志贺毒素导向药物的初步研究

我们首次应用志贺毒素(Shiga毒素)A亚基基因(StxA)与IL2基因进行融合,并在二者之间插入IL2基因前10个氨基酸编码序列作为接头,构建了一种新的融合毒素StxA-IL2。所构建的融合毒素在大肠杆菌中获得了高效表达,表达量达到细菌总蛋白的15％～20％。经初步纯化后测活,结果表明StxA-IL2能特异地杀伤含中亲和力IL2受体的淋巴肉瘤细胞MLA114而对不含IL-2受体的HeLa细胞无明显杀伤作用。在此基础上,我们用白喉毒素跨膜     

CMG2-Fc 融合蛋白突变体筛选及中和炭疽毒素活性分析

目的:筛选能有效中和炭疽毒素和抵抗炭疽毒素损伤细胞的CMG2-Fc(炭疽毒素受体II-人免疫球蛋白Fc段融合蛋白)突变体。方法:运用FoldX等计算软件分析CMG2与PA晶体学结构,设计能提高CMG2-PA亲和力的突变体分子,并与人IgG1Fc片段构成融合基因,转染CHO-S细胞并通过亲和层析获得CMG2-Fc突变体蛋白,通过亲和力检测和细胞保护实验分析各突变体中和炭疽毒素能力。结果:筛选并表达了8个CMG2-Fc突变体分子,亲和力实验显示其中E117Q突变可明显提高CMG2-Fc与PA的亲和力(KD=1.35×10-11 mol/L),细胞保护实验提示E117Q突变能有效提高CMG2-Fc中和炭疽毒素能力(CMG2-Fc(E117Q)的IC50为15 ng/μL,而wt CMG2-Fc的IC50为50ng/μL)。结论:CMG2-Fc(E117Q)突变体分子可作为拮抗炭疽毒素损伤的炭疽治疗药物分子,进行进一步研究。     

医药其它

924425免疫毒紊和细胞素毒素融合蛋白〔会,英〕/Strom,T .B.一了Ann,N.Y.Acad.Sci一1991,636一233~250〔译自DBA,1992,11(11),92-06176〕 重组DNA技术的发展和毒素结构与功能关系的深入了解促进了大量抗体和细胞毒素杂交分子的开发。使全毒素分子上的受体结合位点缺失或灭活制成新型的嵌合“魔弹”,这样化学连接和遗传融合.的靶因子(抗体或细胞素)就能控制定靶的细胞。临床检测几种杂交分子,很有应用潜力。从以下方面综述了这些免疫毒素和嵌合毒素的生产和应用:用铜绿假单胞菌内毒素一A、白喉毒素或蓖麻蛋白-A构建免疫毒素;毒素与抗…     

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.     

IL-13Rα2介导的毒素融合蛋白在肿瘤治疗中的应用

近年来IL-13受体IL-13Rα2的研究已经成为一个新兴热点,IL-13Rα2在许多肿瘤细胞细胞表面存在特异性高表达,而在正常组织中不表达或表达量很低,通过IL-13Rα2介导的毒素融合蛋白靶向治疗肿瘤也已成为肿瘤诊断和免疫治疗研究中的重要方面。随着对IL-13Rα-结构和功能及其与肿瘤关系研究的不断深入,将为肿瘤的靶向治疗提供新的思路,为肿瘤的临床治疗提供新的理论依据。对IL-13Rα2在不同肿瘤中的表达及IL-13和不同毒素融合得到的毒素融合蛋白在细胞和动物体内等不同水平上对肿瘤治疗的作用做出了相应概括,并对通过IL-13Rα2介导的毒素融合蛋白治疗肿瘤机理的研究以及融合蛋白方法改进及其它相关治疗方法等方面作出综述。     

牛病毒性腹泻病毒Erns-E2融合蛋白在果蝇S2细胞中的表达与鉴定

目的:利用果蝇S2细胞表达牛病毒性腹泻病毒(BVDV)Erns-E2融合蛋白,并对其抗体结合能力进行鉴定.方法:用RT-PCR方法扩增BVDV NADL株Erns和E2蛋白的编码基因,利用(G4-S)3柔性15肽基因将扩增的2个基因连接,再与昆虫表达载体pMT/BiP/V5-His连接构建重组表达载体pMT/BiP/V5-His-E(MS)-E2,将后者与筛选质粒pCoBlast共转染果蝇S2细胞后表达Erns-E2融合蛋白.并对表达产物进行鉴定.结果:SDS-PAGE结果表明,融合蛋白相对分子质量为76 800;Westem blotting检测表明,该融合蛋白具有与BVDV抗体良好的结合能力.结论:BVDV的Erns-E2融合蛋白能在果蝇S2细胞中进行表达;经鉴定,表达产物具有良好的抗体结合能力,可用于抗原检测.     

重组七鳃鳗富含半胱氨酸RGD蛋白rLj-RGD1对人肝癌HepG2细胞的抑制作用

rLj-RGD1为源于日本七鳃鳗口腔腺的基因重组蛋白,其富含半胱氨酸并具有一个RGD(Arg-Gly-Asp)模体.前期工作表明,rLj-RGD1具有抑制血小板聚集及血管新生的RGD毒素蛋白典型功能.为了研究rLj RGD1是否具有RGD毒素蛋白的另一典型抗肿瘤功能,以人肝癌HepG2细胞为模型,对rLj RGD1进行了活性研究.MTT法结果显示,rLj-RGD1呈剂量依赖方式抑制HepG2细胞的增殖,其半抑制浓度(IC50)为36 μmol/L;细胞迁移与浸润实验结果显示,rLj-RGD1能以剂量依赖方式抑制HepG2细胞碱性成纤维生长因子（bFGF）诱导的迁移与浸润.Hoechst染色和DNA Ladder等细胞凋亡实验表明,rLj-RGD1能够以剂量依赖方式诱导HepG2细胞发生凋亡.细胞黏附实验表明,rLj-RGD1以剂量依赖方式抑制HepG2细胞与玻连蛋白(vitronectin, VN)的黏附.上述结果表明,rLj-RGD1具有抑制人肝癌HepG2细胞增殖、迁移和浸润的功能,并可诱导其发生失巢凋亡. 本研究结果提示,rLj-RGD1具有典型的RGD毒素蛋白抗肿瘤功能,其未来具有成为抗肿瘤药物的潜力.     

弧菌三联融合毒素基因表达及ELISA检测方法建立

采用柔性Linker(GGGGS)和重叠延伸PCR方法将三个毒素基因, 即副溶血性弧菌的耐热型直接溶血素基因tdh、创伤弧菌的溶细胞毒素基因vvhA和拟态弧菌的热不稳定型溶血素基因vmhA的成熟蛋白基因片段进行串联, 得到三联融合毒素基因tdh-vvhA-vmhA(命名为FT)。一致性比对分析与预计融合的基因序列一致性为99.6%。FT的开放阅读框架全长3225 bp, 编码1074个氨基酸残基, 预测分子量为120.4 kDa。将FT亚克隆至表达载体pET-22b(+)中, 再转化至E. coli BL21 (DE3)中进行表达, 经SDS-PAEG分析, 融合蛋白分子量与预测的相符。终浓度为1mmol/L的IPTG, 37 ℃诱导4 h, 融合毒素蛋白表达量最高, 经薄层扫描分析, 此时融合毒素蛋白占全菌体蛋白的11.49%。融合毒素蛋白包涵体经纯化, 免疫豚鼠制备血清抗体, 确定间接ELISA的最佳工作条件, 并进行敏感性、特异性、重复性及模拟样品检测试验, 建立了食物中毒性弧菌广谱、快速、特异的同步免疫学检测方法。     

炭疽毒素受体与人IgG1的Fc段融合蛋白ATR_Fc在CHO细胞中的表达

ATR_Fc是人炭疽毒素受体(ATR)的胞外区与人免疫球蛋白IgG1的铰链区、CH2区和CH3区组成的融合蛋白。表达该蛋白是为了获得结合PA的抗体样分子,通过阻断PA与细胞受体的结合,而阻止炭疽致死毒素和水肿因子进入细胞内,可作为预防和治疗炭疽感染的生物制品。将编码炭疽毒素受体N端1_227氨基酸的基因和编码Fc段的基因连接,插入到pcDNA3.1的HindⅢ和NotⅠ位点得到表达ATR_Fc融合蛋白的真核表达载体pcDNA3.1ATR_Fc,并用脂质体方法将该载体转染至CHO_K1细胞中,用G418筛选并获得ATR_Fc表达水平为10～15μg(106cells·d)的基因工程CHO细胞系ATR_Fc_1D5。采用蛋白A纯化重组蛋白,并用ELISA法鉴定ATR_Fc与PA的亲和性,表明ATR_Fc可与PA特异性结合。     

绿脓杆菌外毒素A的结构、功能及其重组毒素

绿脓杆菌外毒素A有三个结构功能区.氨基端区(Ⅰ)通过关键位点Lys57结合靶细胞表面受体.中心区(Ⅱ)负责该毒素的跨膜转位功能,Arg276和Arg279是关键位点.在胞吞泡内此毒素于Arg279与Gly280间酶解成28 000和37 000两片段.羧基端区(Ⅲ)所在的37 000片段由其末端氨基酸序列REDLK介导到内质网再转位入胞浆通过Glu553位点结合NAD⁺使延伸因子-2受ADP-核糖基化而抑制细胞蛋白质合成导致细胞死亡.改造的毒素基因同识别蛋白基因融合成的重组毒素有应用前景.     

新型抗结核蛋白亚单位疫苗Ag85A-γ干扰素的免疫效果评价

本研究旨在评价新型抗结核融合蛋白亚单位疫苗Ag85A-γ干扰素(Ag85A-IFN-γ)的免疫效果.在成功表达并纯化了去除Ag85A信号肽的融合蛋白Ag85A-IFN-γ后,将其与免疫佐剂二甲基三十六烷基铵(DDA)混合,皮下免疫C57BL/6小鼠3次,每次间隔2周,末次免疫2周后进行效果评价.采用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测血清中IgG、IgG1和IgG2c水平.结果显示,融合蛋白Ag85A-IFN-γ组的IgG水平均高于单独抗原组,且融合蛋白组IgG2c/IgG1 比值显著高于对照组,表明融合蛋白能刺激宿主产生更强烈的体液免疫反应,更倾向于激发T辅助细胞1型(Th1型)免疫反应.流式细胞术检测特异性CD4+和CD8+ T细胞比例,发现Ag85A-IFN-γ组CD8+/CD4+最高,显示该融合蛋白能显著增强CD8+ T细胞增殖.上述结果表明,融合蛋白Ag85A-IFN-γ有望成为有效的新型抗结核融合蛋白亚单位疫苗.     

rhEPO-L-Fc融合蛋白的表达、生物活性和初步药动学分析

为了延长人促红细胞生成素(hEPO)体内半衰期以达到更好的药效,制备通过柔性接头相连接的重组人红细胞生成素-IgG1 Fc融合蛋白(rhEPO-L-Fc),并对其生物学活性和体内药动学进行初步研究.利用PCR技术构建rhEPO-L-Fc融合基因,克隆至表达载体pOptiVEC-TOPO ,在二氢叶酸还原酶缺陷型中国仓鼠卵巢细胞(CHO-dhfr-)表达.Protein A亲合层析柱纯化融合蛋白,SDS-PAGE、质谱、Western blotting鉴定表达产物,细胞增殖实验检测融合蛋白的体外活性,动物实验检测融合蛋白的体内活性和半衰期.成功构建pOptiVEC-TOPO -rhEPO-L-Fc重组子,实现了在CHO细胞表达,纯化后的rhEPO-L-Fc融合蛋白经鉴定,其分子量和特异性均与理论值相符,能刺激体外培养的EPO依赖型细胞生长,ED50为2 ng/mL,且明显增加大鼠外周血网织红细胞数,体内消除半衰期达到27 h.rhEPO-L-Fc融合蛋白能延长hEPO体内半衰期,为其临床研究奠定了基础.     

重组表达猪圆环病毒2型衣壳蛋白的抗原特性分析

将猪圆环病毒2型(PCV2 )去核定位信号衣壳蛋白(Nuclearlocalizationsignal_defectedcapsidprotein ,dCap)与谷胱甘肽_S_转移酶(GST)融合,在大肠杆菌中表达,经纯化和凝血酶剪切分别获得纯化的GST_dCap融合蛋白和dCap蛋白,Westernblot结果表明二者都能与猪抗PCV2血清发生特异性反应。dCap蛋白免疫小鼠制备的单克隆抗体,不仅能特异地与GST_dCap融合蛋白、dCap蛋白和纯化的PCV2粒子发生反应,而且能特异地与PK_15细胞内的PCV2病毒颗粒发生反应,其中抗dCap蛋白的单克隆抗体4C4、3F6和2G7具有阻止病毒感染细胞的能力。表明原核表达的dCap蛋白完全或部分正确模拟了PCV2天然衣壳蛋白的构像,PCV2衣壳蛋白存在阻止PCV2病毒感染细胞的功能性表位。同时重组PCV2dCap蛋白的获得为进一步研究Cap蛋白晶体结构和将重组的dCap蛋白作为抗原建立血清学诊断试剂及疫苗研究提供了基础     

炭疽毒素受体结构和功能研究进展

肿瘤血管内皮标志物8(TEMS)和毛细血管形态发生蛋白2(CMG2)是已知的两个炭疽毒素受体,它们的主要功能是当炭疽杆菌侵染细胞时介导炭疽毒素进入宿主细胞.这两个受体都是涉及到细胞外基质动态平衡的I型跨膜蛋白,并且都因为它们在血管生成或血管内皮细胞中表达增强而被发现.有研究发现TEM8能够调节内皮细胞迁移和血管形成,而CMG2则在内皮细胞增殖过程中起重要作用.进一步的研究显示它们与整联蛋白同源性较高,但它们确切的生理功能和作用机制尚不明确.本文中,主要讨论这两种蛋白的结构和它们作为炭疽毒素受体介导炭疽毒素进入细胞的分子机制,然后我们简单探讨一下TEM8在靶向肿瘤血管内皮细胞的抗血管生成和抗肿瘤疗法方面的研究进展,最后我们展望了下一步炭疽毒素受体研究的热点-它们的配体及生理功能研究.     

带有蛋白转导结构域的Bcr/Abl癌蛋白片段的表达及其跨膜转运

HIV 1编码的反式激活蛋白TAT具有将细胞外蛋白转导进入细胞的基序 ,称为蛋白转导结构域 (PTD) .为研究PTD介导的PTD Bcr Abl融合蛋白的跨膜转运 ,合成了编码PTD的基因片段 ,并与PCR扩增的慢性粒细胞白血病癌蛋白bcr abl基因片段融合 .在大肠杆菌中表达纯化了融合蛋白 ,将纯化的融合蛋白加入培养的HL60细胞和C2C12细胞后 ,发现PTD基序可以介导Bcr Abl蛋白自由从细胞外跨膜转导进入细胞内 .研究结果可能为用外源蛋白负载 (loading)免疫活性细胞如抗原提呈细胞提供新的途径 .     

幽门螺杆菌重组vacA-CtxB蛋白的原核表达及免疫学研究

目的原核表达幽门螺杆菌pQE-vctB(含H.pylori细胞空泡毒素毒性片段与霍乱毒素B亚单位的融合基因)在E.coil DH5α中诱导表达,以获得重组蛋白,鉴定其抗原性和免疫原性,为制备防治H.pylori感染的口服疫苗奠定基础。方法 (1)pQE-vctB转化E.coli DH5α,IPTG诱导表达重组蛋白VCTB,Western blot分析抗原性,镍离子柱纯化。(2)重组蛋白VCTB口服免疫小鼠,ELISA检测小鼠血清特异性IgG、小肠冲洗液IgA,以鉴定其免疫原性。结果重组蛋白VCTB经SDS-PAGE分析相对分子量(Mr)约为40kD,亲和层析后可获得纯度为92%以上的蛋白。Western blot分析显示能与VacA抗血清反应。ELISA检测显示,免疫小鼠的血清特异性抗体IgG,肠粘液IgA显著高于VacA对照组(P0.01)。结论 vacA和ctxB融合基因原核表达质粒转化E.coli DH5α表达菌获得了重组蛋白VCTB,表达量较高,纯度较高,有良好的抗原性和免疫原性,口服免疫小鼠可明显提高其免疫效果,产生较高水平的IgA,可用于制备防治H.pylori感染的口服疫苗。     

PA domain4-Fc融合蛋白抗血清可以保护小鼠巨噬细胞免受炭疽毒素损害

目的:探讨炭疽杆菌保护性抗原PA(protective antigen)domain4能否作为炭疽疫苗和炭疽感染时紧急预防用药.方法:构建含有PA domain4和人IgG Fc片段的表达载体,通过免疫大耳白兔获得针对该融合蛋白的免疫血清,通过小鼠巨噬细胞保护试验验证PA domain4-Fc是否具有疫苗和紧急预防用功能.结果:获得了表达PA domain4-Fc融合蛋白的CHO细胞株和针对PA domain4-Fc的兔抗血清,细胞保护试验证实PA domain4-Fc抗血清能够保护小鼠巨噬细胞免受炭疽毒素的攻击,但PA domain4-Fc蛋白本身并不能直接拮抗炭疽毒素对细胞的损害.结论:PA domain4-Fc抗血清可以保护小鼠巨噬细胞免受炭疽毒素损害,表明PA domain4-Fe具有作为炭疽疫苗的可能,但PA domain4-Fc蛋白不能直接竞争性拮抗炭疽毒素损害细胞.     

不同配基密度离子交换介质对CHO表达的乙肝抗原纯化的影响

中华仓鼠卵巢细胞(CHO)表达的重组乙肝病毒表面抗原(HBs Ag)为糖基化蛋白。本文主要采用多步层析法,在离子交换层析分别使用1批进口厂家A和2批国产厂家B(配基密度各不相同)的DEAE离子介质(均为交联琼脂糖含量6%,配基密度范围110-160μmol/ml)。通过对比发现,在范围内波动的不同配基密度,抗原最适洗脱盐浓度不同。配基密度越大,所需洗脱盐浓度越高。需要精确控制每种配基密度的洗脱盐浓度,在保证质量的情况下,提高抗原收率。     

利用原生质体融合技术选育防治植物病虫害的基因重组菌株

本试验选用抗菌蛋白产生菌枯草芽孢杆菌(B.subtilis) TG26和晶体蛋白产生菌苏云金芽孢杆菌(B.thuringiesis subsp,pacifeus) AS1.904的营养缺陷型衍生株,在聚乙二醇的诱导下进行原生质体种间融合,获得了表现双亲遗传性状的种间融合菌株。融合率为7.52×10~6,融合子经传代10次,稳定率为19.5%。融合菌株的菌落和细胞形态与亲本株明显不同。通过SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,融合菌株表达了亲本的抗菌蛋白和毒素蛋白。抑菌杀虫试验表明,融合重组菌株具有抑制多种植物病原菌和毒杀鳞翅目幼虫的能力。     

免疫毒素设计的新思路——基因免疫毒素

免疫毒素设计的新思路——基因免疫毒素严明张祖传（中国科学院上海生物化学研究所,上海２０００３１）关键词免疫毒素基因免疫毒素免疫毒素是一种导向性药物,它是由生物来源的毒蛋白和抗肿瘤抗体或某些细胞表面受体的配基偶联而成,以抗体或配基为载体,把毒素定向带到...