神经生长抑制因子的功能结构域双体

神经生长抑制因子 (neuronalgrowthinhibitoryfactor,GIF)又名金属硫蛋白 III (metallothionein III,MT III) ,是神经系统中第一个被鉴定的具有神经元生长抑制功能的蛋白质 ,β结构域为其功能结构域。为深入系统地研究GIF及其结构域的结构与功能 ,构建了神经生长抑制因子功能结构域双体 (GIFβ β)。PCR扩增得到N端 β结构域和C端 β结构域的cDNA ,酶切后克隆入原核表达载体pGEX 4T 1,经发酵、诱导表达、亲和层析、凝血酶切和进一步纯化 ,每升菌液约可得重组GIFβ β蛋白 6 0mg。测其电泳行为、氨基酸组成、质谱、金属巯基含量等 ,证明得到了目的蛋白质。圆二色性图谱显示 ,GIFβ β拥有金属硫蛋白家族成员的特征———金属巯基簇结构域。MTT还原法测定神经元抑制活性大小为 :GIF >GIFβ β>GIFβ结构域     

OMgp不同结构域在抑制神经突起生长中的作用

OMgp(oligodendrocyte-myelin glycoprotein)是一种在中枢神经系统表达的GPI连接的糖蛋白。最新发现,它具有诱使生长锥溃变和抑制神经突起再生的作用,这一作用是通过与nogo-66等神经再生抑制因子竞争结合同一受体NgR而实现的。但其相互作用的确切部位尚不能肯定。利用GST融合蛋白表达系统,分段表达了含有不同OMgp结构域的片段,对其与NgR作用的结构域进行了研究。结果表明,在OMgp与NgR的黏附结合过程中,OMgp的亮氨酸富含重复序列结构域是必需的,只有含该结构域的OMgp蛋白片段才能黏附表达有NgR的CHO细胞,并抑制神经突起的生长;在体外,含有丝／苏氨酸富含重复序列结构域的OMgp蛋白片段虽然具有微弱的沉降NgR的功能,但并不能抑制神经突起的生长。该结果将有助于中枢神经系统损伤后神经再生的理论与治疗研究。     

重组人丝氨酸蛋白酶抑制因子Hespintor Kazal结构域的原核表达、纯化及活性鉴定

Hespintor是应用抑制消减杂交技术 (SSH) 从肝母细胞瘤细胞系HepG2中筛选得到的一未知功能蛋白,序列分析表明该蛋白属于Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制因子 (Serine proteinase inhibitor, Serpin) 家族中的一个分泌型新成员,具有与食管癌相关基因2 (Esophageal cancer related gene 2, ECRG2) 高度同源的Serpin基本结构。为了进一步阐明Hespintor的生物学功能,必须得到纯化的Hespintor蛋白。先将Hespintor Kazal结构域编码序列亚克隆至原核表达载体pET-40b(+),转化至Rosetta (DE3) 表达宿主菌中。经 0.25 mmol/L IPTG,30 ℃诱导5 h获得了分子量约为42 kDa的Hespintor-Kazal重组融合蛋白的优化表达,Western blotting证实了重组蛋白的特异性。Hespintor-Kazal重组融合蛋白以包涵体形式在宿主菌中表达,利用金属螯合亲和层析和阴离子交换层析柱对重组蛋白进行两步纯化。初步的活性鉴定表明,纯化的Hespintor-Kazal重组融合蛋白能特异性抑制胰蛋白酶的水解活性,提示Hespintor具有作为一种新型抗肿瘤药物的潜在开发价值。     

神经生长抑制因子研究进展

神经生长抑制因子(neuronal growth inhibitory factor, GIF) 又名金属硫蛋白-Ⅲ (metallothionein-Ⅲ,MT-Ⅲ),特异分布于中枢神经系统(CNS),是神经系统中第一个被鉴定的具有神经元生长抑制功能的蛋白. GIF一级序列、高级结构、金属结合特性类似于其他MTs,基因结构也与其他MTs高度同源,但表达调控途径相异. GIF可能以其β结构域的CPCP区,与脑组织提取物中的相关因子结合,进而表现其生物学功能. 有研究认为GIF与阿尔茨海默等脑相关疾病均有密切关系.     

神经生长抑制因子与阿尔茨海默病

阿尔茨海默病 (Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ′ｓｄｉｓｅａｓｅ ,ＡＤ)是一种以进行性认知障碍和记忆能力损害为主的中枢神经系统退行性疾病。其病理特征为神经元内出现大量双股螺旋纤丝 (ｐａｉｒｅｄｈｅｌｉｘｆｉｌａｍｅｎｔ,ＰＨＦ)和细胞外间隙出现 β 淀粉样蛋白 (β ａｍｙｌｏｉｄ ,Ａβ)的沉积 ,即神经元纤维缠结 (ｎｅｏｒｏｆｉｂｒｉｌｌａｒｙｔａｎｇｌｅｓ,ＮＦＴ)和老年斑(ｓｅｎｉｌｅｐｌａｑｕｅ,ＳＰ)的大量存在以及选择性的神经元和突触的丢失[1] 。ＡＤ可分为家族性 (ＦＡＤ)和散发性 (ＳＡＤ)。神经生长抑制因子 (ｎｅｕｒ…     

人血管内皮细胞生长抑制因子在巴斯德毕酵母中的分泌表达

血管内皮细胞生长抑制因子肿瘤部位新生血管的形成,切断肿瘤细胞营养供应及废物排泄通道,抑制肿瘤细胞恶性增殖。将编码成熟的人血管内皮细胞生长抑制因子基因克隆到表达载体pPICZα中,电转化P.pasto-ris GS115菌株,抗生素Zeocin^TM浓度梯度筛选高抗性转化子,PCR筛选阳性重组菌株。经表型鉴定后,用甲醇进行诱导表达,SDS－PAGE和Western^TM浓度筛选高抗性转化子,PCR筛选阳性重组菌株。经表表型鉴定后,用甲醇进行诱导表达,SDS－PAGE和Western印迹杂交结果证实了表达产物为重组人血管内皮细胞生长抑制因子-his6融合蛋白,表达量约为5mg/L。经细胞毒性试验测定,表达产物对人脐静脉内皮细胞HUVEC增殖具有较明显的抑制作用。     

G蛋白Rab3a协同神经生长抑制因子(GIF)抑制神经元的生长

为了研究G蛋白Rab3a与神经生长抑制因子 (growthinhibitoryfactor,GIF ,原称金属硫蛋白 3,MT 3)相互作用对神经元细胞生长的影响 ,以嗜铬细胞瘤株 (pheochromocytoma)PC1 2充当神经元模型 .将hMT 3(humanMT 3)和Rab3a基因分别克隆至真核表达载体pFlag CMV 2和pSV HA中 ,质粒共同转染PC1 2细胞 ,观察转染后细胞的生长状态 .以共转染pFlag CMV 2 hMT 1和pSV HA Rab3a的细胞组作为对照 ,验证hMT 3与Rab3a相互作用对PC1 2影响的特异性 .结果发现 ,共转染pFlag CMV 2 hMT 3和pSV HA Rab3a的PC1 2细胞生长明显受到抑制 ,细胞生长抑制率与GIF在脑提取物存在F的神经元生长抑制作用接近 ,但转染两基因中的任何单个基因以及共转染pFlag CMV 2 hMT 1和pSV HA Rab3a对PC1 2细胞生长无影响 .进一步构建重组表达质粒pGEX 4T 1 Rab3a和pGEX 4T 1 hMT 3,转化大肠杆菌BL2 1 ,经谷胱甘肽 Sepharose 4B亲和层析、凝血酶酶切和SephacrylS 1 0 0纯化 ,得到纯度 95 %以上的Rab3a和hMT 3蛋白 .体外细胞生物学活性检测表明 ,表达的Rab3a蛋白与重组hMT 3蛋白共培养PC1 2 ,对细胞的生长产生了明显的特异性协同抑制作用 ,抑制曲线与GIF在脑提取物存在下的神经元生长抑制曲线极为相似     

人血管内皮细胞生长抑制因子在巴斯德毕赤酵母中的分泌表达

血管内皮细胞生长抑制因子抑制肿瘤部位新生血管的形成,切断肿瘤细胞营养供应及废物排泄通道,抑制肿瘤细胞恶性增殖。将编码成熟的人血管内皮细胞生长抑制因子基因克隆到表达载体pPICZα中,电转化P.pastorisGS115菌株,抗生素ZeocinTM浓度梯度筛选高抗性转化子,PCR筛选阳性重组菌株。经表型鉴定后,用甲醇进行诱导表达,SDS-PAGE和Western印迹杂交结果证实了表达产物为重组人血管内皮细胞生长抑制因子-his6融合蛋白,表达量约为5mg/L。经细胞毒性试验测定,表达产物对人脐静脉内皮细胞HUVEC增殖具有较明显的抑制作用。     

新型血管内皮细胞抑制因子VEGI151的基因克隆表达及？…

血管内皮细胞生长抑制因子（ｖａｓｃｕｌａｒ ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ ｃｅｌｌ ｇｒｏｗｔｈ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ,ＶＥＧＩ）是近来发现的一类肿瘤坏死因子超家族成员,具有抑制内皮细胞增殖的作用。从人脐静脉内皮细胞株（ＥＣＶ３０４）克隆到其基因,构建Ｎ端缺失２３个氨基酸的表达载体,并通过原核表达系统进行表达（命名为ＶＥＧＩ１５１）,表达量为２５．５％,纯化后纯度达９２．５％。通过生物学效应检测,发现ＶＥ     

神经突再生抑制因子Nogo研究进展

髓磷脂所表达的Nogo蛋白可能是阻止中枢神经再生的关键因素。nogo基因的克隆成功是近年神经再生研究的一个重要进展。nogo基因至少编码三种蛋白质,分别称为Nogo-A、Nogo-B和Nogo-C。Nogo-A即以前所指的NI-250。Nogo-A的单克隆抗体IN-1,能中和Nogo对神经突起再生的抑制作用,促使受损的神经纤维再生,并使神经功能得到部分恢复。本文介绍Nogo的研究概况、生物学作用及其在中枢神经损伤修复方面可能的应用前景。     

人白血病抑制因子的改构与在大肠杆菌中的表达

为提高白血病抑制因子在原核细胞中的表达水平,采用改变终止密码、改变5′端ATG前后序列及与高表达序列的融合等3种方法进行改构。实验表明,白血病抑制因子与重组IL-6部分序列融合后,表达量明显提高,其包含体经2次洗涤后目的蛋白含量可达65％。     

人胶源神经营养因子基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

胶源神经营养因子（Ｇｌｉａｌｃｅｌｌｉｎｅｄｅｒｉｖｅｄｎｅｕｒｏｔｒｏｐｈｉｃｆａｃｔｏｒ,ＧＤＮＦ)是大鼠B49细胞系中分离纯化得到的一种蛋白质^[1],由于其对多巴胺神经元的专一性的神经营养作用而被发现。GDNF成熟蛋白由134个氨基酸组成,具有两个N-糖基化位点。它属于TGF-β基因家族但与该家族其它成员的氨基酸序列同源性仅为20%,可能是一个新的亚家族。最近研究表明,它对发育中的运动神经元也有很强的神经营养作用^[1]。对啮齿类^[3,4],灵长类的弥猴^[5]的活体试验表明,胶源神经营养因子是一种治疗神经退化发夹知病如帕金森氏症、肌萎缩性脊髓索硬化症等的非常有效的潜在药物。由于GDNF在体内含量极低而且公在发育早期表达,因而只有通过基因工程方法才能获得大量的GDNF。本文报道采用PCR方法从中国入基因组DNA 中扩增出编码GDNF的基因,并实现在大肠杆菌中的高效表达。这为进一步研究GDNF的结构和生物学功能打下了坚实的基础。     

人白血病抑制因子在原核细胞中的表达与纯化

研究证明人白血病抑制因子(hLIF)是一种对多种不同类型的细胞和组织具有重要功能的细胞因子,其独特的生物学特性使其被广泛应用。介绍了自制的具有生物活性的hLIF,将hLIF基因克隆到pET32a中,并利用硫氧还蛋白(Trx)作为融合配体,在大肠杆菌中成功表达可溶性融合蛋白Trx-hLIF。亲和层析纯化后利用SDS-PAGE和Western blot对纯化结果进行检验。利用肠激酶(EK酶)切割融合蛋白,释放hLIF,随后通过简单的阳离子交换得到纯度高达98.1%的hLIF4.75mg。小鼠M1髓系白血病细胞增殖分析测定纯化的rhLIF的功能与hLIF具有相似的生物活性,EC50为5ng/ml,对应的比活性为0.5×107 IU/mg。     

人抗酶抑制因子-1的克隆与原核表达

目的:克隆人抗酶抑制因子-1(ornithine decarboxylase antizyme inhibitor-1,OAZI-1)cDNA,建立在大肠杆菌中原核表达并纯化人OAZI-1蛋白的实验技术。方法:巢式RT-PCR法从人A549总RNA中扩增人OAZI-1 cDNA并构建pET-28a/OAZI-1原核表达质粒。该质粒转化大肠杆菌原核表达菌BL21(DE3)后IPTG诱导表达。诱导表达出的重组蛋白用Ni-NTA树脂亲和层析纯化。SDS-PAGE和Western法检测重组OAZI-1蛋白的表达和纯化。结果:成功克隆出编码全长人OAZI-1的cDNA序列,并构建出原核表达质粒pET-28a/OAZI-1。DNA测序分析,重组质粒中的OAZI-1 cDNA无突变,与6×His标签框架对接正确。重组质粒转化入大肠杆菌表达菌BL21(DE3)中后,可用IPTG诱导表达出重组OAZI-1蛋白,该重组蛋白可用Ni-NTA树脂亲和层析纯化。结论:成功建立了人抗酶抑制因子的原核表达和纯化的实验方法,为后续OAZI-1的功能研究奠定了基础。     

五步蛇毒血小板聚集抑制因子cDNA的克隆及表达

采用一步法抽提五步蛇毒腺总ＲＮＡ,通过ＲＴ－ＰＣＲ的扩增出低分子量金属蛋白酶酶原的ｃＤＮＡ,克隆并测定了全序列。根据推导的氨基酸序列,发现其中一个ｃＤＮＡ除编码一个低分子量金属蛋白酶外,羧基端还包括一个血小板聚集抑制因子,这一结果证实了蛇毒金属蛋白酶和血小板聚集抑制因子起源于蛇毒金属蛋白酶酶原的前体。     

小鼠胶源神经营养因子基因的克隆及其性质研究

本文从成年小鼠脑基因库中克隆了两种独特的胶源神经营养因子转录产物。ＧＤＮＦ－β除了在开放阅读框架区有７８ｂｐ的缺失外,其余与ＧＤＮＦ－α相同。由小鼠ＧＤＮＦ－α基因推导得的氨基酸顺序与大鼠和人的氨基酸顺序具有高度同源性。对小鼠不同组织的反转录ＰＣＲ实验表明在这些组织中广泛存在这两种形式的ＧＤＮＦ。     

人白血病抑制因子基因LIF的克隆、真核表达及活性检测

白血病抑制因子 (LIF)是一种多功能细胞因子 ,在生物发育及维持正常生理功能中发挥着重要的作用。以成人血细胞的总RNA为模板 ,利用RT PCR方法从成人外周血细胞中扩增人白血病抑制因子 ,而后将其克隆到真核表达载体pcDNA3,在哺乳动物细胞中成功表达。将分泌到细胞培养基中的LIF因子收集 ,通过LIF信号转导通路下游蛋白质STAT3磷酸化水平的检测、EMSA实验以及荧光酶报告系统检测 ,发现其具有激活STAT3信号通路的生物学活性。同时 ,[3H] TdR参入实验的结果也表明 ,所表达LIF因子能显著抑制鼠骨髓白血病细胞系M1的增殖。     

OMgp LRR281～228：OMgp神经突起生长抑制功能的主要结构域

OMgp(oligodendrocyte-myelin glycoprotein)可以通过与MAG、nogo-66等神经再生抑制因子竞争结合同一受体NgR而诱使生长锥溃变和抑制神经突起的生长。以前的研究表明,在OMgp与NgR结合抑制神经突起生长的过程中,OMgp的亮氨酸富含重复序列(LRR)是必需的。为进一步了解OMgp LRR在神经突起生长中的作用及其结构与功能之间的关系,采用PCR-定点突变法对OMgp LRR结构域分段删除,表达了删除不同基因片段后的OMgp LRR蛋白,通过对表达有NgR的CHO细胞(NgR-CHO)的黏附实验和对原代培养神经细胞的抑制实验对其功能进行了研究。结果显示,分别删除了OMgp 25～56、57～133、134～180位氨基酸的OMgp LRR蛋白仍具有结合NgR-CHO和抑制原代培养的神经元突起生长的作用;而删除了第181～228位氨基酸的OMgp LRR蛋白则失去了对原代培养神经元的生长抑制作用,但仍然具有结合NgR的能力。表明OMgp181～228在OMgp的功能中具有重要的意义。删除了第181～228位氨基酸的OMgp LRR蛋白可望作为OMgp的竞争性抑制剂,用于中枢神经系统损伤后神经再生的治疗。     

人肝再生增强因子CXXC活性结构域的研究

人肝再生增强因子(human augmenter of liver regeneration, hALR)蛋白序列中有一段保守的Cys-Xaa-Xaa-Cys (CXXC)氨基酸序列,针对hALRp的CXXC结构,对hALR分别进行C65A和Q88C突变,表达、纯化突变体蛋白。体外检测hALRp和突变体的黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide, FAD)辅助的巯基氧化酶活性,hALR-FAD和hALRQ88C-FAD组与对照组比较有显著差异(P<0.05),hALR-FAD和hALRQ88C-FAD组之间无差异;hALRC65A-FAD组与对照组比较无差异。结果显示,通过C65A突变将CXXC结构破坏后,该突变体的巯基氧化酶活性完全丧失;通过Q88C突变增加一个CXXC序列后,该突变体的巯基氧化酶活性较hALR-FAD未见明显增加;同时,FAD不仅是hALRp发挥巯基氧化酶活性必须的辅助因子,而且有助于hALRp突变体蛋白的复性。