人碱性成纤维细胞生长因子突变体的高效表达

用PCR法将人碱性成纤维细胞生长因子(hbFGF)基因中编码第25、69和92位的半胱氨酸(Cys)密码子突变为丝氨酸(Ser)密码子,将突变的hbFGFcDNA片断与表达质粒pET3c连接,构建重组质粒pET3chbFGFSer25,69,92。hbFGFSer25,69,92在大肠杆菌BL21(DE3)中的表达量大于30%。通过阳离子交换和肝素亲和层析两步纯化,得到纯度大于95%的hbFGFSer25,69,92。MTT法测定纯化的产物活性表明,hbFGFSer25,69,92突变体促Balb/c细胞增殖的活性与野生型hbFGF相当,为下一步对hbFGFSer25,69,92突变体进行定点化学修饰打下了基础。     

一种促分裂活性降低的hbFGF突变体的表达及纯化(英文)

为了降低由人碱性成纤维细胞生长因子(hbFGF)的广谱促分裂活性引起的潜在副作用,用中性氨基酸丙氨酸取代了hbFGF第108位的丝氨酸,构建了促分裂活性降低的hbFGF突变体(mhbFGF)。IPTG诱导突变体在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达。mhbFGF的表达量约为全菌体蛋白的30％。通过离子交换和肝素亲和层析从菌体上清中纯化目标蛋白。MTT法检测促分裂活性表明,mhbFGF的促分裂活性显著低于野生型hbFGF。纯化的:mhbFGF可用于进一步的药效和安全性研究。     

E83V对扩展青霉脂肪酶最适作用温度的影响

利用重叠延伸PCR法对扩展青霉碱性脂肪酶(PEL)基因作了体外定点突变,获得了最适作用温度有所提高的突变体。含突变基因的重组质粒pPIC3．5K-lip-E83V在Pichia pastoris GS115中表达。对突变体表达产物PEL-E83V-GS与野生型表达产物PEL-GS作了比较：前者最适作用温度为45℃,比野生型提高了5℃;其热稳定性基本不变;突变体在37℃下的表达量为188U／mL,约为野生型的80％。最适作用温度的提高可能是由于83位亲水性的Glu用疏水性的Val取代,增加了脂肪酶表面的疏水作用,使其在高温下更适于与底物的结合。     

β-淀粉样肽寡聚体的制备及鉴定

[目的]制备β-淀粉样肽(amyloid-βpeptide,Aβ)的可溶性寡聚体。[方法]选取化学合成的Aβ25-35、Aβ1-42及对照肽Aβ35-25,体外37℃孵育7 d制备Aβ寡聚体。采用dot blotting,免疫印迹鉴定Aβ的聚集状态;并通过TUNEL法检测Aβ的神经毒性。[结果]经dot blotting和免疫印迹检测,显示本研究制备获得的Aβ25-35和Aβ1-42均为寡聚体,且Aβ25-35寡聚体的分子量以2 kDa、3 kDa和17 kDa为主,Aβ1-42分子量主要为4kDa和8kDa,而对照肽Aβ35-25并不能形成寡聚体。TUNEL法则显示Aβ25-35寡聚体可以引起SH-SY5Y细胞凋亡。[结论]在体外成功建立制备Aβ寡聚体的方法,且通过形态学实验证实该Aβ有神经毒性,为后续研究阿尔兹海默症的致病机制奠定实验基础。     

原核表达hbFGF结构与功能优化的研究

野生型hbFGF蛋白可溶性与稳定性较低一直是困扰研发人员的难题。分析其氨基酸序列发现含有 4个游离巯基 ,其中第 78、96、1 0 1位半胱氨酸游离巯基可能直接影响其可溶性、稳定性及活性。对天然hbFGF进行定点突变 ,一组将Cys78、Cys96同时突变 ,另一组将Cys78、Cys96与Cys1 0 1进行联合突变 ,均改为丝氨酸密码子 ,然后克隆入原核表达载体pET 3c ,进行表达 ,结果发现两种突变蛋白的可溶性大幅度增加 ,稳定性明显上升 ,其中三点突变的效果更为显著 ,但蛋白质的活性明显下降。可以认为 78、96与 1 0 1位半胱氨酸的游离巯基同时参与了天然hbFGF多聚体的形成 ,是导致野生型hbFGF可溶性与稳定性较低的主要原因 ,Cys1 0 1还与维持hbFGF的活性直接有关     

扩展青霉脂肪酶K56R叠加突变对热稳定性的影响

目的:扩展青霉脂肪酶随机突变体ep8是一株热稳定性比野生型有所提高的突变体.获得热稳定性提高的优良菌株.方法:在ep8的基础上利用重叠延伸PCR构建叠加突变重组质粒pPIC3.5K-ep8一K56R,将该质粒电转毕赤酵母(Pichia paaoris)GS115进行异源表达.结果:该叠加突变脂肪酶在毕赤酵母中获得了活性表达.15%SDS-PACE结果分析表明突变脂肪酶PEL-ep8-K56R-GS分子量与野生型PEL-GS一致,约为28kDa.叠加突变脂肪酶在37℃时酶活为852U/mL、野生型为760u/mL、随机突变体为824u/mL,叠加突变体酶活相比野生型提高了21.1%,相比随机突变体提高了3.4%.热稳定性分析数据表明叠加突变脂肪酶Tm值为40.1℃、野生型为38.7℃、随机突变体为39.9℃,Tm值相比野生型提高了1.4℃,相比随机突变体提高了0.2℃.     

3-甾酮-Δ1-脱氢酶突变体文库高通量筛选方法的建立

[目的]建立一种快速、高通量筛选3-甾酮-Δ¹-脱氢酶(KstD)突变体库的方法。[方法]基于已发表KstD蛋白晶体结构,设计饱和突变引物,构建突变体文库,优化蛋白表达条件,利用冻融法结合溶菌酶法获得粗酶液;基于分光光度法原理,优化检测反应体系,利用酶标仪检测吸光度的变化来反映酶活力。[结果]利用饱和突变引物成功构建突变体文库,表达KstD最佳条件为：IPTG终浓度0.3 mmol/L,20℃诱导20 h;缓冲液中溶菌酶浓度为0.5 mg/mL时上清目的蛋白含量最高。优化后的酶活检测条件为：Tris-HCl缓冲液50 mmol/L、pH 8.0、0.4 mmol/L DCPIP、1.5 mmol/L PMS、0.7 mmol/L雄烯二酮(4AD)和适量的酶液组成,温度30℃、酶反应时间5 min,于600 nm波长下测定。[结论]成功建立了一种5 min检测96个3-甾酮-Δ¹-脱氢酶(KstD)突变体的高通量筛选方法,重复性变异系数在3%以下。     

Asp^126、Asp^130、Asp^134对人白介素18功能的影响

为研究人白细胞介素18(hIL-18)中一些氨基酸残基对IL－18功能的影响,用重叠延伸PCR定点诱变技术构建hIL-18突变体hIL-18D^126N、hIL-18D^130K、hIL-18D^134K。将突变体cDNA与原核表达载体pJW2重组并转化大肠杆菌DH5α。经热诱导表达,3个突变体占菌体总蛋白质的15％－31％以上。SDS－PAGE证实,表达的蛋白质以包含体形式存在。包含体经超声破坏,2mol/L尿素洗涤,8mol/L尿素溶解,Sephadex G-75柱纯化后,纯度均可达95％以上。Western印迹表明3个突变体与野生型hIL-8具有相同的免疫原性。纯化的突变体蛋白质经复性后,以诱导人外周血单个核细胞（PBMC）产生于干扰素（IFN－γ）的能力为指标检测其活性,结果显示3个突变体的生物学活性分别为野生型IL－18的32％、8％、10％,表明hIL-18中126、130、134位的天冬氨酸（Asp)对其功能是必需的。     

E83V对扩展青霉脂肪酶最适作用温度的影响*

利用重叠延伸PCR法对扩展青霉碱性脂肪酶(PEL)基因作了体外定点突变,获得了最适作用温度有所提高的突变体。含突变基因的重组质粒pPIC3.5K-lip-E83V在Pichiapastoris GS115中表达。对突变体表达产物PEL-E83V-GS与野生型表达产物PELGS作了比较:前者最适作用温度为45℃,比野生型提高了5℃;其热稳定性基本不变;突变体在37℃下的表达量为188U/mL,约为野生型的80%。最适作用温度的提高可能是由于83位亲水性的Glu用疏水性的Val取代,增加了脂肪酶     

拟南芥钾转运突变体atkup12鉴定及非生物胁迫的敏感性检测

[目的]鉴定获得拟南芥HAK/KUP/KT高亲和钾离子转运突变体atkup12,通过检测种萌期atkup12突变体在低钾、盐及氧化胁迫下的生长指标以初步明确拟南芥AtKUP12基因是否参与植物对非生物胁迫的响应。[方法]以拟南芥atkup12突变体基因组和总RNA反转后的cDNA为模板,通过PCR扩增确定AtKUP12基因T-DNA插入失活的纯合突变体。将野生型和atkup12突变体点种于0.5μmol/L低钾、不同NaCl浓度和1μmol/L甲基紫精的胁迫培养基,测定并比较突变体与野生型拟南芥在根长、种子萌发率及子叶绿化率间的差异。[结果]利用双引物法,结合反转录PCR,在DNA及RNA水平鉴定获得了AtKUP12基因的纯合突变体。低钾胁迫下,atkup12突变体种苗的根长比较野生型拟南芥短40%左右,较野生型受到了显著抑制;不同NaCl浓度胁迫下,atkup12突变体种子的萌发率较野生型显著降低;1μmol/L甲基紫精显著的抑制了突变体种苗的子叶绿化率。[结论]成功鉴定获得了AtKUP12基因T-DNA插入失活的纯合突变体,且AtKUP12基因的缺失会增加植物对盐、低钾及氧化等非生物胁迫的敏感性。