人自噬相关蛋白ATG7的原核表达及纯化鉴定

目的:原核表达并纯化自噬相关蛋白ATG7,初步鉴定其生物学活性。方法:利用PCR技术从人乳腺文库中扩增出人ATG7基因的编码序列,插入载体p ET-28a(+)得到重组质粒,经Bam HⅠ和NotⅠ双酶切鉴定后转化大肠杆菌Rossate菌株进行小量诱导,纯化融合蛋白His-ATG7,通过Western印迹和SDS-PAGE检测融合蛋白的纯化效果。结果:用PCR技术从人乳腺文库中扩增得到约2031 bp的目的片段,插入载体p ET-28a(+)后构建出His-ATG7重组质粒,并经酶切鉴定及测序证实无误;转化大肠杆菌Rossate并进行小量诱导,纯化后SDS-PAGE检测显示获得相对分子质量约为78×103的融合蛋白。结论:纯化得到原核系统表达的His-ATG7融合蛋白,为后续研究ATG7在自噬中的作用机制奠定了实验基础。     

人自噬相关蛋白ATG5的原核表达及纯化

目的:原核表达纯化带His标签的自噬相关蛋白ATG5。方法:利用PCR技术从人乳腺文库中扩增出人ATG5基因的编码序列,插入载体p ET-28a(+)中得到重组质粒,经Bam HⅠ和XhoⅠ双酶切鉴定后转化大肠杆菌Ros-sate进行小量诱导,挑选出可以诱导His-ATG5蛋白的菌液进行融合蛋白的纯化,通过Western印迹和SDS-PAGE检测融合蛋白的纯化效果。结果:用PCR技术从人乳腺文库中扩增得到约828 bp的目的片段,插入载体p ET-28a(+)构建出His-ATG5重组质粒并经酶切及测序验证;转化大肠杆菌Rossate后进行小量诱导表达并纯化蛋白,SDS-PAGE检测显示获得相对分子质量约为38×103的融合蛋白。结论:原核表达并纯化获得His-ATG5融合蛋白,为后续研究ATG5在自噬中的作用机制奠定了实验基础。     

人类3-磷酸甘油醛脱氢酶的原核表达、纯化和鉴定

为了研究3-磷酸甘油醛脱氧酶(GAPDH)化生物学功能,以pcDNA3.1-GAPDH质粒为模板,PCR方法扩增GAPDH基因,经BamHI和SalI双酶切后插入相同酶切的pET32a(+)载体,构建His-GAPDH融合蛋白表达质粒pET32a(+)-GAPDH;转化JM109感受态细胞,并进行阳性克隆筛选,扩增目的质粒;转化大肠杆菌BL21菌株,经IPTG诱导产生融合蛋白,亲和层析柱纯化后,用SDS-PAGE和Western blotting检测GAPDH蛋白表达情况.结果表明,构建的人GAPDH基因表达载体经序列测定证实,与GenBank数据完全一致;双酶切鉴定证实,克隆基因正确插入pET32a(+)载体;表达质粒pET32a(+)-GAPDH在大肠杆菌BL21中成功地诱导表达了可溶性His-GAPDH融合蛋白,纯化后SDS-PAGE和Western blotting检测证实融合蛋白表达成功.人GAPDH原核表达载体的成功构建,及6His-GAPDH融合蛋白的正确表达,为进一步深入研究GAPDH的生物学功能奠定了基础.     

哈氏弧菌谷胱甘肽还原酶基因克隆及原核表达

经克隆哈氏弧菌谷胱甘肽还原酶(GR)基因,并构建其原核表达载体,以获得相应的表达蛋白。将GR和p ET-32a(+)通过Bam H I和Xho I双酶切后,体外用T4连接酶连接,构建重组质粒p ET-GR;然后转化至大肠杆菌BL21(DE3)中,利用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达,应用SDS-PAGE分析表达情况和表达条件。SDS-PAGE电泳获得分子量约为68.9 k D融合蛋白条带。在E.coli BL21(DE3)中重组质粒p ET-GR的表达条件为28℃,0.7 mmol/L的IPTG浓度诱导4 h表达量最高,且主要以包涵体形式表达。哈氏弧菌谷胱甘肽还原酶基因在大肠杆菌中获得了高效表达。     

牛分枝杆菌mpb64基因的克隆、鉴定及其表达

以牛型分枝杆菌基因组DNA为模板,PCR方法扩增mpb64基因,纯化PCR产物并与pDM18-T载体连接、转化,经酶切及核苷酸序列鉴定为正确后,酶切产物亚克隆到原核表达载体pET30a(+)的KpnI／EcoRI位点,构建重组表达质粒pET30a+-mpb64,转化到大肠杆菌DE3内,以IPTG进行诱导,终浓度为1mmol／L,诱导产物进行SDS-PAGE电泳。结果表明,PCR方法成功扩增出mpb64基因,核苷酸序列测定验证了其正确性,重组表达质粒表达的pET30a+-mpb64融合蛋白相对分子量为30.4kDa,与实测相符。牛分枝杆菌pET30a+-mpb64的成功表达为牛结核病的诊断及新型疫苗的研究奠定了基础。     

原核表达载体pET30a/ATRX-C_(2193-2492)的构建与诱导表达

[目的]构建大鼠ATRX抗原端氨基酸序列的原核表达载体,为进一步制备ATRX多克隆抗体以及探讨ATRX蛋白在HPV16致宫颈癌中的作用奠定基础。[方法]以IF-GFP-ATRX质粒为模板,PCR扩增获得ATRX-C_(2193-2492)基因片段,并克隆至p ET30a(+)空载体上,转化E.coli BL21感受态细胞,构建原核表达载体p ET30a/ATRX-C_(2193-2492),经PCR、双酶切以及测序鉴定。将构建好的质粒p ET30a/ATRX-C_(2193-2492)转化,经IPTG诱导表达,利用镍离子亲和层析法纯化6His-ATRX-C_(2193-2492)蛋白。[结果]成功获得900 bp的ATRX-C_(2193-2492)基因片段并构建了原核表达载体p ET30a/ATRX-C_(2193-2492),且该载体能在E.coli中诱导表达分子量约34 k Da蛋白产物。[结论]原核表达载体p ET30a/ATRX-C_(2193-2492)能成功诱导表达分子量约34 k Da的ATRX-C_(2193-2492)蛋白,该蛋白纯化产物能为后续ATRX多克隆抗体的制备提供实验基础。     

植原体免疫主导膜蛋白Imp基因原核表达载体构建及表达

旨在构建植原体免疫主导膜蛋白Imp基因原核表达载体,并进行初步表达。以重组克隆质粒pMD18-T-Imp为模板,PCR扩增Imp基因片段。构建表达载体pET-28a(+)-Imp,转化宿主菌E.coliBL21(DE3)。筛选阳性克隆,提取重组质粒作PCR鉴定、酶切鉴定及IPTG诱导表达鉴定。PCR及双酶切结果显示,重组质粒pET-28a(+)-Imp构建成功。经IPTG诱导BL21(pET-28a(+)-Imp)表达约20 kD的蛋白,与预期的携带6×His-Tag的目的蛋白(19.5 kD)大小相符,主要以包涵体形式存在。结果显示,构建的表达载体pET-28a(+)-Imp在E.coliBL21(DE3)中能够达一定量表达,为进一步纯化Imp蛋白奠定基础。     

人TRAF3IP3基因剪接异构体2的克隆表达和生物信息学分析

[目的]克隆、原核表达并纯化人类TRAF3IP3基因剪接异构体2(TRAF3IP3iso2),对TRAF3IP3iso2蛋白进行生物信息学分析。[方法]从人骨髓单个核细胞c DNA中扩增TRAF3IP3iso2开放阅读框区,双酶切连入原核表达载体p ET-28a(+),重组质粒转化E.coli Rosetta(DE3),IPTG诱导表达,SDS-PAGE和Western blot鉴定表达效果,Ni-NTA亲和层析柱纯化目的蛋白;根据测序结果对TRAF3IP3iso2蛋白进行生物信息学分析。[结果]成功克隆了人类TRAF3IP3iso2编码区并构建了原核表达载体p ET-28a(+)-TRAF3IP3iso2,在大肠杆菌中诱导表达、纯化获得了相对分子量约22.7k Da的融合蛋白;生物信息学分析显示TRAF3IP3iso2蛋白二级结构以α螺旋为主,无TRAF3IP3iso1蛋白的跨膜区结构。[结论]证明了人类TRAF3IP3iso2的存在,为TRAF3IP3功能的研究提供了实验依据。     

人乳头瘤病毒58型E6E7融合蛋白的原核表达、纯化及鉴定

目的:构建pET-42a(+)-HPV58E6E7原核表达质粒,诱导表达人乳头瘤病毒(HPV)58型E6E7融合蛋白。方法:采用PCR方法扩增出HPV58 E6E7融合基因的全长序列,利用DNA重组技术将其定向插入原核表达载体pET-42a(+)中,构建pET-42a(+)-HPV58E6E7原核表达质粒,用限制性内切酶酶切和核酸序列检测对重组质粒进行鉴定;将其转入宿主菌大肠杆菌BL21进行诱导以表达HPV58E6E7融合蛋白,并用谷胱甘肽琼脂糖树脂纯化回收HPV58E6E7融合蛋白,用SDS-PAGE及Western印迹鉴定表达蛋白的相对分子质量及抗原性。结果:PCR、限制性内切酶酶切和核酸序列检测证实重组质粒中插入的目的基因大小、方向正确;HPV58E6E7融合蛋白得到高效原核表达及纯化,表达蛋白的分子大小正确,抗原性良好。结论:pET-42a(+)-HPV58E6E7原核表达质粒构建成功,HPV58E6E7融合蛋白得到高效表达及有效纯化,为检测HPV58型治疗性疫苗的免疫效果提供了抗原。     

羊口疮病毒119蛋白表达、纯化和多克隆抗体的制备

[目的]克隆表达羊口疮病毒ORFV119蛋白,以纯化重组蛋白为免疫原制备鼠多克隆抗体,并鉴定抗体的特性。[方法]PCR扩增ORFV119基因,克隆入原核表达载体p ET-28a(+)中构建重组质粒p ET28a-119。经双酶切和测序正确后,转化感受态大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达,SDS-PAGE鉴定融合蛋白表达情况。表达产物进行超声破碎和Ni柱纯化,之后目的蛋白免疫BALB/c小鼠,制备ORFV119多克隆抗体并对其通过中和实验进行鉴定。[结果]成功构建重组质粒p ET28a-119,在大肠杆菌BL21中ORFV119融合蛋白以部分可溶形式表达。可溶性目的蛋白纯化后作为免疫原制备鼠多克隆抗体,抗体效价达1∶12 800,中和实验显示该多抗具有保护作用,可减轻宿主细胞在病毒感染时的病变效应(中和效价66 ND50/m L)。[结论]成功诱导表达、纯化ORFV119蛋白并制备其多克隆抗体,为深入研究ORFV感染、发病机理及羊口疮疾病的临床诊断奠定基础。     

金黄色葡萄球菌Cna基因的生物信息学分析及原核表达

[目的]对金黄色葡萄球菌的Cna基因进行生物信息学分析,并进行克隆和原核表达,为金黄色葡萄球菌重组疫苗的研发提供参考数据。[方法]使用Protparam、PSORT、Signal P-5.0、TMpred、Net Phos 3.1 Server、PSIPRED、SWISSMODEL等在线生物信息软件,分析Cna蛋白的理化性质、亚细胞定位、跨膜区域、磷酸化修饰位点、二级结构和三维结构。以基因组DNA为模板扩增Cna基因编码N1-N2子域的片段,扩增产物经酶切回收后与载体p ET-32a(+)相连接,构建重组表达质粒,将该重组质粒转化E.coli TG1,经菌落PCR、测序鉴定后,增菌培养并抽提质粒,再转化E.coli BL21(DE3),经IPTG诱导表达后进行SDS-PAGE分析。[结果]Cna蛋白由1 183个氨基酸残基组成,相对分子质量为133 006.82 Da,等电点为5.89,负电荷氨基酸残基数为180个,正电荷氨基酸残基数为167个,分子式:C5863H9241-N1569O1936S10,原子总数18 619个,是一种稳定的亲水蛋白质,定位于细胞膜上,第4～23、1 158～1 177位氨基酸残基分别形成一个典型的跨膜区,具有148个潜在的磷酸化修饰位点,二级结构中无规则卷曲和β折叠占较大比例,三维结构与二级结构预测结果相符。成功构建了重组表达质粒p ET-32a(+)-Cna,经IPTG诱导后重组蛋白(N1-N2子域)获得了表达,重组蛋白相对分子质量为52.1 k Da。[结论]Cna基因的生物信息学分析及该基因的成功表达,为研究Cna蛋白在免疫保护中的作用奠定了一定的基础。     

家蝇Thymosin(THY)基因的克隆及原核表达

采用EST测序技术从构建的家蝇(Musca domestica)幼虫c DNA质粒文库中筛选到胸腺肽(Thymosin,THY)基因,以该基因的c DNA文库质粒为模板,设计引物,通过PCR扩增,测序鉴定,获得THY基因完整编码序列。运用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的基本理化性质、信号肽和亚细胞定位等方面进行预测和分析。构建p ET-28a(+)-THY重组质粒,转化到大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。研究结果表明,THY基因ORF全长384 bp,编码127个氨基酸,理论分子量14.3 k D,等电点为5.22,具有THY家族的蛋白保守结构域。构建重组原核质粒p ET-28a(+)-THY,经IPTG诱导,蛋白在大肠杆菌中获得表达,经亲和层析柱纯化获得目的蛋白,Western blot检测发现纯化的目的蛋白大小正确。     

托佩克猪SLA-3原核表达载体构建及表达

目的:研究托佩克猪SLA-3-TPK的原核表达载体的构建及蛋白表达。方法:设计引物扩增SLA-3-TPK胞外区(命名为SLA-3-TPKe),并将此片段克隆至p MD19-T Simple Vector,经双酶切筛选阳性克隆测序,序列正确的克隆片段与表达载体p ET-21a(+)连接,转化宿主菌BL21,并经过诱导表达,SDS-PAGE检测目的蛋白的表达。结果:PCR成功扩增获得SLA-3-TPke,大小约为850bp,酶切后插入片段大小约为830bp,经克隆测序,阳性克隆序列与原序列一致,双酶切鉴定证实目的基因与p ET-21a(+)成功连接,经过IPTG诱导表达和SDS-PAGE检测,结果显示目的基因成功表达且目的蛋白大小约为31k Da。结论:该研究成功构建了托佩克猪SLA-3原核表达载体,获得了表达蛋白,为今后进一步的结构和功能研究奠定基础。     

肺炎支原体铁吸收调节蛋白基因的克隆表达与纯化

[目的]克隆肺炎支原体铁吸收调节蛋白(Fur)基因并纯化Fur蛋白,为研究其生物学功能奠定基础。[方法]利用Clustal Omega分析肺炎支原体Fur蛋白及其同源序列并用MEGA6.0构建进化树,通过PCR扩增Fur基因并对其进行双酶切,然后连接到p ET28a,得到重组载体p ET28a-Fur,将其转化大肠杆菌BL21(DE3),利用IPTG诱导Fur蛋白表达,并通过亲和层析纯化Fur蛋白。[结果]多序列比对和进化树分析表明Mp含有一个Fur蛋白。克隆得到大小为477 bp的Fur基因,编码159个氨基酸。得到重组表达质粒p ET28a-Fur,该质粒能在大肠杆菌中能高效表达,并纯化得到重组Fur蛋白。[结论]成功克隆获得Mp Fur基因,在大肠杆菌中高效表达并获得高纯度Fur蛋白。     

类球红菌自诱导物合成酶基因cerI的克隆及其原核表达

根据类球红菌(Rhodobacter sphaeroides 2.4.1)自诱导物合成酶基因cerI的序列,设计并合成了1对特异性引物,在引物的5′和3′分别加入含有HindIII和XhoI限制性酶切位点的序列,以类球红细菌Rhodobacter sphaeroides基因组为模板扩增了cerI基因序列.将PCR产物与pMD18-T载体连接,转化大肠杆菌DH5α.鉴定成功获得目的片段,经HindIII和XhoI双酶切后与载体pET-28a(+)连接,构建原核表达质粒pET-28a(+)-cerI,并将其转化宿主菌BL21(DE3),用IPTG诱导其表达.SDS-PAGE分析表明,重组载体pET-28a(+)-cerI可成功地在大肠杆菌中表达cerI蛋白.     

香港海鸥菌OsmC蛋白的原核表达、纯化及活性研究

[目的]原核表达纯化香港海鸥菌OsmC蛋白,并检测其抗氧化功能。[方法]通过PCR法扩增香港海鸥菌OsmC基因,将目的片段进行双酶切后连接到pET28a,构建重组质粒pET28a-OsmC并转化大肠杆菌,诱导OsmC蛋白表达,亲和层析纯化目的蛋白并利用氧化铁二甲酚橙实验检测其过氧化物酶活性。[结果]克隆得到全长基因,大小为441bp,编码147个氨基酸。得到重组表达质粒pET28a-OsmC,表达并纯化获得重组OsmC蛋白,OsmC蛋白能够降解H2O2。[结论]Osm C蛋白具有过氧化物酶活性,为研究香港海鸥菌的抗氧化机制奠定了基础。     

人IL-3基因原核表达载体的构建及表达

目的:构建人IL-3基因原核表达载体pET32a-IL-3,并在大肠杆菌中诱导表达。方法:通过佛波酯(TPA)和植物球血凝素(PHA)刺激人T淋巴细胞系Jurkat细胞,增加IL-3mRNA表达水平,提取mRNA,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)获得cDNA,以Jurkat细胞cDNA为模板,通过PCR方法扩增得到人IL-3基因,将其克隆入原核表达载体pET32a(+)中,将重组质粒转化入大肠杆菌宿主菌株BL21中,以异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导融合蛋白表达,并通过改变IPTG浓度,诱导时间,诱导温度等条件最终实现蛋白的可溶性表达。表达产物用SDS-PAGE检测表达情况。结果:酶切鉴定和测序结果证明成功构建了原核表达载体pET32a-IL-3。SDS-PAGE检测结果证明实现了人IL-3基因在大肠杆菌中的可溶性表达。结论:成功构建了人IL-3基因的原核表达载体并在大肠杆菌中获得了良好的表达。     

人造血相关PBX相互作用蛋白的原核表达及纯化鉴定

目的:构建带His标签的人造血相关PBX相互作用蛋白(HPIP)的原核表达载体,获得His-HPIP融合蛋白,并对其生物学功能进行初步检测。方法:以本实验室保存的pcDNA3.0-HPIP质粒为模板,采用PCR技术扩增HPIP编码序列,将其插入载体p ET-28a(+)中,经Bam HⅠ和HindⅢ双酶切鉴定后转化大肠杆菌Rossate株进行小量诱导,挑选能诱导出His-HPIP的菌液进行融合蛋白的纯化,采用SDS-PAGE和Western印迹检测融合蛋白的纯化效果,采用GST pull-down技术对蛋白的生物学功能进行初步鉴定。结果:双酶切和测序结果表明His-HPIP原核表达质粒构建成功;His pull-down实验证实His-HPIP蛋白和雌激素受体α存在相互作用,说明生物学活性良好。结论:原核表达并纯化出His-HPIP融合蛋白,为进一步研究HPIP在肿瘤发生发展中的功能奠定了基础。     

沙门菌外膜蛋白D的原核表达及多克隆抗体制备

目的:在大肠杆菌中表达沙门菌外膜蛋白(OMP)D,纯化后制备兔抗OMPD抗体。方法:用PCR方法从鼠伤寒沙门菌中扩增出ompD基因,并插入融合表达载体pET-28a(+)的多克隆位点,构建重组表达质粒pET28a(+)-ompD;以重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),筛选阳性重组菌株,经IPTG诱导目的蛋白表达,在变性条件下对目的蛋白进行亲和层析纯化;以表达的OMPD蛋白免疫家兔,制备抗OMPD的多克隆抗体并进行鉴定。结果:扩增了ompD基因,测序证实正确后亚克隆于表达载体pET-28a(+)中,经PCR筛选和酶切鉴定获得阳性克隆,经诱导在大肠杆菌中表达出相对分子质量为40×103的目的蛋白并进行纯化;纯化的OMPD免疫家兔后,能有效地刺激特异性抗体的产生,抗血清的效价达到1∶10000以上,且具有良好的特异性。结论:构建ompD基因的原核表达载体,并在大肠杆菌中获得高效表达;制备出兔抗OMPD抗体,效价及特异性均良好,为进一步制备肠黏膜高亲和力疫苗奠定了基础。     

新生隐球菌漆酶的原核表达

目的构建含His-tag的新生隐球菌漆酶的原核表达载体并表达鉴定。方法利用PCR技术扩增LAC1基因的编码序列,将其正确插入pET-28a(+)载体中得到重组质粒,转化至大肠杆菌DH5α感受态细胞后进行PCR鉴定及基因测序。将正确重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,通过不同条件进行诱导表达,用SDS-PAGE电泳及MALDITOF质谱检测并鉴定目的蛋白质。通过尿素对包涵体蛋白进行变性,并对变性后的蛋白进行SDS-PAGE电泳及MALDITOF质谱检测。结果成功构建含His-tag的新生隐球菌漆酶的原核表达载体,PCR鉴定呈阳性且基因测序结果与目的序列一致,SDS-PAGE显示在大肠杆菌BL21中成功诱导表达出相对分子质量(Mr)约为68 000的目的蛋白,经MALDITOF质谱鉴定目的蛋白在此表达系统中不可溶,可能以包涵体形式存在。结论成功构建含His-tag的新生隐球菌漆酶的原核表达载体,为进一步纯化并解析新生隐球菌漆酶的晶体结构奠定了基础。