纯化Attacin目的蛋白,并初步研究其抗菌生物学功能。方法以pUC m-T／Attacin重组质粒为模板,设计特异性引物,PCR扩增Attacin编码区序列,分别克隆至原核表达载体pET30a（＋）和pGEX-4T-1。构建原核重组质粒,转化大肠埃希菌,表达重组Attacin蛋白,并在大肠埃希菌中体内检测Attacin的抗菌活性。利用亲和层析柱纯化重组融合蛋白Attacin,SDS-PAGE进行纯度分析,琼脂糖平板抑菌试验鉴定其生物活性。结果pET30a（a＋）／Attacin和pGEX-4T—1／Attacin重组质粒分别转化大肠埃希菌后,以IPTG诱导表达,与未诱导对照相比,含有重组质粒的宿主菌生长受到抑制。从pET30a（＋）／Attacin重组质粒的表达宿主菌中未能获得His-Attacin融合蛋白,而从pGEX-4T—1／Attacin重组质粒转化菌种获得GST-Attacin融合蛋白。SDS-PAGE分析表明Attacin重组蛋白分子量与预期结果一致,琼脂糖平板抑菌试验显示重组Attacin具有抗菌活性。结论Attacin基因在原核系统中成功表达,并且纯化后具有抑菌活性,为下一步研究Attacin的生物学功能及其应用开发奠定了基础。     

人乳头瘤病毒18型L1蛋白在大肠埃希菌中的可溶性表达及病毒样颗粒的形成

目的利用大肠埃希菌系统可溶性表达人乳头瘤病毒18型(HPV18)L1蛋白,纯化和重组装获得HPV18病毒样颗粒(VLPs),为进一步研制HPV18基因工程疫苗奠定基础。方法首先按大肠埃希菌密码子偏好进行HPV18L1全基因合成,经PCR扩增出截短的HPV18L1基因,构建重组表达载体PET30a-L1,通过优化表达在大肠埃希菌BL21中可溶性表达L1蛋白,其次采用硫酸铵沉淀、离子交换层析、疏水层析后,获得高纯度的的L1蛋白,再通过解聚和重聚获得VLPs。结果全基因优化并截短的HPV18L1蛋白在大肠埃希菌系统中以可溶形式表达,纯化后的蛋白纯度达到90%以上,电镜下观察到直径为60 nm的VLPs颗粒。结论利用大肠埃希菌系统可溶性表达非融合HPV18L1蛋白,并获得均一的VLPs颗粒,为疫苗的开发奠定基础。     

H5N1亚型禽流感病毒NS1基因截短体的克隆与原核表达

禽流感病毒H5N1 NS1蛋白是一种非结构蛋白,在病毒感染过程中发挥着重要的作用.构建基因截短的重组蛋白,可为进一步研究NS1不同结构域与宿主蛋白间的相互作用奠定基础.在成功克隆禽流感病毒H5N1全长NS1基因并测序的基础上,将部分截短基因序列克隆到表达栽体pET28a(+)上,构建基因截短的重组表达质粒pET28a-NS1-RBD和pET28a-NS1-ED,转化大肠埃希菌BL21(DE3),阳性重组质粒经IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE检测,获得预期蛋白的表达,然后利用Ni-NTA树脂蛋白纯化系统对重组蛋白进行纯化,并通过Western Blotting进一步确认NS1及截短体蛋白的表达.结果表明,实验成功构建禽流感病毒H5N1亚型的NS1蛋白截短体,并在大肠埃希菌中高效表达,这为进一步研究NS1蛋白不同结构域与宿主蛋白的相互作用提供了实验材料,为深入研究NS1蛋白的生物学功能奠定了坚实基础.     

CMY-39型AmpC酶新基因亚型的序列分析与原核表达

目的对弗劳地枸橼酸杆菌所产CMY-39型AmpC酶新基因亚型进行基因克隆和重组表达。方法以产CMY-39型AmpC酶新基因亚型的弗劳地枸橼酸杆菌总基因组DNA为模板,PCR扩增CMY-39,将其克隆入pGEM-T载体后测定该核苷酸序列,再将CMY-39基因克隆到pET-32 a（＋）系统进行重组,重组菌在大肠埃希菌BL21中表达,SDS-PAGE电泳鉴定酶蛋白的表达。结果 PCR扩增出大小为1 146 bp的基因片段,与GenBank上CMY-39的基因序列同源性为99%。大肠埃希菌BL21转化pET-32 a（＋）/CMY-39重组质粒后,AmpC酶三维试验为阳性。此基因能在大肠埃希菌中大量表达,SDS-PAGE电泳显示,蛋白分子质量大约为60 kD。结论此基因为CMY-39新基因亚型,登陆号为HM565135;成功表达重组的CMY-39型酶,为进一步做酶动力学及酶的其他分子生物学特性研究奠定了基础。     

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。     

BALB/c小鼠金属硫蛋白-1 cDNA基因在乳酸菌质粒表达载体pNZ2103上的克隆

目的用乳酸菌质粒表达载体pNZ2103克隆BALB／c小鼠金属硫蛋白（MT）-1 cDNA基因。方法设计一对含有限制酶Pst1和HindⅢ位点的引物。以质粒pET21a-MT为模板,采用PCR法扩增BALB／c小鼠MT-1cDNA。用限制性内切酶Pst1和HindⅢ将MT-1 cDNA克隆于质粒pNZ2103形成重组质粒pNZ2103-MT。将pN2103-MT转化进入大肠埃希菌DH5α。采用PCR法和Pat1、HindⅢ双酶切方法鉴定含有pNZ2103-MT的转化子。12％ SDS-PAGE鉴定pNZ2103-MT在大肠埃希菌DH5α的表达水平。结果获得含有pNZ2103-MT的DH5α转化子。结论以乳酸菌质粒表达载体pNZ2103构建的pNZ2103-MT在大肠埃希菌中表达水平较低,采用SDS-PAGE难以检测到表达水平的金属硫蛋白。     

阴道毛滴虫铁氧还蛋白基因的原核表达

目的在原核细胞中表达阴道毛滴虫铁氧还蛋白(ferredoxin,Fd)基因。方法构建阴道毛滴虫Fd基因的原核表达重组质粒pUC19-Fd,转化大肠埃希菌JM109感受态细胞中,异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导蛋白质表达。结果经十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和免疫印迹(Western blot)分析,重组质粒在大肠埃希菌中表达出Fd。结论在大肠埃希菌中表达出了Fd。     

秦皮素对大肠埃希菌作用机制的初步研究

目的以大肠埃希菌ATCC 25922为供试菌,探讨秦皮素的抑菌活性及其作用机制。方法利用TTC法测定秦皮素对大肠埃希菌ATCC 25922的最低抑菌浓度;通过测定加药前后菌体培养液电导率和大分子的变化及观察扫描电镜和透射电镜电镜结果,分析秦皮素对其细胞膜的影响;通过SDS-PAGE测定秦皮素对供试菌株蛋白含量的影响;采用逐个检出法研究秦皮素对大肠埃希菌ATCC 25922质粒合成的抑制作用。结果秦皮素可抑制大肠埃希菌ATCC 25922的生长,其最低抑菌浓度为40μg/mL。秦皮素作用菌体5 h后,培养液中的电导率比对照组增加1.96%,但DNA和RNA大分子增加的不明显。秦皮素作用大肠埃希菌20 h后,菌体可溶性蛋白总量比对照组降低42%。秦皮素对大肠埃希菌的质粒有消除作用,药物作用48 h后,秦皮素对大肠埃希菌的质粒消除率为60.3%。结论秦皮素可抑制大肠埃希菌的生长,其抑菌作用机制与抑制菌体内蛋白质合成和消除菌体内的质粒有关,但对大肠埃希菌细胞膜的影响不大。     

大肠埃希菌trp operon的克隆与表达

色氨酸操纵子所表达酶的高效表达和酶活性的提高,从而构建高产色氨酸菌株.利用PCR的方法从大肠埃希菌基因组中直接克隆色氨酸操纵子,并将其连接到原核表达载体pBV220中,得到重组质粒pBV220-trp operon,转化大肠埃希菌DH5α,温度诱导重组蛋白表达,表达产物经SDS-PAGE分析并用比色法测定其活性.通过凝胶电泳观察PCR扩增产物大小约为7 kb.SDS-PAGE鉴定目的蛋白得到了高效表达,邻氨基苯甲酸合成酶和色氨酸合成酶的活性分别比对照提高了3.4倍和2.5倍.成功构建了重组质粒pBV220-trp operon,邻氨基苯甲酸合成酶和色氨酸合成酶的表达量和表达活性在大肠埃希菌中得到了提高,为高产色氨酸基因工程菌的构建奠定基础.     

重组小鼠IL-33成熟蛋白的原核表达、纯化及活性检测

目的为了在大肠埃希菌中表达具有生物学活性的小鼠IL-33成熟蛋白。方法利用PCR技术从pc DNA3.1-IL-33质粒中扩增小鼠IL-33成熟蛋白的基因,将其插入原核表达载体p ET21a(+),构建成p ET21a-m IL-33质粒,转化至大肠埃希菌BL21,筛选出可表达m IL-33的大肠埃希菌工程菌株。经IPTG诱导表达,用镍柱亲和层析法纯化。结果经SDS-PAGE分析获得纯度高达95%的m IL-33蛋白,相对分子质量18 000。ELISA试验显示m IL-33可以有效的促进肠系膜淋巴细胞产生Th2型细胞因子(IL-5),与未处理组的差异具有显著的统计学意义。结论利用大肠埃希菌表达系统表达了具有生物活性的m IL-33蛋白,为继续开展IL-33在炎症性肠病的免疫治疗研究奠定了基础。