嗜水气单胞菌十一碳焦磷酸合成酶XreF的原核表达及分离纯化

目的:构建嗜水气单胞菌十一碳焦磷酸合成酶XreF基因的原核表达载体,转入大肠杆菌诱导表达高活性的XreF蛋白。方法:从嗜水气单胞菌中提取基因组DNA,以基因组DNA为模板进行PCR扩增,构建pPROEX-HTaXreF重组载体,转入大肠杆菌BL21(DE3)表达目的蛋白;用镍离子亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤层析分离纯化目的蛋白XreF;用分析型凝胶过滤柱检测XreF的聚集状态。结果:构建了重组载体pPROEX-HTa-XreF,测序结果与XerF基因编码序列一致;XreF蛋白在大肠杆菌中经IPTG诱导高效表达,纯化获得高浓度(17.5 mg/mL)、高纯度(96%以上)的XreF蛋白;分析型凝胶过滤结果显示,XreF在溶液中为单体,在镁离子存在的情况下为二聚体。结论:获得并纯化了在大肠杆菌中高效表达的嗜水气单胞菌XreF,镁离子可诱导XreF在溶液中由单体向二聚体转化。     

日本鳗鲡绿色荧光蛋白基因的克隆与表达

[目的]克隆日本鳗鲡绿色荧光蛋白UnaG基因,表达并纯化UnaG蛋白。[方法]从日本鳗鲡中克隆了绿色荧光UnaG基因,并克隆至p ET28Aa、pc DNA-Flag质粒中。将重组质粒pc DNA-Flag用脂质体转染到293T细胞中,用荧光显微镜观察绿色荧光,同时用原核表达系统诱导His-UnaG融合蛋白的表达,用亲和层析和凝胶过滤层析纯化HisUnaGg融合蛋白。[结果]转染人293T细胞后不到24 h,荧光显微镜观察到日本鳗鲡UnaG能被激发出较强的绿色荧光;原核表达并纯化的His-UnaG融合蛋白纯度很高,Western Blot检测为单一条带,蛋白量达3μg/μl。[结论]成功克隆并纯化了UnaG,为进一步研究UnaG的应用奠定基础。     

NMDAR1蛋白膜外抗原结构域的重组表达、纯化和免疫反应原性鉴定

构建编码NMDAR1蛋白膜外片段的原核表达重组质粒,在大肠杆菌中诱导表达、纯化并鉴定其免疫反应原性。根据人NMDAR1基因序列,利用Phyre 2软件预测蛋白的三级结构并分析其结构域。设计引物用RT-PCR方法扩增编码NMDAR1膜外蛋白不同结构域的核酸片段,并插入原核表达载体pCold-SUMO构建重组质粒。转化DH5α感受态细胞,菌落PCR鉴定,阳性单克隆进行测序验证。鉴定正确的重组体转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导目的蛋白的表达和纯化,Ni-NTA柱亲和层析和凝胶过滤层析纯化蛋白,酶切切除融合蛋白6His-SUMO标签,用AKTA Purifier进行凝胶过滤层析,收集纯化蛋白。利用SDS-PAGE鉴定蛋白纯度,并用Western blotting进行免疫反应性鉴定。克隆获得NMDAR1膜外部分的三段DNA序列,分别是NR1-M1(编码19–393 aa)、NR1-S1(编码394–544 aa)和NR1-S2(编码663–800 aa)。其中NR1-S1和NR1-S2片段之间以G(甘氨酸)和T(苏氨酸)作为接头连接成为复合片段。经菌落PCR筛选和测序鉴定,成功构建了重组质粒p Cold-SUMO-M1和p Cold-SUMO-S1-GT-S2。SDS-PAGE鉴定结果表明重组质粒在大肠杆菌中经诱导可表达可溶性NR1-M1及NR1-S1-GT-S2蛋白。对表达产物进行亲和层析和凝胶过滤层析获得了高纯度的目标蛋白。Western blotting证实纯化的目的蛋白能与相应抗体发生特异性结合反应。本研究成功构建了NMDAR1蛋白膜外抗原结构域的原核表达系统,并获得了具有免疫反应性的NR1-M1及NR1-S1-GT-S2纯化蛋白。该蛋白有望用于NMDAR1蛋白的功能研究及自身抗体的检测。     

诺如病毒GII.6 P粒子原核表达与纯化

原核表达的诺如病毒(Noroviruses,NoV)衣壳蛋白亚基P粒子与No V有相同的抗原类型,可以代替NoV在体外进行结合,这对于研究该病毒与宿主和环境载体结合的相关机理有重大意义。本研究成功构建GII.6 P粒子基因表达载体,并对原核表达体系中诱导剂浓度、诱导温度及诱导时间进行优化。结果表明表达载体在22℃、2×10~(-4)mol/L IPTG诱导22 h后表达量最高。随后,在亲和层析的基础上结合阴离子交换以及凝胶过滤层析对表达产物进行纯化,最终获得高纯度GII.6 P粒子。     

人Hepassocin的原核可溶性表达与纯化

目的：构建人Hepassocin的原核表达载体,可溶性表达并纯化得到高纯度的重组人Hepassocino方法：将人Hepassocin基因克隆到原核表达载体pET40b（＋）,转化大肠杆菌BL21（DE3）,于28℃经0．1mmol／LIPTG诱导6h,表达Ds-bC-Hepassocin融合蛋白,经镍柱纯化可溶性融合蛋白,用肠激酶切除融合蛋白的DsbC-His标签,再用镍柱纯化分离酶切后的Hepassocin,通过超滤进一步纯化并浓缩,用Western blot验证纯化后的Hepassocin。结果：构建了pET40b-Hepassocin原核表达载体,经诱导表达、亲和层析和肠激酶切除融合标签,获得了相对分子质量约32000的可溶性高纯度蛋白,Western blot鉴定证实该蛋白为不含融合标签的重组人Hepassocin。结论：实现了人Hepassocin的原核可溶性表达,通过纯化获得了较高纯度的重组人Hepassocin,为制备其单克隆抗体,进一步研究其生物学功能奠定了基础。     

拟南芥酪蛋白激酶1A的原核表达及纯化

拟南芥酪蛋白激酶1A(Arabidopsis casein kinase 1A,At CK1A)属于丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶家族,其可能参与了蓝光信号转导并调控植物开花时间。通过对At CK1A的全长序列进行生物信息学分析得到了其激酶区;采用RT-PCR的方法从拟南芥c DNA中扩增At CK1A激酶区,并构建至p ET28a原核表达载体;将表达载体导入BL21(DE3)菌株后,经IPTG诱导表达和Ni亲和层析、阳离子交换层析以及凝胶过滤层析纯化,得到高纯度的重组蛋白;最后利用His标签抗体对重组蛋白进行了验证。     

CTB-FimA融合蛋白原核表达纯化及其免疫效果

[目的]构建牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis,Pg)菌毛蛋白(FimA)与霍乱毒素B亚基(CTB)重组质粒pET-32a/CTB-FimA,表达纯化CTB-FimA融合蛋白并对其黏膜免疫效果进行研究。[方法]根据GenBank查找FimA基因和CTB基因,利用(Gly₄Ser)₃连接肽序列构建pET-32a/CTB-FimA原核表达质粒,转化至大肠杆菌BL21(DE3),确定IPTG诱导浓度及温度,SDS-PAGE分析目的蛋白的可溶性;采用亲和层析和凝胶过滤层析纯化目的蛋白CTB-FimA;用纯化的目的蛋白作为免疫原鼻腔滴注免疫BALB/c小鼠观察其黏膜免疫效果。[结果]经双酶切和测序鉴定pET-32a/CTB-FimA重组表达质粒构建成功;IPTG最适诱导浓度为0.5 mmol/L,最适诱导温度为23℃,重组蛋白CTB-FimA主要以可溶形式表达;Expasy软件ProtParam工具预测重组蛋白分子量约为72.08 kDa,亲水性总平均值为-0.313;每升发酵液表达CTB-FimA蛋白约100 mg;免疫...     

GST-Ets-1融合蛋白的表达与纯化

[目的]旨在原核表达Ets-1基因,纯化获得GST-Ets-1融合蛋白。[方法]以SD大鼠脑垂体cDNA为模板,利用PCR扩增含有Bam HI和Not I酶切位点的Ets-1基因;然后将其克隆到pGEX-4T-1原核表达载体中,将正确的重组载体转入大肠杆菌BL21(DE3);用IPTG诱导表达,再利用Magne GST particles亲和纯化GST-Ets-1融合蛋白;最后通过Western blot鉴定此融合蛋白。[结果]成功构建pGEX-4T-1-Ets-1原核表达载体;30℃条件下,0.2 mmol/L的IPTG能诱导出大量的可溶性GST-Ets-1蛋白;经Magne GST particles纯化的GST-Ets-1蛋白可被识别ETS-1的抗体特异识别。[结论]纯化的GST-Ets-1蛋白可用于后续的生物学研究。     

效应蛋白LepB的表达,纯化及其亚克隆片段的结晶研究

为了研究嗜肺军团菌通过其效应蛋白发挥的致病机理,效应蛋白的结构和生物学功能研究是至关重要的。我们构建了效应蛋白LepB全长载体PFastBac1,应用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统成功表达了全长LepB蛋白,并构建9个LepB亚克隆的原核表达载体PGEX-1,通过GST亲和层析,离子交换层析,凝胶过滤层析,纯化得到了纯度较高的蛋白片段。通过悬滴气相扩散法进行蛋白结晶筛选,获得了效应蛋白LepB片段480~679的蛋白晶体,为解析效应蛋白LepB的结构和生物学功能研究奠定基础。     

人β-淀粉样肽Aβ_(42)的融合表达与纯化

[目的]建立一种快速可靠、获取足量和高纯度的人β-淀粉样肽(Aβ_(42))的方法。[方法]首先利用重叠PCR技术扩增获得Aβ_(42)基因全长。随后将基因连入p GEX-4T-1载体,利用GST系统表达融合蛋白。分别在16℃、25℃、30℃和37℃诱导表达,SDS-PAGE检测融合蛋白的表达情况,确定表达的最佳温度。根据优化条件进行目的蛋白的大量表达,利用Gstrap FF柱亲和纯化GST-Aβ_(42)融合蛋白。[结果]成功构建p GEX/Aβ_(42)表达载体,确定30℃为诱导表达的最佳温度。大量表达并经过纯化可获得分子量为30.7 k Da的融合蛋白。[结论]利用GST融合系统表达纯化可得到纯度超过90%的GST-Aβ_(42)融合蛋白,重组蛋白的产率约为1.2 mg/L培养基。当用凝血酶切除GST融合标签后,Aβ_(42)易聚集沉淀。     

Intein介导的重组昆虫毒素BmK IT在大肠杆菌中的可溶性表达、纯化及活性分析

为获得重组蝎昆虫毒素BmKIT,通过PCR方法在BmKIT基因的3′端融合了编码6个组氨酸残基的核苷酸序列,将其插入原核表达载体pTWIN1的内含肽Ssp DnaB Intein基因下游的多克隆位点(MCS)。将获得的表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)中,用IPTG诱导融合蛋白表达。用Ni-NTA亲和层析柱从菌体裂解液中纯化了CBD-Intein-BmK IThis6融合蛋白,并在柱上诱导Intein自剪切,成功去除融合子CBD-Intein。通过Superdex75凝胶过滤层析获得了纯度达95%以上的BmK IThis6蛋白,该蛋白不仅具有正确的二级结构而且有生物活性。     

重组人BMP6在大肠杆菌中可溶表达、纯化及活性分析

BMP6是一种调节成骨细胞和成软骨细胞分化的骨诱导因子, 在修复各种骨缺损方面具有很好的应用潜力。有诱骨活性的BMP6是多二硫键的二聚体蛋白, 疏水性极强容易聚集沉淀。为了在大肠杆菌中可溶表达具有生物活性的重组人BMP6(rhBMP6), 构建了具有TRX、GST、MBP、CBD融合标签和His6标签的 rhBMP6成熟肽原核表达载体, 调节诱导温度和IPTG浓度, 比较不同融合标签和诱导条件对目的蛋白表达量和溶解性的影响。结果表明, MBP最能有效的增强rhBMP6的溶解性, 诱导条件对溶解性影响较小。大肠杆菌BL21 trxB(DE3)这种硫氧还蛋白还原酶缺陷菌株为rhBMP6二硫键在胞质中形成提供了合适的氧化还原环境。MBP和BL21 trxB(DE3)相结合在细胞质中高效可溶表达出了BMP6融合蛋白二聚体。表达产物经亲和层析和凝胶排阻层析纯化后, 能诱导成肌细胞系C2C12向成骨细胞方向 转化。     

重组人BMP6在大肠杆菌中可溶表达、纯化及活性分析

BMP6是一种调节成骨细胞和成软骨细胞分化的骨诱导因子,在修复各种骨缺损方面具有很好的应用潜力.有诱骨活性的BMP6是多二硫键的二聚体蛋白,疏水性极强容易聚集沉淀.为了在大肠杆菌中可溶表达具有生物活性的重组人BMP6(rhBMP6),构建了具有TRX、GST、MBP、CBD融合标签和His6标签的rhBMP6成熟肽原核表达载体,调节诱导温度和IPTG浓度,比较不同融合标签和诱导条件对目的蛋白表达量和溶解性的影响.结果表明,MBP最能有效的增强rhBMP6的溶解性,诱导条件对溶解性影响较小.大肠杆菌BL21 trxB(DE3)这种硫氧还蛋白还原酶缺陷菌株为rhBMP6二硫键在胞质中形成提供了合适的氧化还原环境.MBP和BL21 trxB(DE3)相结合在细胞质中高效可溶表达出了BMP6融合蛋白二聚体.表达产物经亲和层析和凝胶排阻层析纯化后,能诱导成肌细胞系C2C12向成骨细胞方向转化.     

白念珠菌天冬氨酸蛋白酶基因SAP2在大肠杆菌中的表达及产物纯化

目的构建SAP 2重组原核表达载体并表达、纯化出可溶性的蛋白,为抗体制备及Sap2抗原检测奠定基础。方法提取白念珠菌基因组DNA为模板,经PCR方法获取SAP 2目的基因。双酶切SAP 2基因与原核表达载体pMAL-c2x(+),连接酶切产物,转化大肠杆菌TOP10感受态细菌,筛选菌落和测序鉴定。将pMAL-c2x/SAP2重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,经异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导表达出可溶性的融合蛋白,经直链淀粉树脂亲和层析、蛋白酶Factor Xa切割标签获得纯化的Sap2蛋白。结果经PCR扩增获得正确的SAP 2序列并定向插入原核表达载体pMAL-c2x(+)中。重组原核表达载体pMAL-c2x/SAP2经IPTG诱导14 h后表达出可溶性的融合蛋白,并经纯化、切除标签后得到目的蛋白。结论成功构建了白念珠菌天冬氨酸蛋白酶原核表达质粒pMAL-c2x/SAP2,该质粒在BL21(DE3)中可获得高效融合表达,通过亲和层析纯化及标签切割得到了氨基酸序列同天然蛋白一致的目的蛋白。     

米曲霉中蓝藻抗病毒蛋白-N基因的克隆与表达

[目的]提高蓝藻抗病毒蛋白-N(CVN)的异源表达量,获得大量高纯度可溶性蛋白。[方法]采用RT-PCR从酱油发酵酱醪宏基因组中克隆获得CVN基因cvn-SF,构建了重组表达载体p ET32a-cvn-SF,转化E.coli BL21菌株,获得工程菌株,优化表达条件,通过Ni-NTA凝胶亲和层析对CVN-SF蛋白进行纯化。[结果]工程菌株在温度30℃、添加1 mmol/L的IPTG诱导剂、培养时间12 h的条件下获得最高表达量的可溶性蛋白。Ni-NTA凝胶亲和层析纯化得到了230.8 mg/L的CVN蛋白,占提取总蛋白含量的33.37%。[结论]所得CVN蛋白高于目前报道的CVN在大肠杆菌的最高表达量140 mg/L~([11])。     

人类肠道病毒68型3A蛋白可溶区的表达及其结构初步研究

为了解人类肠道病毒68型3A蛋白可溶区的结构,本研究构建了EV-D68 3A蛋白可溶区的原核表达载体,在大肠杆菌中表达、纯化并对其结构进行了初步研究。首先,采用PCR的方法扩增EV-D68 3A(1~61)基因片段,克隆至原核表达载体pET-28a-His-SUMO中,转化进入BL21(DE3)感受态细胞,诱导表达出His-SUMO-3A(1~61)融合蛋白。经Ni-NTA树脂亲和层析初步纯化后得到大量融合蛋白,利用ULP酶酶切去除His-SUMO标签,通过Ni-NTA树脂亲和层析、阴离子交换层析柱、分子筛层析等方法分离标签并进一步纯化目的蛋白。最后通过化学交联反应检测目的蛋白的多聚化状态。结果显示,利用pET28a-His-SUMO-3A(1~61)原核表达载体能够在大肠杆菌中成功表达出大量可溶性的融合蛋白;经过多步纯化方法得到了大量高纯度的目的蛋白,平均每升大肠杆菌可得到约5mg目的蛋白,纯度达95%以上;通过化学交联反应证明了该蛋白的多聚化存在形式。本研究成功建立了EV-D68 3A蛋白可溶区的表达和纯化系统,为进一步获得3A蛋白晶体、研究3A蛋白功能以及设计以3A为靶点的抗病毒药物奠定了基础。     

人泛素结合酶9的原核表达与纯化

目的:表达和纯化高纯度的人泛素结合酶9(hUBC9)。方法:将hUBC9基因克隆到原核表达载体pGEX-6p-1上并转化大肠杆菌BL21(DE3),于30℃、1mmol/LIPTG诱导4h,表达GST-hUBC9融合蛋白。用Glutathione-Sepharose4B柱分离GST-hUBC9融合蛋白,用鼻病毒3C蛋白水解酶切去GST-hUBC9融合蛋白的GST标签,再用FPLC分子筛层析法进一步纯化hUBC9。结果和结论:获得了重组表达质粒GST-hUBC9并在大肠杆菌中可溶性表达,经亲和层析、酶切、分子筛层析后获得了可溶的、高纯度的hUBC9,为进一步研究hUBC9的功能和结构奠定了基础。     

水稻线粒体延伸因子OsEF-Tu基因的克隆及表达

[目的]克隆水稻线粒体基因Os EF-Tu并进行表达。[方法]RT-PCR分别扩增Os EF-Tu基因c DNA的5’端和3’端序列,重叠PCR克隆Os EF-Tu的c DNA序列。生物信息学分析Os EF-Tu基因,构建水稻线粒体基因Os EF-Tu原核表达载体并转化BL21(DE3),IPTG诱导表达融合蛋白。[结果]Os EF-Tu蛋白与多个高等植物线粒体延长因子EF-Tu蛋白具有同源性,p GEX-4T1-Os EF-Tu重组子构建成功并表达出带有GST标签的Os EF-Tu融合蛋白。[结论]水稻Os EF-Tu在高等植物中较为保守,原核表达Os EF-Tu融合蛋白在28℃诱导条件下包涵体中表达量高。     

人白介素-38原核表达载体的构建及其蛋白表达、纯化

$目的%构建人白介素(interleukin,IL)-38原核表达载体,原核表达IL-38重组蛋白、纯化及活性分析。[方法]PCR扩增IL-38成熟蛋白编码区,构建IL-38原核表达载体p ET-44-h IL-38,转化BL21(DE3)菌株,用IPTG诱导,表达IL-38重组蛋白,并利用其C末端的组氨酸标签进行镍离子亲和层析纯化,将纯化的重组IL-38作用于脂多糖(LPS)诱导的THP-1细胞,研究纯化IL-38蛋白的生物学活性。[结果]构建的IL-38原核表达载体测序结果与Gen Bank中基因序列一致;IPTG诱导产生的IL-38蛋白主要以可溶性形式存在,纯化的目的蛋白经SDS-PAGE凝胶电泳分析和Western Blot鉴定发现,蛋白纯度可达98%,细胞实验证明纯化的目的蛋白具有较高的生物学活性。[结论]成功构建了IL-38的原核表达载体,制备了具有生物活性的IL-38重组蛋白。     

黄瓜Cu/Zn-SOD基因克隆及可溶性表达和纯化

[目的]克隆黄瓜Cu/Zn-SOD基因,并利用大肠杆菌进行可溶性表达、纯化及活性测定。[方法]采用Trizol法提取黄瓜表皮的总RNA,然后设计特异性引物,通过RT-PCR技术克隆获得黄瓜Cu/Zn-SOD基因。该基因与p GEX2T载体相连后,转化大肠杆菌BL21(DE3),摸索可溶性表达方法。利用GST亲和层析方法纯化目标蛋白,SOD酶活性测定采用邻苯三酚法。[结果]成功地克隆了全长为459 bp的黄瓜Cu/Zn-SOD基因,编码152个氨基酸。Protein Blast分析表明其结构域中分别包含Cu2+、Zn2+结合位点,为典型的Cu/Zn-SOD酶。目标蛋白可溶性表达条件是16℃、0. 1 mmol/L IPTG诱导20 h。SDS-PAGE分析表明GST亲和层析成功地获得重组黄瓜Cu/Zn-SOD。活性测定表明两次纯化的蛋白样品SOD酶活力分别为2 328. 9 U/m L、2 144. 7 U/m L。[结论]从黄瓜表皮中克隆获得Cu/Zn-SOD基因,该基因在大肠杆菌系统中获得可溶性表达,纯化后的重组蛋白具有较高的SOD酶活力。