小菜蛾普通气味结合蛋白2基因的原核表达与多克隆抗体制备

本实验提取羽化3 d的小菜蛾Plutella xylostella成虫触角总RNA,反转录合成cDNA,以此为模板PCR扩增出小菜蛾普通气味结合蛋白2基因,大小为492 bp,Blast结果显示与多种昆虫的GOBP2具有较高的同源性.将该基因克隆到表达载体pMAL-c4E中,转化宿主菌TB1(DE3),获得单克隆重组质粒pMAL-c4E-GOBP2.IPTG成功诱导pMAL-c4E-GOBP2表达出约60 kDa的融合蛋白.优化诱导条件为3 mmol/L终浓度IPTG、6 h,可获得大量可溶性蛋白.表达的融合蛋白通过亲和色谱法纯化、免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体.ELISA分析表明制备的抗体效价达1:1.28×105.     

大鼠RVLG cDNA的克隆、原核表达和小鼠抗RVLG蛋白多克隆抗体的制备

为了识别大鼠卵巢中的生殖细胞,在原核系统中表达和纯化RVLG蛋白并制备了多克隆抗体.采用RT-PCR方法从大鼠睾丸组织中扩增获得RVLG cDNA片段,然后克隆到pMD19-T载体上进行测序,经双酶切回收目的基因片段后,将其插入到原核表达载体pGEX-4T-1上,转入大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达.纯化后的GST-RVLG融合蛋白免疫昆明(KM)小鼠,最后给小鼠腹腔注射S180细胞制备抗RVLG腹水多克隆抗体.用Western blotting及免疫组织化学法鉴定RVLG腹水多克隆抗体的特异性,间接ELISA法测定该抗体的效价.序列分析表明,所克隆的RVLG cDNA片段比GenBank中报道的大鼠RVLG cDNA(NM_001077647)多60 bp,原因是由于RVLG的可变剪切方式造成的.本研究成功构建了重组表达质粒pGEX-RVLG,且GST-RVLG融合蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达,表达的目的蛋白占菌体总蛋白的10%以上.制备的抗体可特异性识别RVLG蛋白,其效价达1:20 000.获得的高效价、高特异性的小鼠抗RVLG蛋白腹水多克隆抗体为下阶段研究RVLG的特异性表达奠定了基础.     

水稻PDK2基因原核表达和多克隆抗体制备

本研究以水稻幼苗为材料,通过RT-PCR扩增得到1.1 kb的编码PDK2(登录号:AK100033)基因的片段,成功构建重组表达载体pET-23d=PDK2并转化到大肠杆菌BL21(DE3)中.研究结果表明,重组蛋白以包涵体的形式存在,且PDK2的最佳表达条件为:28℃,120 r/min,0.5 mmol/L IPTG诱导60min.经纯化后免疫新西兰大白兔以制备PDK2多克隆抗体.Western blot检测表明该抗体的特异性和效价较好,这为进一步研究水稻PDK2的生物学功能奠定了基础.     

新型冠状病毒RBD蛋白原核表达及多克隆抗体的制备

为原核表达严重急性呼吸综合征冠状病毒2（简称新型冠状病毒,severe acute respiratory syndrome-coronavirus 2,SARS-CoV-2）S蛋白受体结合域（receptor binding domain, RBD）并制备多克隆抗体,利用基因克隆技术将RBD基因连接到原核表达载体pGEX-6p-1和pET-32a(+)上,电转化至大肠杆菌XL1-Blue感受态细胞,利用优化后的表达条件大量表达重组蛋白,经亲和层析纯化后通过SDS-PAGE检测蛋白的表达情况。利用GST-RBD融合蛋白作为免疫抗原免疫小鼠制备多克隆抗体,ELISA和Western blot分析抗血清的效价和特异性。PCR鉴定和序列测定结果显示,成功构建了重组载体pGEX-RBD和pET-RBD,在大肠杆菌中实现了GST-RBD和RBD-His融合蛋白的可溶性高效表达。研究获得的多克隆抗体的滴度达到约1∶3 000,并具有良好的结合特异性。原核表达的可溶性新型冠状病毒RBD重组蛋白具有良好的免疫原性,为后续制备基因工程抗体奠定了实验基础。     

人copineV蛋白多克隆抗体的制备

目的：制备兔抗人copineV多克隆抗体。方法：将copineV N端423bp（626-1048bp）构建到原核表达载体pET28a（＋）,转化大肠杆菌BL21（DE3）,在IPTG诱导下进行蛋白表达;以镍柱纯化后的蛋白为抗原,与等体积佐剂混合后免疫家免3次;用ELISA和Western印迹检测抗血清,用（NH4）2SO4沉淀法初步纯化抗体。结果：表达并纯化了copineV N端蛋白,ELISA检测表明抗血清具有高亲和性,Western印迹检测表明抗体能特异性识别内源性和过表达的copineV。结论：制备了具有高亲和性和特异性的抗人copineV多克隆抗体。     

文昌鱼BRA蛋白的原核表达及多克隆抗体制备

Brachyury编码的转录调控因子BRA参与脊索动物脊索的分化形成,文昌鱼是最早具有真正脊索的后生动物类群,因此开展文昌鱼Brachyury基因功能研究,将有助于揭示脊索的起源与进化。文昌鱼具有2个Brachyury基因:Bra1和Bra2,二者编码的蛋白序列相似度高达93%,缺少有效区分二者的特异抗原表位,转录组数据分析表明Bra2表达量显著高于Bra1,进一步对BRA2蛋白序列特征分析发现其N端拥有丰富的潜在抗原决定簇,因此本研究选择了Bra2 N端696 bp基因序列所编码的蛋白片段作为制备抗体的抗原蛋白。将该段基因序列克隆重组入p ET28a原核表达质粒,经诱导表达获分子量约31 ku的可溶性重组蛋白。通过Ni2+亲和层析柱纯化,得到1.3 g/L高纯度抗原蛋白,用3只ICR小鼠(Mus musculus)经4轮重组蛋白免疫[剂量50μg/(只·次)]后获得最高效价(1︰256 000)的多克隆抗体。Western印迹结果显示,本研究制备的鼠抗文昌鱼BRA多克隆抗体不仅可特异识别重组抗原蛋白,也可高效识别文昌鱼胚胎总蛋白中的BRA1和BRA2,为后续深入研究文昌鱼BRA在脊索发育调控中的作用提供了有力的分子工具。     

拟态弧菌VMH蛋白的原核表达及其多克隆抗体制备

目的实现拟态弧菌热不稳定性溶血素(VMH)的原核表达,制备兔抗VMH蛋白的多克隆抗体。方法根据GenBank上已有的拟态弧菌vmh基因序列,设计并合成引物,通过PCR方法扩增vmh基因。PCR纯化产物酶切后,定向插入到PET-32a表达载体构建重组表达质粒PET-32a-vmh。重组表达质粒转化至E.coli Rosetta感受态细胞,在IPTG诱导下进行VMH蛋白表达。SDS-PAGE分析重组VMH蛋白(rVMH)的表达形式,并分别采用兔血平板扩散法和Western blot检测其溶血活性和免疫反应性。用纯化的rVMH蛋白免疫新西兰大白兔,3次免疫后采集免疫血清,采用饱和硫酸铵分级沉淀结合亲和层析法纯化多克隆抗体,并检测其纯度与效价。结果重组表达质粒PET-32a-vmh诱导表达后,经SDS-PAGE分析发现分子量约为77.8kDa的rVMH蛋白主要以包涵体形式表达,该蛋白经变性复性后具有溶血活性和免疫反应性。兔抗rVMH蛋白的多克隆抗体经纯化后,其纯度达95%,ELISA效价为1∶26843545600,琼扩效价为1∶32。结论成功制备了rVMH蛋白及其多克隆抗体,为进一步采用噬菌体肽库筛选技术鉴定VMH蛋白表位提供了物质基础。     

果蝇唾液腺特异基因CG8419多克隆抗体的制备及检测

果蝇CG8419基因与脊椎动物中TRIM45基因为同源基因.以果蝇cDNA为模板通过PCR扩增出亲水性和特异性好的果蝇CG8419基因片段,将其克隆入表达载体PET-28a,构建出重组表达质粒PET-28a-CG8419.将重组质粒转化大肠杆茵Rosetta,经IPTG诱导出带His标签的重组融合蛋白.通过尿素洗涤包涵体并切胶回收纯化融合蛋白,然后再免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体.Western blot实验分别验证抗体的效价和特异性.果蝇胚胎抗体染色显示该基因在果蝇唾液腺中表达.     

炭疽芽孢杆菌保护性抗原在大肠杆菌中的表达及纯化

按照炭疽芽孢杆菌保护性抗原（PA）基因成熟肽编码序列设计引物,从炭疽杆菌pOX1质粒中扩增出PA基因片段,将该片段定向插入到原核表达载体pET-28a中,获得了pET-PA原核表达重组质粒,限制性酶切分析和DNA序列测定均证实该克隆插入片段为PA基因的成熟呔编码序列。将该重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导,重组蛋白在大肠杆菌表达系统中获得了高效表达;Western印迹分析表明表达产物具有良好的免疫学活性。     

牦牛Prdm9基因保守区的原核表达及多克隆抗体制备

采用逆转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)方法,从牦牛睾丸组织获得Prdm9基因的cDNA的保守区序列,克隆到pMD19-T载体中。经测序确证后,将基因克隆到原核表达载体PET32a(+),转化E.coli表达菌BL21(DE3),以IPTG诱导融合蛋白的高效表达。利用Ni柱亲和层析纯化蛋白,将得到的抗原免疫日本大白兔,获得了1∶4效价的牦牛PRDM9保守序列的多克隆抗体,可用于后续试验的研究。     

人前列腺特异膜抗原膜外区基因的克隆表达及抗体的制备

利用RT PCR技术 ,从前列腺癌组织总RNA中扩增人前列腺特异膜抗原 (PSMA)基因编码区序列 ,克隆至pcDNA3.1载体 ,以此为模板再次PCR扩增出PSMA膜外区cDNA(edPSMA) ,序列测定表明克隆获得的PSMA及edPSMA与基因库所登录的序列相一致。构建原核表达质粒pMAL c2x edPSMA ,经IPTG诱导表达的MBP edPSMA融合蛋白分子量约 12 0kD ,Westernblot证实表达产物可特异地与PSMA单克隆抗体 4G5结合。用直链淀粉琼脂糖凝胶 (Amyloseresin)亲和层析纯化蛋白质可得到电泳均一的融合蛋白 ,免疫BALB C小鼠制备多抗 ,获得效价为 1∶12 80 0的多克隆抗体 ,该抗体可用于前列腺癌组织标本PSMA表达的检测     

人CD24分子成熟多肽的原核表达及抗体制备

目的: 为获得抗人CD24分子成熟多肽核心蛋白(hCD24N)的多克隆抗体。方法: 制备CD24表达阳性的人肿瘤细胞cDNA,采用PCR法扩增hCD24N的编码基因,构建pGEX-KGV-hCD24N原核表达质粒;转化大肠杆菌BL21(DE3),乳糖诱导表达;经GST亲和柱层析、SDS-PAGE和Western blotting制备并鉴定纯化的GST-StraptagII-hCD24N融合蛋白;免疫新西兰大白兔制备抗血清并用rProtein A亲和柱层析纯化多克隆IgG抗体;用间接ELISA法测定抗体效价,Western blotting鉴定抗体特异性,同时采用细胞免疫荧光检测技术对抗体的特异性和应用可行性作进一步评价。结果: 实现了hCD24N基因的克隆以及在原核细胞中的可溶性重组融合表达,得到了纯化后的目的融合蛋白,并以其为免疫原获得了效价高于1:100 000的抗hCD24N多克隆抗体,Western blotting及细胞免疫荧光检测证明该抗体与当前市售的抗人CD24抗体具有相似的免疫反应特异性,并且能够与CD24阳性人肿瘤细胞表达并加工的高度糖基化CD24天然分子发生特异性抗原-抗体反应。结论: 抗hCD24N多克隆抗体的成功制备为进一步以CD24分子为靶点的肿瘤生物学基础研究以及相关癌症的诊断试剂开发奠定基础。     

小鼠黑色素瘤相关抗原MART1的原核表达及抗体制备

目的:利用基因重组技术获得鼠黑色素瘤相关抗原MART1,并制备兔抗鼠多克隆抗体。方法:采用RT-PCR方法从小鼠黑素瘤B16-F1细胞株总RNA中扩增MART1的编码c DNA序列,并构建p ET32a-MART1原核表达质粒,将此质粒转化大肠杆菌Rosseta(DE3)菌株后用IPTG诱导表达,获得的MART1融合蛋白依次用Ni-NTA亲和层析和制备性聚丙烯酰胺凝胶电泳分离纯化,纯化的MART1融合蛋白用SDS-PAGE和Western印迹鉴定;以纯化的MART1融合蛋白为抗原,皮内接种日本大耳白兔,制备多克隆抗体,采用ELISA、Western印迹和细胞免疫荧光法分别检测兔血清中抗体的效价及抗原的特异性。结果:构建出MART1原核表达质粒,小鼠MART1基因在大肠杆菌Rosseta(DE3)中可诱导性表达并有效纯化;用纯化的MART1蛋白在日本大耳白兔中制备出高效价的多克隆抗体(效价1∶1 024 000),该抗体可与原核及真核表达的MART1蛋白特异性结合。结论:建立了鼠MART1蛋白原核表达和纯化技术,制备出的高效价和特异性抗MART1多克隆抗体将为黑色素瘤的防治研究提供技术支撑。     

A Single-Dose PLGA Encapsulated Protective Antigen Domain 4 Nanoformulation Protects Mice against Bacillus anthracis Spore Challenge

Bacillus anthracis, the etiological agent of anthrax, is a major bioterror agent. Vaccination is the most effective prophylactic measure available against anthrax. Currently available anthrax vaccines have issues of the multiple booster dose requirement, adjuvant-associated side effects and stability. Use of biocompatible and biodegradable nanoparticles to deliver the antigens to immune cells could solve the issues associated with anthrax vaccines. We hypothesized that the delivery of a stable immunogenic domain 4 of protective antigen (PAD4) of Bacillus anthracis encapsulated in a poly (lactide-co-glycolide) (PLGA) - an FDA approved biocompatible and biodegradable material, may alleviate the problems of booster dose, adjuvant toxicity and stability associated with anthrax vaccines. We made a PLGA based protective antigen domain 4 nanoparticle (PAD4-NP) formulation using water/oil/water solvent evaporation method. Nanoparticles were characterized for antigen content, morphology, size, polydispersity and zeta potential. The immune correlates and protective efficacy of the nanoparticle formulation was evaluated in Swiss Webster outbred mice. Mice were immunized with single dose of PAD4-NP or recombinant PAD4. The PAD4-NP elicited a robust IgG response with mixed IgG1 and IgG2a subtypes, whereas the control PAD4 immunized mice elicited low IgG response with predominant IgG1 subtype. The PAD4-NP generated mixed Th1/Th2 response, whereas PAD4 elicited predominantly Th2 response. When we compared the efficacy of this single-dose vaccine nanoformulation PAD4-NP with that of the recombinant PAD4 in providing protective immunity against a lethal challenge with Bacillus anthracis spores, the median survival of PAD4-NP immunized mice was 6 days as compared to 1 day for PAD4 immunized mice (p<0.001). Thus, we demonstrate, for the first time, the possibility of the development of a single-dose and adjuvant-free protective antigen based anthrax vaccine in the form of PAD4-NP. Further work in this direction may produce a better and safer candidate anthrax vaccine.     

肺炎链球菌SpxA蛋白的原核表达、纯化及多克隆抗体的制备

目的 构建肺炎链球菌SpxA蛋白的原核表达系统,制备其多克隆抗体.方法 设计引物,利用PCR技术扩增肺炎链球菌D39菌株的spxA基因,并插入表达载体pET-28a（＋）内,测序鉴定.重组质粒转化至大肠埃希菌BL21（DE3）中,以IPTG诱导表达含6个组氨酸标签的SpxA重组蛋白,经Ni-NTA亲和层析柱纯化后,以其为抗原免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体.用ELISA及Western印迹方法分别检测多克隆抗体的效价及特异性.结果 从大肠埃希菌中诱导出高表达的SpxA重组蛋白,纯化后免疫小鼠获得抗血清,ELISA测定其效价可达1：2 560 000以上,Western印迹结果显示其能特异性地作用于肺炎链球菌SpxA.结论 成功构建了pET-28a（＋）-spxA原核表达质粒,获得了高纯度的目的 蛋白和高滴度、高特异性的多克隆抗体.     

弓形虫MIC2胞质尾段蛋白及其多克隆抗体的制备

目的:制备弓形虫微线体蛋白2胞质尾段(MIC2C)蛋白片段及其多克隆抗体。方法:以弓形虫cDNA文库为模板,PCR扩增135bp MIC2C基因片段,构建MIC2C/pGEX-4T-1原核表达系统;IPTG诱导表达GST-MIC2C融合蛋白;用纯化的融合蛋白加免疫佐剂背部皮内注射免疫新西兰兔,制备多克隆抗体,亲和层析纯化并分析抗体的效价。结果:构建了MIC2C原核表达系统,表达并纯化了GST-MIC2C融合蛋白,蛋白的浓度为3.07mg/ml;获得了抗该蛋白的兔源性抗血清,纯化后的多克隆抗体效价为1:16 000。结论:在体外制备并纯化了GST-MIC2C融合蛋白及其多克隆抗体,为后续弓形虫入侵机制的研究奠定了基础。     

果蝇Domeless蛋白的原核表达及多克隆抗体的制备研究

在果蝇(Drosophila melanogaster)的研究中发现Domeless接受器参与发育期间的JAK/STAT信号调节,在心脏疾病的发生机制中发挥重要作用.为了克隆Domeless,我们利用生物信息学选择果蝇Domeless基因抗原亲水区,将扩增出的PCR片段克隆到原核表达pET-28a载体中,转入E.coli(Escherichia coli)中后通过IPTG(Isopropylβ-D-thiogalactoside)诱导融合蛋白表达,Ni-IDA凝胶柱亲和纯化,纯化后的His-Domeless融合蛋白免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体.用Western blot检测抗体的效价和特异性.获得了Domeless原核表达重组融合蛋白以及高效价的、特异性兔抗Domeless多克隆抗体,为后续Domeless功能研究奠定了基础.     

Large-Scale Production of Protective Antigen of Bacillus anthracis in Anaerobic Cultures

A production-proving test was described for the preparation, by the anaerobic culture method, of large volumes of culture filtrate containing immunologically potent protective antigen of Bacillus anthracis. The process consisted of the anaerobic culture of a selected production strain in a chemically defined medium. The culture was then clarified and sterilized by filtration through sintered-glass filters. The sterile culture filtrate was adsorbed onto a preformed aluminum hydroxide gel, and the stabilized gel-antigen complex was concentrated. The final product had high immunizing potency, as shown by both in vivo and in vitro assays, and was well tolerated in man. Stability of the product to accelerated aging was good, and storage at 4 C for 1 year caused only a minor loss in protective activity. Large volumes of the highly antigenic gel-adsorbed protective antigen were readily produced by the method described.     

Nodal蛋白的表达、纯化及多克隆抗体制备

斑马鱼心脏发育模型中Nodal编码转录因子调节心脏的左右不对称发育,为了进一步研究Nodal信号途径在心脏发育中的调控作用和心脏疾病发生的分子机制,需要获得斑马鱼Nodal蛋白并制备其抗体.采用从斑马鱼心脏组织中提取RNA,通过反转录得到心脏组织各种表达基因的cDNA为模板,PCR扩增得到Nodal部分编码区序列,然后将其连接到pET-28a载体上获得原核表达.经酶切及测序鉴定后,转化Rosseta细菌,并用IPTG诱导表达融合蛋白,Ni-IDA凝胶柱亲和纯化,将纯化的融合蛋白免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体,并用Western blotting检测抗体.获得了Nodal原核表达重组融合蛋白及高效价的特异性兔抗Nodal多克隆抗体,为Nodal功能的进一步研究奠定了基础.