大肠杆菌肠毒素ST1-LTB融合基因表达条件的优化

目的:对已构建的含有大肠杆菌肠毒素ST1-LTB融合基因的重组菌株进行鉴定和表达条件优化。方法:采用限制性核酸内切酶酶切鉴定含ST1-LTB融合基因的重组质粒,同时用SDS-PAGE检测不同条件下ST1-LTB融合基因的表达情况。结果:酶切鉴定证实重组质粒pXSL1含有ST1-LTB融合基因且阅读框架正确,以IPTG为诱导剂诱导ST1-LTB融合基因表达的优化条件是:培养基pH7.5,培养温度37℃,IPTG浓度0.8mmol/L,菌体生长密度OD600达到0.8时加入IPTG,诱导时间5h,此时ST1-LTB融合蛋白表达量达35.2%。结论:实现ST1-LTB融合基因的高效表达,为大肠杆菌肠毒素双价基因工程菌苗的生产工艺研究提供了可靠的实验数据。     

大肠杆菌肠毒素的基因融合及其免疫原性的研究

应用重组基因工程技术,将热敏肠毒素Ｂ亚基（ＬＴ－Ｂ）基因与含有部分前体的耐热肠毒素（ｐｒｏ－ＳＴ）基因融合在一起,构建了表达ＬＴ－Ｂ／ｐｒｏ－ＳＴ融合蛋白的重组质粒．该融合蛋白不仅保持结合神经节苷脂（ＧＭ１）的能力,而且具有热敏肠毒素和耐热肠毒素的抗原性．乳鼠实验证明,融合蛋白虽然含有野生耐热肠毒素,但不具耐热肠毒素的生物毒性．腹腔免疫和鼻饲免疫均能激发产生抗ＥＴＥＣ两种肠毒素的抗体．     

O型口蹄疫病毒VP1基因与大肠杆菌不耐热肠毒素LTB 基因的融合表达及表达产物的免疫原性分析

以质粒pMDTLT为模板、用PCR的方法扩增出LTB基因,然后将其插入到pETVP1质粒中VP1基因的上游,构建了含有融合基因LTBVP1的表达质粒pETLTBVP1。转化宿主菌BL21(DE3)LysS后进行诱导表达,诱导菌经SDS-PAGE显示重组蛋白以包涵体的形式表达,分子量约为39kD;Western blotting分析表明,重组蛋白能与FMDV阳性血清及兔抗霍乱毒素(CT)血清反应,说明融合蛋白保持了LTB和VP1各自的免疫学活性。小鼠免疫实验表明:该融合蛋白通过腹腔接种小鼠能诱导产生较强的免疫应答反应,免疫鼠产生的血清抗体水平高于试验中商品口蹄疫疫苗免疫组。     

表达大肠杆菌K88ac-ST1-LTB融合蛋白基因工程菌株的构建

利用PCR技术,从大肠杆菌C83902质粒中扩增出K88ac基因、ST1突变基因和LTB基因,通过分离、纯化、内切酶酶切、连接和转化,构建了含K88ac-ST1-LTB融合基因表达载体的重组菌株BL21（DE3）（pXKST3LT5)。经酶切鉴定和DNA序列分析证实,构建的重组质粒pXKST3LT5中含有K88ac-ST1-LTB融合基因,且基因序列和阅读框架均正确。经ELISA检测,重组菌株表达的K88ac-ST1-LTB融合蛋白能够被ST1单抗、LTB和K88ac抗体识别。经乳鼠灌胃试验证实,表达的融合蛋白已丧失天然ST1肠毒素的活性。免疫实验结果表明,K88ac-ST1-LTB融合蛋白能够诱发小白鼠产生抗体,该抗体具有中和天然ST1肠毒素的毒性作用,表明构建的重组菌株可以作为预防仔猪黄、白痢基因工程菌苗的候选菌株。     

O型口蹄疫病毒VPl基因与大肠杆菌不耐热肠毒素LTB基因的融合表达及表达产物的免疫原性分析

以质粒pMDTLT为模板,用PCR的方法扩增出LTB基因,然后将其插入到pETVP1质粒中VP1基因的上游,构建了含有融合基因LTBVP1的表达质粒pETLTBVP1.转化宿主菌BL21(DE3)LysS后进行诱导表达,诱导菌经SDS-PAGE显示重组蛋白以包涵体的形式表达,分子量约为39 kD;Western blotting分析表明,重组蛋白能与FMDV阳性血清及兔抗霍乱毒素(CT)血清反应,说明融合蛋白保持了LTB和VP1各自的免疫学活性.小鼠免疫实验表明:该融合蛋白通过腹腔接种小鼠能诱导产生较强的免疫应答反应,免疫鼠产生的血清抗体水平高于试验中商品口蹄疫疫苗免疫组.     

人产肠毒素大肠杆菌ST、LT—B肠毒素基因融合的研究

将人产肠毒素大肠杆菌(ETEC),编码耐热肠毒素(ST)的基因片段与编码不耐热肠毒素B亚基(LT-B)的基因进行融合,并在此基础上进行不同数目ST基因的串联,ELISA检测融合基因表达蛋白产物观察到ST与LT-B之间存在着相互影响。ST的检测滴度随基因串联个数增加而逐渐升高,而LT的ELISA滴度则减弱。说明了ST可以通过基因串联提高表达产物抗原活性,这为产肠毒素大肠杆菌多价疫苗的研制提供了重要的研究基础。     

表达大肠杆菌K88ac-ST1-LTB融合蛋白基因工程菌株的构建

利用PCR技术,从大肠杆菌C83902质粒中扩增出K88ac基因、ST₁突变基因和LT_B基因,通过分离、纯化、内切酶酶切、连接和转化,构建了含K88ac-ST₁-LT_B融合基因表达载体的重组菌株BL21（DE3）（pXKST3LT5）。经酶切鉴定和DNA序列分析证实,构建的重组质粒pXKST3LT5中含有K88ac-ST₁-LT_B融合基因,且基因序列和阅读框架均正确。经ELISA检测,重组菌株表达的K88ac-ST₁-LT_B融合蛋白能够被ST₁单抗、LTB和K88ac抗体识别。经乳鼠灌胃试验证实,表达的融合蛋白已丧失天然ST₁肠毒素的活性。免疫实验结果表明,K88ac-ST₁-LT_B融合蛋白能够诱发小白鼠产生抗体,该抗体具有中和天然ST₁肠毒素的毒性作用,表明构建的重组菌株可以作为预防仔猪黄、白痢基因工程菌苗的候选菌株。     

人毒素原性大肠杆菌肠毒素ST、LT-B基因的融合

将毒素原性大肠杆菌(ETEC)编码耐热肠毒素(ST)的基因片段与编码热敏肠毒素B亚基(LT—B)的基因进行融合,并在此基础上进行不同数目ST基因的串联。ELISA检测融合基因表达蛋白产物,观察到ST与LT-B之间存在着相互影响。ST的检测滴度随基因串联个数增加而逐渐升高,而LT的ELISA滴度则减弱。本研究说明ST可以通过基因串联提高表达产物抗原活性。这为毒素原性大肠杆菌多价疫苗的研制提供了重要的研究基础。     

产肠毒素大肠杆菌的热敏肠毒素B亚基(LT-B)和耐热肠毒素(ST)基因融合及其表达

采用基因重组技术构建了表达产肠毒素大肠杆菌(ETEC)的耐热肠毒素(ST)基因和热敏肠毒素B亚基(LT-B)基因融合抗原的疫苗候选株。将ST基因的5’端与LT-B基因的3’端连接,并置于同一阅读框。编码ST的基因是通过PCR从pSLM004质粒中扩增得到的,含有ST的pro序列(其编码ST前体的pro区域),并应用寡核苷酸定点突变技术将编码ST的第14位氨基酸残基发生突变,使ST的第14位氨基酸残基Ala突变为Leu。在所构建的结构中,于LT-B和proST之间分别插入了不同长度的氨基酸Linkers。表达的融合多肽同时具有ST和LT-B的抗原性,并保留结合GM-1神经节苷脂的能力,且无LT和ST的生物毒性。表达的融合蛋白免疫动物,能诱导产生相应的特异性抗体。     

O型口蹄疫病毒VP1 T细胞、B细胞表位双拷贝基因与大肠杆菌LTB、STⅠ肠毒素基因融合表达产物的免疫应答

合成O型口蹄疫病毒VP1蛋白中与细胞免疫(21～40表位肽)及体液免疫(141～160表位肽)相关的基因序列2020VP1,运用基因工程技术构建了含有肠毒素大肠杆菌LTB、STⅠ基因及双拷贝2020VP1的融合表达载体r2020-B-2020-STⅠ,转化宿主菌 BL21(DE3) RIL后的表达产物经SDS-PAGE分析,结果显示重组融合蛋白的分子量约为45 kDa,表达量较高.ELISA实验结果显示,融合蛋白能与霍乱毒素(cholera toxin)CTB抗体特异结合.动物实验表明,融合蛋白能够诱发兔体产生较强的FMDV中和抗体,免疫豚鼠在低浓度FMDV刺激下能够产生特异性T淋巴细胞增殖反应,说明融合蛋白能诱导机体产生FMDV特异性细胞及体液免疫反应;同时,融合蛋白免疫雌鼠能够抵抗大肠杆菌强毒株攻击,免疫兔体能够产生STⅠ中和抗体,且融合蛋白不具STⅠ毒性,证明融合蛋白具有良好的LTB、STⅠ免疫原性.实验结果表明,此融合蛋白具有开发成为口蹄疫及肠毒素腹泻联合疫苗的应用价值.     

人产肠毒素大杆菌ST,LT—B肠毒素基因融合的研究

将人产肠毒素大肠杆菌,编码耐热肠毒素的基因片段与编码不耐热肠毒素Ｂ亚基的基因进行融合,并在此基础上进行了不同数目ＳＴ基因的串联,ＥＬＩＳＡ检测融合基因表达蛋白产物观察到ＳＴ与ＬＴ－Ｂ之间存在着相互影响。     

人产肠毒素大肠杆菌ST、LT—B肠毒素基因融合的研究

将人产肠毒素大肠杆菌(ETEC),编码耐热肠毒素(ST)的基因片段与编码不耐热肠毒素B亚基(LT—B)的基因进行融合,并在此基础上进行不同数目sT基因的串联,ELJlSA检测融合基因表达蛋白产物观察到sT与LT－B之间存在着相互影响。ST的检测滴度随基因串联个数增加而逐渐升高,而LT的ELISA滴度则减弱。说明了ST可以通过基因串联提高表达产物抗原活性,这为产肠毒素大肠杆菌多价疫苗的研制提供了重要的研究基础。     

产肠毒素大肠杆菌肠毒素LT,ST融合的研究进展

产肠毒素大肠杆菌（ＥＴＥＣ）肠毒素ＬＴ与ＳＴ融合是ＥＴＥＣ多价疫苗候选株研制的一项重要工作,ＬＴ与ＳＴ的化学偶联研究已证明融合后可使小分子的ＳＴ获得免疫原性成为完全抗原,而基因融合对构建多价疫苗则是更重要的手段。本文着重介绍了近年来对ＬＴ与ＳＴ基因融合的研究,特别是一些影响基因融合效果因素的基础性研究。这些都为候选株的研制提供了研究手段和依据,并对广泛的基因融合研究具有理论意义。     

产肠毒素大肠杆菌的热敏肠毒素B亚基（LT—B）和耐热肠毒素（ST）基？…

采用基因重组技术构建了表达产肠毒素大肠杆菌（ＥＴＥＣ）的耐热肠毒素（ＳＴ）基因和热敏肠毒素Ｂ亚基（ＬＴ－Ｂ０基因融合抗原的疫苗候选株。将ＳＴ基因的５‘端与ＬＴ－Ｂ基因的３’端连接,并置于同一阅读框。编码ＳＴ的基因是通过ＰＣＲ从ｐＳＬＭ００４质粒中扩增得到的,含有ＳＴ的ｐｒｏ序列,并应用寡核苷酸定点突变技术将编码ＳＴ的第１４位氨基酸残基发生突变,使ＳＴ的第１４位氨基酸残基Ａｌａ突变为Ｌｅｕ。     

猪大肠杆菌耐热肠毒素和热敏肠毒素基因的融合及表达

用聚合酶链反应扩增出猪源大肠杆菌编码ST前体（proST）和LT的B亚单位(LTB)成熟多肽的序列,再通过套式PCR将proST编码序列3′端和LTB编码序列5′端融合,并置于同一阅读框内,得到ST和LTB的融合基因,将此序列克隆到pGEMT质粒中,序列分析后,亚克隆到表达载体pQE30中,在大肠杆菌细胞中得到表达,表达的融合蛋白同时具有ST和LTB的抗原性,且无ST和LT的生物毒性。     

大肠杆菌Ee株SLT-ⅡeB基因的3拷贝融合表达及其生物学活性与免疫原性

根据大肠杆菌Ee株主要免疫原性片段SLT-ⅡeB的基因序列,设计合成两对引物,利用谷胱甘肽-S-转移酶(GST)表达系统将三拷贝SLT-ⅡeB的融合基因串联于GST下游,并在大肠杆菌中成功表达,获得了大小约为45kDa融合蛋白GST-3B,表达产物以包涵体形式产生,Western blot检测证实表达的融合蛋白具有良好的生物学活性;结合抑制试验表明,与单拷贝融合表达蛋白GST-B相比,GST-3B与水肿毒素受体的亲和力更强。GST-3B及GST-B与等量弗氏不完全佐剂乳化后制成亚单位疫苗,间隔两周两次皮下免疫小鼠。结果GST-3B疫苗组产生的抗体水平明显高于GST-B疫苗组,但两种疫苗组的抗体消长趋势相同。二免后两周用5×LD50的Ee株大肠杆菌进行腹腔攻毒。GST-3B疫苗组保护率为60.0%(6/10),明显优于GST-B疫苗组40.0%(4/10)。研究结果表明GST-3B具有良好的生物学活性和免疫原性,可以作为疫苗添加成分,显示了良好的应用前景。     

大肠杆菌Ee株SLT-IIeB与FedF基因的融合表达及表达产物的免疫原性研究

根据猪水肿病大肠杆菌Ee株主要免疫原性片段SLT-IIeB和FedF的基因序列,利用PCR技术克隆目的片段,将SLT-IIeB和FedF基因依序串联于谷胱甘肽-S-转移酶(GST)表达系统的GST下游,在大肠杆菌中成功获得了大小约为63kDa融合蛋白GST-SF,Western blot检测证实表达的融合蛋白具有良好的生物学活性。以纯化的融合蛋白为抗原免疫新西兰兔制备血清,体外活性试验表明,所制备的抗血清能中和Ee株水肿毒素对Vero细胞的病变效应;黏附抑制试验证实抗血清能抑制Ee株对猪小肠刷状缘细胞的黏附。将融合蛋白免疫小鼠,结果表明,GST-SF能够诱发较好的免疫反应,并能提供对Ee株5LD50致死剂量的70%保护率。研究表明GST-SF融合蛋白具有良好的免疫原性,具有良好的应用前景。     

重组人融合基因Nm23—H1／HbFGF的构建及其在大肠杆菌中表达？…

根据Ｎｍ２３－Ｈ１与ＨｂＦＧＦｃＤＮＡ序列,人工合成一段中间核酸序列,将它分别与Ｎｍ２３－Ｈ１ｃＤＮＡ的上游引物及ＨｂＦＧＦｃＤＮＡ的下游引物组成两对引物,通过ＰＣＲ（聚合酶链式反应）构建出融合基因Ｎｍ２３－Ｈ１／ＨｂＦＧＦ,将其定向克隆于质粒载体ｐＢＶ２２０上,经诱导,ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析,表达产物分子量为３４ｋＤ,表达量占菌体总蛋白的１４％,表达产物以包涵体形式存在,ＥＬＩＳＡ和Ｗｅｓｔｅｒｎ     

表达ST1-LTB-a-b融合蛋白基因工程菌株的构建及其免疫原性分析

采用分子生物学技术构建了含有ST1-LTB-a-b融合基因的重组菌株BL21(DE3)(pETST3LTBab), SDS-PAGE和 Western blotting分析表明ST1-LTB-a-b融合基因在大肠杆菌中得到了高效表达, 融合蛋白分子量约为110 kD; 20 L发酵罐培养得到的最佳诱导条件为: 重组菌株以1%接种量、5 L/min通气量培养3 h后加终浓度为0.03 mol/L的乳糖诱导, 通气量升至12.5 L/min继续培养6 h, 表达量占菌体总蛋白的38.53%; 表达的ST1-LTB-a-b融合蛋白无毒性但具有免疫原性, 可以抵抗大肠杆菌和产气荚膜梭菌的感染; 构建的重组菌株BL21(DE3)(pETST3LTBab)有望作为预防仔猪腹泻基因工程疫苗的候选生产菌株。     

融合基因研究进展

基因融合是生物技术领域大有发展前景的一类方法,其理论和实践意义重大。总结了融合基因的概念、分类及应用。