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。     

小鼠β-防御素30的原核表达和纯化

目的:在原核细胞中表达小鼠β-防御素30(DEFB30),并对表达产物进行鉴定和纯化。方法:用RT-PCR方法扩增小鼠Defb30的cDNA序列,将2个拷贝的cDNA序列串联连入原核表达载体pET28(a),构建重组表达载体pET28(a)-Defb30,并将重组表达载体转化至大肠杆菌Rosetta(DE3),IPTG诱导表达,以Western印迹分析表达产物His-DEFB30,用Ni-NTA亲和柱纯化融合蛋白。结果:构建了Defb30基因的原核表达载体,经IPTG诱导,相对分子质量约15×103的融合蛋白获得表达,Western印迹分析证实此蛋白即为目的蛋白,经Ni-NTA柱亲和纯化,获得了高纯度的融合蛋白His-DEFB30。结论:获得了在大肠杆菌中表达的DEFB30,为研究该蛋白的免疫避孕效果、抗菌活性奠定了基础。     

重组酶Exo、Beta和Gam在大肠杆菌中的表达与纯化

目的:构建exo、beta和gam基因的原核表达质粒,在大肠杆菌中表达、制备重组酶Exo、Beta和Gam。方法:将exo、beta和gam基因分别构建在原核表达载体pEGKG和pET28a上,分别转化大肠杆菌BL21(DE3)和DH5α,经IPTG诱导后,在大肠杆菌中获得可溶性表达蛋白,用柱层析方法纯化蛋白。结果:构建了原核表达质粒pET28a-exo、pET28a-beta、pET28a-gam和pEGKG-exo、pEGKG-beta、pEGKG-gam;SDS-PAGE结果表明重组酶融合蛋白His-Exo、GST-Exo、His-Beta、GST-Beta、His-Gam、GST-Gam得到可溶性表达;用His标签抗体和GST标签抗体通过Western印迹方法检测到纯化后的融合蛋白。结论:在大肠杆菌中诱导表达了λ噬菌体重组酶,并纯化获得了一定量的纯度较好的蛋白,为下一步制备检测用多克隆抗体奠定了基础。     

中国家蚕抗菌肽ABP-CM4在E.coli中的融合表达及活性分析

参照天然抗菌肽CM4(ABP-CM4)氨基酸序列和大肠杆菌偏爱密码子,采用rPCR法获得CM4基因后重组到表达载体pET32a上,在E.coli中融合表达。表达产物以可溶性存在,经Ni2 -NTA琼脂糖亲和层析获得融合蛋白,再经甲酸切割、亲和层析和阳离子交换层析,得到纯化的重组抗菌肽。琼脂糖扩散法和液相测定法证明了纯化的抗菌肽具有抗菌活性。     

片球菌素pedA基因的原核表达、纯化及生物信息学分析

旨在构建片球菌素PA-1结构基因pedA的原核表达载体,在大肠杆菌体系中实现PA-1的外源表达,运用生物信息学手段分析重组蛋白的理化性质及分子结构。以戊糖片球菌C-2-1的DNA为模板,扩增pedA基因,扩增产物克隆入pET28a(+)原核表达载体,构建pET28a-ped A重组质粒,转入大肠杆菌BL21(DE3)中;30℃,以1 mmol/L IPTG诱导表达5 h;采用Ni-NTA树脂亲和层析纯化重组蛋白,检测纯化后重组蛋白的抑菌活性;利用生物信息学手段探究重组蛋白的理化性质及分子结构信息。结果显示,pET28a-ped A重组质粒构建成功,带有His标签的PA-1重组片球菌素在大肠杆菌中实现了可溶性表达,利用Ni-NTA亲和层析获得纯化的重组蛋白,Tricine-SDS-PAGE电泳分析表明纯化后的重组蛋白分子量约为7.8 k D,与理论值相符。琼脂扩散法抑菌活性实验抑菌圈效果明显,表明纯化的重组片球菌素具有抑菌活性。生物信息学方法对比分析其蛋白结构发现,获得的重组蛋白含有信号肽,α螺旋占23.53%,疏水性提高,可能促进了重组蛋白的可溶性表达。该实验成功构建了片球菌素PA-1的原核表达载体,实现了在大肠杆菌中的可溶性表达,该表达可能与其含有信号肽及信号肽疏水性有关,纯化后的重组蛋白抑菌活性明显。     

结核分枝杆菌Rv3369基因的表达和纯化

在大肠杆菌中高效表达结核分枝杆菌Rv3369蛋白,获得纯化的重组蛋白rRv3369。通过聚合酶链反应(Polymerase chain reaction,PCR)扩增Rv3369基因;以质粒pET28a为表达载体,构建重组质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3);以异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达目的蛋白,通过SDS-PAGE鉴定rRv3369在大肠杆菌中的表达,确定rRv3369在大肠杆菌中的表达形式;采用Ni-NTA His.Bind Resin来纯化重组蛋白。重组质粒pET28a-Rv3369中目的基因测序结果与报道序列相同。分子量约19.5kDa,表达量约占菌体总蛋白的18%,纯化后的重组蛋白样品经SDS-PAGE和激光密度扫描分析表明其纯度为90%以上,每100mL培养菌可获得1.56mg左右的重组蛋白。用亲和层析法纯化的重组蛋白纯度较好。     

枯草杆菌谷氨酰胺转胺酶的克隆及其在大肠杆菌中的融合表达

利用PCR技术 ,从枯草杆菌DB40 3染色体上扩增出谷氨酰胺转胺酶基因 ,将其克隆到大肠杆菌载体pET32a( + )中 ,成功构建谷氨酰胺转胺酶表达载体pET32-BTGase ,并转化大肠杆菌BL2 1 (DE3)。重组克隆在IPTG诱导下 ,表达出硫氧还蛋白 谷氨酰胺转胺酶 (Trx-BTGase)融合蛋白 ,表达量占细菌总蛋白量的 2 6%。利用金属螯合层析纯化菌体裂解上清中表达的融合蛋白 ,纯度超过 80 %,再通过分子筛层析进一步纯化得到融合蛋白纯品。酶活性分析表明表达的Trx-BTGase融合蛋白具有交联蛋白的活性 ,并发现Trx-BTGase融合蛋白和经凝血酶酶切后得到的BTGase单体都能催化牛血清白蛋白的聚合反应     

人蛋白酶体亚基PSMB1的重组表达、纯化及在蛋白酶体抑制剂体外筛选中的应用

蛋白酶体是真核细胞中的一类多亚基蛋白酶复合物,它在胞内蛋白质降解的泛素-蛋白酶体通路中起关键作用。重组表达蛋白酶体的活性亚基可以用于在体外筛选、寻找具有蛋白酶体抑制剂作用的化合物。将人蛋白酶体催化亚基(PSMB1)cDNA的编码区(全长726 bp)克隆至原核表达载体pET28a(+),构建重组质粒pET28a-PSMB1,转化大肠杆菌BL21(DE3),通过1 mmol/L IPTG,20℃过夜诱导,获得相对分子量约为27 kDa的重组蛋白,采用IMAC亲和层析柱纯化重组蛋白,纯化后的重组蛋白纯度超过95%。重组蛋白酶解后经NanoLC-MS/MS鉴定表明所表达的融合蛋白氨基酸序列完全正确。在体外BIAcore分析中,重组蛋白表现出对不同化合物的选择性结合能力,其中与蛋白酶体抑制剂雷公藤红素的结合较强,10μmol/L的雷公藤红素与重组蛋白的结合达到27 RU,并且具有良好的浓度依赖型。本研究建立了表达、纯化人蛋白酶体催化亚基PSMB1的方法,并应用于具有蛋白酶体抑制活性化合物的体外筛选。     

人干细胞因子模拟肽与c-JUN亮氨酸拉链融合蛋白的原核表达和生物学功能鉴定

将两种人干细胞因子(hSCF)模拟肽(CS2和LS2)分别与 c-jun亮氨酸拉链在大肠杆菌中融合表达,比较模拟肽与融合蛋白的生物学活性。通过搭桥PCR的方法,构建分别含有CS2和LS2与c-jun亮氨酸拉链融合蛋白及单独c-jun亮氨酸拉链编码序列的三种原核表达质粒pET30a-CSJ, pET30a-LSJ和pET30a-Jun,在E.coli BL21中进行表达,经镍柱和Sephadex G-50 柱 纯化后,SDS-PAGE和质谱法检测重组融合蛋白(CSJ,LSJ)和c-Jun的理化性质,MTT法检测融合蛋白刺激UT-7细胞增殖的活性。结果显示CSJ,LSJ和c-jun在E.coli中均呈20%左右表达,经纯化后其纯度达95%以上,分子量分别为7336.08,7991.54和6672.74。细胞学活性实验显示:与CS2和LS2相比,CSJ和LSJ促进UT-7细胞增殖的活性提高约1000倍。在大肠杆菌中成功表达了hSCF模拟肽与c-jun亮氨酸拉链融合蛋白, 融合蛋白活性显著高于合成的hSCF模拟肽。     

大肠杆菌发酵生产重组人颗粒溶素

目的:在FUS-50L生物反应器中利用补料分批培养技术培养表达含重组质粒pET28a( )-GNLY的大肠杆菌BL21(DE3)pLysS株,生产重组颗粒溶素(GNLY)。方法:选取含pET28a( )-GNLY的BL21(DE3)pLysS菌株单个克隆分级培养,将制备的二级种子液接种于发酵罐中。在发酵过程中,控制溶氧为30%～50%,温度为37℃;在基础培养基内生长4h后,补加以甘油为碳源的补料,继续生长到11h;加入葡萄糖至终浓度为1%,30℃诱导表达6h;收集菌体,纯化制备目的蛋白。利用Western印迹检测重组蛋白的抗原性,用CFU方法检测其生物学活性。结果:发酵液中最终菌体密度达80g/L;纯化所得重组蛋白约占菌体总蛋白的5%,含量为60mg/L;经鉴定所获重组颗粒溶素有较好的免疫学活性和生物学活性。结论:用含重组质粒pET28a( )-GNLY的大肠杆菌BL21(DE3)pLysS表达系统,可得到具有生物活性的重组颗粒溶素,为大批量生产提供了条件。     

利用融合蛋白EDDIE在大肠杆菌中高效表达抗菌肽Cecropin AD

本研究采用猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)定点突变外壳蛋白(EDDIE)为融合蛋白,对抗菌肽Cecropin AD(CAD)基因进行了高效融合表达,获得了有抗菌活性的抗菌肽CAD。首先采用重叠PCR基因合成技术将编码抗菌肽的CAD基因与猪瘟病毒定点突变外壳蛋白EDDIE编码基因合成为e-cad融合基因,接着将融合基因e-cad采用定点同源重组的方法连接到载体pET30a上,构建成pETED表达载体,然后转化大肠杆菌BL21(DE3)表达,表达的融合蛋白在大肠杆菌中主要以包涵体形式存在,表达量占菌体总蛋白的40%以上。蛋白质在体外复性,融合蛋白中EDDIE自我剪切,产生抗菌肽CAD。抑菌试验表明抗菌肽CAD能有效地抑制大肠杆菌和藤黄八叠球菌的生长,并且对酵母菌的生长也有微弱地抑制作用。以EDDIE为融合蛋白是在大肠杆菌中高效表达抗菌肽的一种好方法。     

抗菌肽CM4与人可溶性B淋巴细胞因子hsBAFF在大肠杆菌中的融合表达

为进一步探讨抗菌肽CM4的原核表达及其生物学功能,本实验研究了抗菌肽CM4与人可溶性B淋巴细胞刺激因子hsBAFF的融合表达及抗菌肽CM4的生物学活性。运用PCR把B淋巴细胞因子hsBAFF和家蚕抗菌肽CM4进行基因融合,构建了融合表达载体pET28a (+)/CM4-hsBAFF,并在大肠杆菌中获得高可溶性表达的融合靶蛋白,且存在于超声破碎后的上清,经分子筛Sephadex G-75纯化后的重组融合蛋白用SDS-PAGE和Western blot分析鉴定.SDS-PAGE分析表明：可以通过分子筛一步纯化得到融合蛋白,该重组融合蛋白的分子量约22.0 KDa。Western blot结果显示该重组蛋白能与鼠抗人hsBAFF的抗体发生特异性反应.运用基因工程的方法获得CM4-hsBAFF重组融合蛋白,并具有很好的抑菌生物学活性。     

Expression and purification of the antimicrobial peptide cecropin AD by fusion with cationic elastin-like polypeptides

Cationic elastin-like polypeptides (CELP) are thermally responsive polypeptides that undergo an inverse temperature phase transition, and the recombinant CELP fusion proteins may be purified by inverse transition cycling (ITC). To obtain high-purity antimicrobial peptide cecropin AD (CAD), CELP was placed at the N-terminus of CAD and the expression vector pET28a-CELP-CAD was constructed. The expression vector was then transformed into Escherichia coli BL21 (DE3) to express the recombinant protein. After three rounds of ITC, enterokinase digestion and another hot spin, 1.2mg recombinant CAD was purified from 100ml culture medium. The antimicrobial test indicated that the high-purity CAD had strong antimicrobial activity against E. coli and Staphylococcus aureus.     

Expression and purification of antimicrobial peptide adenoregulin with C-amidated terminus in Escherichia coli

Adenoregulin is a 33 amino acid antimicrobial peptide isolated from the skin of the arboreal frog Phyllomedusa bicolor. Natural adenoregulin is synthesized with an amidated valine residue at C-terminus and shows lethal effects against filamentous fungi, as well as a broad spectrum of pathogenic microorganisms. A synthetic gene for adenoregulin (ADR) with an additional amino acid glutamine at C-terminus was cloned into pET32a vector to allow expression of ADR as a Trx fusion protein in Escherichia coli BL21(DE3). The resulting expression level of the fusion protein could reach up to 20% of the total cell proteins. The fusion protein could be purified effectively by Ni2+-chelating chromatography. Released from the fusion protein by enterokinase cleavage and purified to homogeneity, the recombinant ADR displayed antimicrobial activity similar to that of the synthetic ADR reported earlier. Comparing the antimicrobial activities of the recombinant adenoregulin with C-amidated terminus to that without an amidated C-terminus, we found that the amide of glutamine at C-terminus of ADR improved its potency on certain microorganisms such as Tritirachium album and Saccharomyces cerevisiae.     

多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa)β-葡萄糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达、纯化及酶学性质分析

从多粘芽孢杆菌(Bacillus polymyxa1．794)中克隆得到β—葡萄糖苷酶基因bglA。将其构建在大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体pET28a( )上,转化E．coli BL21,获得重组工程菌BL1979。重组表达的β—葡萄糖苷酶的酶活力达到24．7IU／mL,经镍柱纯化后的β—葡萄糖苷酶最适温度为37℃,最适pH值为7．0,该酶经纯化后纯度可达92．7％。用非变性梯度聚丙烯凝胶电泳发现该酶具有多种寡聚体形式,经荧光底物活性染色表明这些寡聚体均具有β—葡萄糖苷酶活性。     

Expression and purification of antimicrobial peptide buforin IIb in <Emphasis Type="Italic">Escherichia coli</Emphasis>

A novel production method in Escherichia coli for an antimicrobial peptide of 21 amino acids, buforin IIb, which is a synthetic analog of buforin II, has been developed. The buforin IIb gene was cloned into the vector pET32a to construct an expression vector pET32a–buforin IIb. The fusion protein Trx-buforin IIb, purified by nickel nitrilo-triacetic acid (Ni-NTA) resin chromatography, was cleaved by hydroxylamine hydrochloride to release recombinant buforin IIb. Purification of recombinant buforin IIb was achieved by HPLC: about 3.1 mg/l active recombinant buforin IIb with purity >99% was obtained. The recombinant buforin IIb showed antimicrobial activities that were similar to the synthetic one.     

雪莲类PEBP基因在大肠杆菌中的表达及鉴定

本实验旨在构建雪莲类PEBP基因原核表达载体,在大肠杆菌中表达并纯化类PEBP基因所编码的蛋白,为进一步研究奠定基础.将雪莲类PEBP基因开放阅读框序列克隆到原核表达载体pET30( )上,转化感受态表达菌株BL21(DE3),低浓度IPTG低温诱导融合蛋白的表达,纯化产物,Western blotting鉴定目的蛋白.IFTG低诱导PEBP,经SDS-PAGE分析,其相对分子量约为28 kD,与预期相符,表达量约占菌体蛋白的26.8%,并且通过亲和层析纯化了重组融合蛋白,Western blotting鉴定为阳性.成功构建了原核表达载体pET-PEBP,获得了高效表达产物,并为进一步研究雪莲类PEBP基因的抗冻功能打下基础.     

Expression and purification of lacticin Q by small ubiquitin-related modifier fusion in <Emphasis Type="Italic">Escherichia coli</Emphasis>

Lacticin Q is a broad-spectrum class II bacteriocin with potential as an alternative to conventional antibiotics. The objective of this study was to produce recombinant lacticin Q using a small ubiquitin-related modifier (SUMO) fusion protein expression system. The 168-bp lacticin Q gene was cloned into the expression vector pET SUMO and transformed into Escherichia coli BL21(DE3). The soluble fusion protein was recovered with a Ni-NTA Sepharose column (95% purity); 130 mg protein was obtained per liter of fermentation culture. The SUMO tag was then proteolytically cleaved from the protein, which was re-applied to the column. Finally, about 32 mg lacticin Q (≥96% purity) was obtained. The recombinant protein exhibited antimicrobial properties similar to that of the native protein, demonstrating that lacticin Q had been successfully expressed by the SUMO fusion system.     

黑胸大蠊浓核病毒磷脂酶A2功能区的克隆及其表达

通过RT-PCR扩增获得PfDNV结构蛋白基因VP1含磷脂酶A2(PLA2)功能区片段,将其连接到pMD18-T载体上并亚克隆到原核表达载体pET28a和pET26b,构建阅读框架正确的重组表达载体pET28a-PLA和pET26b-PLA,转化大肠杆菌BL21-codonplus(DE3)-RIL,经IPTG诱导,SDS-PAGE显示得到了目的融合蛋白,以抗组氨酸的单克隆抗体对经Ni-NTA亲和层析柱纯化的目的蛋白进行了westernblot鉴定,结果表明成功表达PfDNV结构蛋白PLA2,对于研究该酶的生物学特性及其在病毒对细胞侵染过程中的功能奠定了基础。