PTD-hEGF融合蛋白在大肠杆菌中的表达及活性分析

为获得hEGF在大肠杆菌中的高效表达,构建了pPTD-hEGF原核表达载体。将其转化大肠杆菌BL21(DE3),经0.3mmol/LIPTG诱导,PTD-hEGF融合蛋白进行了有效表达,表达产物主要形成了包涵体。经Ni2 -NTA亲和层析纯化,融合蛋白的纯度达99.5%。MALDI-TOF-MS分析证明表达的融合蛋白氨基酸序列完全正确。PTD-hEGF融合蛋白能明显促进HEK-293细胞的分裂和生长。     

人Artemin cDNA扩增及表达

以人胎脑RNA为模板, 采用RT-PCR技术扩增人Artemin cDNA。序列分析表明, 扩增的人Artemin cDNA核苷酸序列与已发表序列(GenBank登录号：AF115765)同源性为99.7%, 氨基酸序列同源性为100%。将经过序列分析确定的Artemin cDNA插入原核表达载体pGEX-6p-1中, 构建重组表达载体pGEX-6p-1-hART。通过SDS-PAGE分析重组人Artemin融合蛋白在大肠杆菌中的表达情况。结果表明, 重组人Artemin融合蛋白表达量约占宿主菌总蛋白的18.32%, 主要以包涵体形式存在。对表达的重组人Artemin融合蛋白包涵体进行溶解和复性, 并进行Western blotting分析。说明体外成功扩增人Artemin cDNA, 并在原核表达系统中高效表达了重组人Artemin融合蛋白。     

人乳头瘤病毒18型L1蛋白的包涵体和可溶性表达及纯化

目的:原核表达系统表达人乳头瘤病毒18型(HPV18)L1蛋白,建立包涵体和可溶性表达的L1蛋白的纯化方法。方法:构建重组表达质粒p GEX-4T-1-HPV18 L1,在大肠杆菌BL21中以包涵体和可溶性方式表达HPV18 L1蛋白。通过超声波破碎菌体、洗涤包涵体、碱变性、透析复性和谷胱甘肽(GST)琼脂糖凝胶4B亲和层析纯化包涵体蛋白;在菌体中加入三磷酸腺苷(ATP)和3.5 mol/L尿素孵育后,GST 4B亲和层析纯化可溶性蛋白,凝血酶酶切。SDS-PAGE和Western印迹鉴定表达和纯化产物。结果:SDS-PAGE结果表明,HPV18 L1蛋白以包涵体和可溶性方式在大肠杆菌BL21内高效表达,均产生相对分子质量约为86 000的HPV18 L1-GST融合蛋白。Western印迹结果显示,包涵体纯化后获得的融合蛋白降解条带较多;而可溶性蛋白纯化后获得的融合蛋白未降解,凝血酶酶切后得到HPV18 L1蛋白,可与HPV18 L1蛋白单克隆抗体结合。结论:采用原核系统表达了HPV18 L1-GST融合蛋白,分别建立了包涵体和可溶性蛋白的纯化方法,获得HPV18 L1蛋白,为其进一步应用奠定了基础。     

HBV PreS2-MBP融合蛋白在大肠杆菌不同部位的表达

目的:分析比较HBV PreS2蛋白在大肠杆菌细胞周质和细胞质中的融合表达情况。方法:构建大肠杆菌细胞周质中融合表达HBV PreS2蛋白的载体pMAL-P2x/S2和细胞质中融合表达载体pMAL-C2x/S2,IPTG诱导表达,产物经SDS-PAGE和Western Blot检测,分析HBV PreS2-MBP融合蛋白在菌体不同部位的表达情况及表达产物的存在形式。结果:细胞周质中表达的融合蛋白有一部分被降解了,而细胞质中表达出了完整的融合蛋白。细胞质中表达的融合蛋白以包涵体和可溶性蛋白两种形式存在。结论:HBV PreS2-MBP融合蛋白适合在大肠杆菌细胞质中表达。     

工程菌BL21-PET21a(+)-phyA表达植酸酶的研究

对来源于Aspergillusniger的植酸酶基因phyA进行了改造 ,去除了内含子和信号肽编码序列后重组到表达载体PET2 1a( )上 ,导入大肠杆菌BL2 1 (DE3)中 ,构建工程菌株BL2 1 PET2 1a( ) phyA。植酸酶基因在工程菌株中得到了高效表达。表达产物主要以包涵体形式存在 ,表达量达到菌体蛋白的 30 %以上。改进了包涵体复性技术 ,包涵体蛋白经复性、纯化后 ,生物活性达到 1 5 0 0U mg ,并且复性蛋白具有较好的热稳定性 ,经过 75～ 95℃、30min的热处理后 ,仍然保持了生物活性 ,同时有明显的热激活现象。热激活后最高生物活性达到 5 0 0 0U mg。这一发现对于植酸酶的应用研究具有一定的意义     

工程菌BL21-PET21a(+)-phy A表达植酸酶的研究

对来源于Aspergillusniger的植酸酶基因phyA进行了改造 ,去除了内含子和信号肽编码序列后重组到表达载体PET2 1a( + )上 ,导入大肠杆菌BL2 1 (DE3)中 ,构建工程菌株BL2 1 PET2 1a( + ) phyA。植酸酶基因在工程菌株中得到了高效表达。表达产物主要以包涵体形式存在 ,表达量达到菌体蛋白的 30 %以上。改进了包涵体复性技术 ,包涵体蛋白经复性、纯化后 ,生物活性达到 1 5 0 0U mg ,并且复性蛋白具有较好的热稳定性 ,经过 75～ 95℃、30min的热处理后 ,仍然保持了生物活性 ,同时有明显的热激活现象。热激活后最高生物活性达到 5 0 0 0U mg。这一发现对于植酸酶的应用研究具有一定的意义。     

鲈鱼hepcidin原核表达及生物学活性测定

采用RT-PCR方法扩增和克隆了鲈鱼hepcidin(LjFishep)的编码阅读框。该编码阅读框由261个核苷酸组成,编码由86个氨基酸组成的前体蛋白。遗传进化分析表明,LjFishep与条石鲷和河鲈hepcidin的亲缘关系最近。将去除LjFishep信号肽的编码序列克隆到原核表达载体pET-28a(+),实现了LjFishep在大肠杆菌的表达。可溶性分析表明表达蛋白大部分以包涵体形式存在,部分以可溶性形式存在,非变性电泳可见可溶性蛋白存在单体和多聚体组分。镍柱亲和层析法纯化的鲈鱼hepcidin重组表达蛋白(rLjFishep),利用?KTAFPLC(快速蛋白分离纯化系统)进行逐级分离,非变性电泳可见单一rLjFishep可溶性蛋白单体。体外生物学活性分析显示可溶性rLjFishep蛋白单体具有抑制鲈鱼哈维氏弧菌繁殖的能力。这为进一步研究鲈鱼Hepcidin的生物学功能及临床应用奠定了基础。       

人血清Q型对氧磷酶在大肠杆菌中的表达

目的:应用大肠杆菌原核表达系统高效表达人血清Q型对氧磷酶(PON1)。方法:从pBlueScript-PON1重组质粒中通过PCR扩增得到了人PON1基因,将其亚克隆至原核表达载体pBV220中,构建了重组表达质粒pBV220-PON1,转化大肠杆菌,获得表达菌株。结果:rhPON1重组蛋白以不溶形式存在于包涵体中。凝胶扫描分析表明,重组蛋白表达量约占菌体总蛋白的18%。包涵体经分离、变性、复性等步骤处理后,产物未显示酶活性。结论:原核表达的rhPON1以包涵体形式存在,实现了人PON1在大肠杆菌中的高效表达。     

乳酸菌素Gassericin T基因的合成及其在大肠杆菌中的融合表达

目的:在大肠杆菌系统中表达有抗菌活性的乳酸菌素Gassericin T。方法:根据乳酸菌素Gassericin T的基因序列,把Gassericin T的结构基因gatA编码的氨基酸的密码子转换成大肠杆菌偏爱的形式;用人工合成的寡核苷酸片段,通过重叠PCR法扩增得到gatA片段(gat基因);将合成的gat基因插入pGEX-4T-1,构建pGEX-4T-1-gat融合表达载体,转化大肠杆菌DH5α株,IPTG诱导表达,经超声裂解后获得包涵体蛋白,经溶解、变性、复性处理后获得GST-Gassericin T融合蛋白;用琼脂扩散法测定其对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、李斯特菌、枯草杆菌等的抗菌活性。结果与结论:采用pGEX-4T-1融合表达系统在大肠杆菌中表达了有活性的Gassericin T,融合蛋白以包涵体形式存在。复性的融合蛋白对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌有明显的抑制作用,对李斯特菌的抑制作用不明显。     

人组织性纤溶酶原激活物衍生物在大肠杆菌硫氧化还原蛋白融合表达系统中的表达

目的:克隆含tPA中355个氨基酸密码子(1-3和176-527氨基酸)的cDNA序列(tPA355),将其在大肠杆菌融合蛋白表达系统中表达,并在体外复性使其具有激活纤溶酶原的生物活性。方法:采用RT-PCR技术从人黑色素瘤细胞Bowes中克隆出tPA355cDNA,然后在pET32a(+)BL21(DE3)大肠杆菌表达系统中表达,将表达出的融合蛋白Trx-tPA355(Thioredoxin,Trx)包涵体在体外进行变性、复性和纯化以使其具有激活纤溶酶原的生物活性。结果:测序结果表明本研究克隆的编码tPA中355个氨基酸密码子的cDNA序列与美国专利(公开号:5,587,159)中对应的序列完全一致,将其在pET32a(+)/BL21(DE3)大肠杆菌表达系统中表达可获得稳定表达的融合蛋白Trx-tPA355包涵体,该包涵体占菌体总蛋白的30%左右,此融合蛋白经变性、复性后具有激活纤溶酶原的生物活性。结论:含tPA中355个氨基酸密码子(1-3和176-527氨基酸)的cDNA在大肠杆菌Trx融合蛋白表达系统中可获得稳定表达,表达的融合蛋白产物在体外经变性、复性后具有激活纤溶酶原的生物活性。     

Expression and preparation of recombinant hepcidin in Escherichia coli

Hepcidin is a low-molecular-weight, highly disulfide bonded peptide relevant to small intestine iron absorption and body iron homeostasis. In this work, hepcidin was expressed in Escherichia coli as a 10.5 kDa fusion protein (His-hepcidin) with a N-terminal hexahistidine tag. The expressed His-hepcidin existed in the form of inclusion bodies and was purified by IMAC under denaturation condition. Since the fusion partner for hepcidin did not contain other cysteine residues, the formation of disulfide bonds was performed before the His-tag was removed. Then, the oxidized His-hepcidin monomer was separated from protein multimers through gel filtration. Following monomer refolding, hepcidin was cleaved from fusion protein by enterokinase and purified with reverse-phase chromatography. The recombinant hepcidin exhibited obvious antibacterial activity against Bacillus subtilis.     

Expression, purification and structural characterization of recombinant hepcidin, an antimicrobial peptide identified in Japanese flounder, Paralichthys olivaceus

The cysteine-rich peptide hepcidin is an antimicrobial peptide and iron transport regulator that has been found in vertebrates including birds, fish and mammals. To elucidate the structure and biological function of fish hepcidin, which is difficult to produce synthetically, we have cloned several plasmid constructs encoding hepcidin from Japanese flounder, Paralichthys olivaceus, and tested expression of recombinant peptides, each with an N-terminal hexahistidine (6xHis) tag, in inclusion bodies or the periplasmic space of Escherichia coli. Hepcidin expressed in inclusion bodies was reduced, and subsequently refolded using a dilution technique with a cysteine redox system. The oxidized His-hepcidin monomer was separated from protein multimers and mass spectrometry analysis showed that the peptide was of the predicted size and contained four disulfide bonds. Removal of the 6xHis tag was attempted using enzymatic cleavage by Factor Xa and tobacco etch virus (TEV) protease or chemical cleavage by hydroxylamine. The Factor Xa cleavage was unsuccessful and hydroxylamine cleavage resulted in aggregation of cleaved peptide. TEV protease cleavage was successful but immediately resulted in hexamer formation despite varying reaction conditions (redox, non-redox, pH, temperature, target protein concentration, type of buffer). However, the recombinant His-hepcidin fusion peptide monomer showed considerable antimicrobial activity. NMR-based studies showed that hepcidin contained a rare vicinal disulfide linkage at the top of a loop structure and a short beta-sheet structure encompassing residues 7-13 and 19-25 that is stabilized by three disulfide bonds.     

可溶性HLA-A*0203-BSP原核表达载体的构建及其在大肠杆菌中的高效表达

目的：构建HLA-A*0203重链胞外域羧基端融合生物素化酶BirA底物肽(BSP)的融合蛋白（HLA-A*0203-BSP）的原核表达载体并在大肠杆菌中进行表达。方法：以RT-PCR方法从HLA-A2+ 供者外周血单个核细胞(PBMC)中克隆HLA-A*0203重链基因的cDNA并测序鉴定,然后以PCR方法构建HLA-A*0203-BSP的原核表达载体,在大肠杆菌BL21(DE3)菌株中诱导表达并以免疫印迹鉴定。结果：DNA测序显示,从3名HLA-A2+ 供者PBMC中克隆的cDNA中,只有从供者2获得编码HLA-A*0203重链基因的cDNA。将编码重链胞外域1-276的序列和编码BSP的序列融合,构建HLA-A*0203-BSP融合蛋白的原核表达载体并经测序验证。该融合蛋白在BL21(ED3)中获得高效表达,约占菌体总蛋白的30％;产物相对分子质量约为34 kD,与理论大小一致。Western印迹分析显示融合蛋白完全存在于包涵体中。结论：成功克隆HLA-A*0203重链基因的cDNA,构建HLA-A*0203-BSP融合蛋白的原核表达载体,并在大肠杆菌中获得高效表达,为制备HLA-A*0203四聚体打下基础。     

Expression of human cardiac-specific homeobox protein in Escherichia coli

Human cardiac-specific homeobox protein cDNA (hCsx) was cloned into expression plasmid pET32a and fused with Escherichia coli thioredoxin (Trx). The Trx-Csx fusion protein was under the control of bacteriophage T7 promoter. When expressed in E. coli BL21(DE3), about half of the recombinant Trx-Csx products existed in the form of insoluble inclusion bodies. When coexpressed with human protein disulfide isomerase, more than 90% of Trx-Csx products accumulated in the soluble form in the cell lysate. The recombinant Csx fusion protein was purified by one-step metal-chelating affinity chromatography.     

人vasorin蛋白的基因克隆、表达及纯化简

目的：克隆、表达人vasorin（VASN）蛋白。方法：利用PCR方法从HepG2细胞的cDNA中扩增获得目的基因,并插入带有6xHis标签的原核高效可溶性表达载体pET28a中,构建重组表达质粒pET28a-VASN,将重组表达质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导后目的基因获得表达,对融合目的蛋白进行Ni^2＋金属螯合柱纯化。结果：内切酶鉴定及基因序列测定证实重组表达质粒构建成功;对目的蛋白进行了原核表达,SDS-PAGE显示相对分子质量为61x10^3的特异表达条带;Western印迹证实目的蛋白为VASN,且主要以包涵体形式存在;对经尿素变性的表达产物进行了亲和层析纯化,有利于以后的变性、复性过程。结论：获得了人VASN融合蛋白,为其进一步的生物学功能研究奠定了基础。     

富亮氨酸重复超家族新成员LRRC4的IgC2结构域蛋白的原核表达和纯化

富亮氨酸重复超家族新成员LRRC4基因是新克隆的脑瘤相关基因,采用多聚酶链式反应（PCR）方法获得长约500bp含IgC2结构域的DNA序列,扩增产物克隆至pGEX-4T-2质粒中,构建GST融合表达质粒,在大肠杆菌中诱导表达融合蛋白,经包涵体沉淀,溶解,Glutathione-Sepharose亲和层析纯化获得融合蛋白,并以Western blot鉴定证实,通过IgC2结构域蛋白的纯化分离该结构域,为进一步研究该结构域及LRRC4基因的结构和功能奠定了基础。     

鲎血细胞中脂多糖结合蛋白TALF在大肠杆菌中的表达研究

TALF(Tachyleus antilipoposaccharide factor)对细菌内毒素（LPS）的核心部分有抑制作用。研究TALF cDNA基因在大肠杆菌中的表达,首先将TALF cDNA基因分别插入大肠杆菌表达载体pGEX-4T-2、pET22b、pET28a中,构建重组表达质粒,转化于大肠杆菌BL21(DE3)。结果表明克隆于pET22b、pET28a中的TALF cDNA基因没有表达,而融合了GST的TALF基因（GST-TALF）能够在大肠杆菌中表达,并形成包涵体。从1L培养基中可获得4mg纯度为91%的GST-TALF融合蛋白。经复性和纯化后的融合蛋白GST-TALF几乎检测不到抑菌活性及LPS中和活性,但该融合蛋白经凝血酶消化后表现出明显的体外抑菌活性及LPS中和活性。     

SUA41蛋白表达和纯化及其多克隆抗体制备

旨在制备特异性SUA41多克隆抗体,为深入研究其在植物生长发育中的功能提供有力的分子生物学和生物化学的工具。PCR扩增拟南芥SUA41基因中编码280个氨基酸(401-680位氨基酸)的特异片段,经过GATEWAY的DNA重组技术构建了原核表达载体pDEST17-SUA41,用热休克法转化到E.coliBL21(DE3)star感受态细胞,以异丙基β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达出6×His-SUA41融合蛋白,用8 mol/L尿素缓冲液溶解包涵体并且经过水逐级去除尿素获得提纯的融合蛋白,并利用Western blotting鉴定确认。融合蛋白经Ni金属螯合柱亲和层析得以纯化,用SDS-PAGE进一步纯化。纯化的融合蛋白经过SDS-PAGE后切胶回收,免疫小白兔,制备多抗血清,然后用Western blotting进行检测,鉴定血清特异性和效价。结果显示,融合蛋白6×His-SUA41免疫兔,产生特异性的SUA41兔抗血清,可以检测到细菌和拟南芥组织中SUA41蛋白。用水提纯变性剂尿素溶解的包涵体蛋白具有可行性。制备的特异性SUA41兔抗血清效价高,能够有效地识别大肠杆菌表达的和拟南芥的SUA41蛋白。在有合适的对照情况下,该兔抗血清可以用于分析植物中SUA41蛋白的功能。     

人脑源性神经营养因子基因的克隆及在大肠杆菌中表达

人脑源性神经营养因子基因的克隆及在大肠杆菌中表达何晓龙,路长林,王成海（第二军医大学神经生物学教研室,上海２００４３３）关键词神经营养因子;基因克隆脑源性神经营养因子（ｂｒａｉｎ－ｄｅｒｉｖｅｄｎｅｕｒｏｔｉｃ…ｉ。血。ｔｏｒ,ＢＤ贾助是Ｂａｄｅ等人...