Ad5-knob蛋白在大肠杆菌中可溶性表达及其活性检测

采用PCR技术, 从AdEasy-1质粒DNA中获得knob全长序列, 克隆入pGEM-T vector中.DNA测序鉴定后, 构建pQE-30/knob重组表达载体, 转化大肠杆菌M15 pREP4),IPTG诱导表达腺病毒5型纤维蛋白的knob功能域(Ad5-knob), SDS-PAGE分析,表达产物主要以可溶性蛋白的形式存在于细菌裂解液上清之中.经Ni2+-NTA亲和层析一步分离纯化后,洗脱产物中Ad5-knob蛋白纯度超过95%.N-端氨基酸测序证实了纯化产物为Ad5-knob蛋白,细胞受体结合实验检测到所得蛋白能够与Hela细胞上的相应受体特异性结合.上述结果表明在大肠杆菌中已经高效表达了可溶性Ad5-knob蛋白,一步即纯化该蛋白,并具有良好的生物活性,为其下阶段的深入研究提供了重要的实验材料.     

cre基因在大肠杆菌中的表达及表达蛋白活性的检测

Cre重组酶来自噬菌体P1,可以识别特异的loxP位点的DNA序列,并进行专一性的剪切和拼接,利用PCR技术将cre基因克隆至原核表达载体pET-29a,在大肠杆菌BL21（DE3）得到了高效表达,采用DEAE－52柱层析的方法对表达蛋白进行了纯化,体外生物学活性检测表明,表达蛋白对含有同向loxP位点的质粒有切割活性。     

在大肠杆菌中表达有活性的人STK11蛋白

STK11蛋白(serine/threonine kinase11)是近年来发现的具有多种重要功能的蛋白,可参与调控细胞周期、p53介导的细胞凋亡、ras诱导的细胞转化、细胞极化等多种生物学过程。利用大肠杆菌高效表达有活性的人STK11蛋白,可为其结构和功能的深入研究打下良好基础。利用本室克隆的人STK11 cDNA和原核表达载体pET-44a( )构建带有Nus融合标签的诱导型表达载体pET-Nus-STK11,在不同的大肠杆菌宿主中诱导表达。SDS-PAGE和Western blot检测表明,在BL21(DE3)宿主中表达的融合蛋白主要以包涵体形式存在,占菌体总蛋白的8.9%;在Rosetta-gami(DE3)pLysS宿主中主要表达为可溶性蛋白,占菌体总蛋白的16.7%。而经纯化和包涵体蛋白复性处理后,以Chariot介导重组融合蛋白进入人肝癌细胞SMMC-7721检测其对细胞生长和细胞周期的影响。与对照组相比,BL21(DE3)中表达的Nus-STK11蛋白几乎无抑制活性;而Rosetta-gami(DE3)pLysS中表达的Nus-STK11蛋白可以显著抑制SMMC-7721细胞的生长,抑制率达47.05%,并导致细胞周期的G0/G1期阻滞,证实表达的重组融合蛋白具有明显的生物学活性。上述结果为在大肠杆菌中成功表达有活性的重组STK11蛋白的首次报道。     

一种新的精子结合蛋白HBRP在原核表达及其活性研究

为了发现和研究牛精浆(bovine seminal plasma,BSP)蛋白及其相关蛋白在受精及受精卵发育中的重要作用,我们克隆了人类生殖相关新基因HBRP(Human BSP—Related Proteins),本通过基因重组技术,构建了GST—HBRP融合蛋白表达质粒,在大肠杆菌中获得大量表达,并检测了该蛋白对PKC活性的影响。     

GST-IL-21融合蛋白在大肠杆菌中的表达及其活性测定

目的:克隆人白细胞介素21(IL-21)编码区的cDNA,在大肠杆菌中得以表达,并检测其促进人外周血单核细胞(PBMC)增殖的生物学活性。方法:利用基因工程技术,以植物血凝素(PHA)刺激的人扁桃体细胞cDNA文库为模板,经PCR扩增获得IL-21的编码基因,并将其重组于表达载体pGEX4T-2中,转化大肠杆菌DH5α进行诱导表达,纯化得到GST-IL-21重组融合蛋白;MTT法检测其对促进PBMC增殖的功能。结果:获得了IL-21编码区的cDNA克隆;SDS-PAGE显示经IPTG诱导表达的该融合蛋白相对分子质量为41000;纯化后的GST-IL-21融合蛋白在体外具有显著的促进PBMC增殖的作用。结论:GST-IL-21融合蛋白在原核表达系统中可以有效表达,并具有较好的生物学活性。     

Trx-NAP 5融合蛋白在大肠杆菌中的表达及其活性检测

目的:用大肠杆菌表达获得重组线虫抗凝血肽5(rNAP 5),为研究开发NAP5的功能与应用提供原料来源。方法:将扩增的NAP5基因经BamHⅠ和HindⅢ双酶切后与表达载体pET-32a连接。构建好的重组表达质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)后,分别经IPTG和乳糖诱导表达,并探讨诱导表达条件,分析表达产物的可溶性情况。表达产物经镍亲和纯化后,用凝血酶原时间(PT)和活化部分凝血活酶时间(aPTT)检测体外抗凝活性。结果:成功构建了pET-32a/NAP5表达载体,IPTG和乳糖均能诱导目的蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中高效地可溶性表达。优化条件下每升LB培养基可获可溶性目的融合蛋白量达65.3mg。纯化的蛋白能明显延长PT及aPTT,7.0mg/L的蛋白平均约延长5.09倍aPTT,2.55倍PT。结论:在大肠杆菌中成功表达了具有很好生物活性的Trx-NAP5融合蛋白,为研究开发NAP5的功能与应用奠定了基础。     

HIV P66蛋白的表达、纯化及活性检测

此研究的目的是体外表达HIV-1逆转录酶P66亚单位蛋白,并得到纯度较高且具有活性的重组蛋白。首先通过PCR方法从含HIV-1 HXB2标准株全基因的质粒中扩增出全长p66基因,插入表达载体pTWIN1,构建pTWIN-p66质粒。再将该质粒转化到表达菌BL21,在IPTG诱导下表达P66蛋白。表达产物经几丁质柱一步纯化后得到P66蛋白纯品。纯化的P66蛋白分别催化B95-8细胞总RNA、RT试剂盒中对照RNA进行逆转录;同时以试剂盒中的M-MLV RT为对照进行相同的逆转录,PCR后电泳比较活性。结果显示我们构建的pTWIN-p66质粒在IPTG诱导下在原核细胞中P66亚单位蛋白表达量较高,经一步纯化后蛋白凝胶扫描纯度达88%,并具有较好的逆转录活性。与M-MLV RT体外活性比较,两者活性相当。该研究为进一步开发国产HIV确证诊断试剂及抗AIDS药物的研究打下了初步基础。     

PTD-hEGF融合蛋白在大肠杆菌中的表达及活性分析

为获得hEGF在大肠杆菌中的高效表达,构建了pPTD-hEGF原核表达载体。将其转化大肠杆菌BL21(DE3),经0.3mmol/LIPTG诱导,PTD-hEGF融合蛋白进行了有效表达,表达产物主要形成了包涵体。经Ni2 -NTA亲和层析纯化,融合蛋白的纯度达99.5%。MALDI-TOF-MS分析证明表达的融合蛋白氨基酸序列完全正确。PTD-hEGF融合蛋白能明显促进HEK-293细胞的分裂和生长。     

分子伴侣对白喉毒素无毒突变体CRM197重组蛋白在大肠杆菌中可溶性表达的促进作用

为了获得有活性的白喉毒素突变体蛋白 (Cross-reacting material 197,CRM197),本研究利用分子伴侣pG-KJE8与重组质粒pET28a-CRM197在大肠杆菌原核表达系统中进行共表达,来促进目的蛋白的正确折叠,进而提高CRM197蛋白的可溶性表达。将质粒转化至大肠杆菌后并诱导其表达目的蛋白,再通过SDS-PAGE胶染色、Western blotting等技术对所得蛋白进行检测分析。结果发现：利用体外重组技术成功得到了pET28a-CRM197重组蛋白原核表达质粒,且CRM197重组蛋白在原核表达系统中主要以包涵体形式表达;通过探索和优化,确定了诱导蛋白的最佳浓度和温度,当加入终浓度为1.0 mmol/L IPTG、0.5 mg/mL L-阿拉伯糖、5.0 ng/mL四环素,在20 ℃条件下诱导16 h时,目的蛋白的可溶性表达得到显著提高;可溶性表达的CRM197重组蛋白可以与CRM197一抗发生特异性结合,免疫反应性良好。因此,研究发现分子伴侣pG-KJE8可以促进CRM197重组蛋白在大肠杆菌中以可溶性形式表达,且能很好地与CRM197一抗发生特异性结合,证实CRM197重组蛋白具有良好的免疫反应性,为CRM197蛋白的工业化生产及应用奠定了一定的基础。     

苦荞过敏蛋白TB22的原核表达及纯化

为了确定苦荞主要过敏原蛋白TB22的抗原决定簇,揭示其致敏机制,为以后的分子改造及育种改良打下基础,需要在体外微生物体系中获得大量的纯化蛋白。以pQE31为表达载体,M15为表达菌株,使用IPTG诱导,在37℃获得了以包涵体形式存在的表达产物。经WesternBlotting检测,证明表达条带N端带有Histidinetag。使用8molL尿素初步纯化后,目的蛋白含量达到40%以上。进一步HitrapChelatingHP亲和纯化,表达蛋白的纯度达到90%以上。建立了适合重组TB22纯化的基本方法,得到了纯化的包涵体,为抗TB22抗体的制备及其抗原决定簇的研究奠定了基础。     

重组内肽酶AspN的原核表达纯化和活性鉴定

蛋白内肽酶AspN是一种锌金属内切肽酶,能选择性切割天冬氨酸的N端肽键,广泛应用于蛋白的多肽制备及质量肽图谱鉴定。目前内肽酶AspN来源于细菌分泌,产量低,制备困难,成本高,极大地限制了该酶的应用。将脑膜脓毒性黄杆菌分泌的蛋白内肽酶Asp N所对应的基因克隆入表达载体p ET32a,导入E.coli BL21(DE3),首次运用原核表达系统进行可溶性融合表达,亲和层析对重组蛋白进行纯化。用HPLC、SDS-PAGE和荧光底物Anthranilyl-Ala-Phe-Ala-Phe-Asp-Val-Phe(NO2)-Tyr-Asp对重组酶进行酶活鉴定。结果表明重组的内肽酶Asp N具有与标准品基本一致的酶切活性,能够较好地应用于生物和制药领域。     

肺炎链球菌SP0306蛋白的表达纯化及结晶研究

SP0306蛋白是肺炎链球菌TIGR4菌株中的一种假想的转录因子,但其蛋白三维结构及生物学功能尚未明了,生物信息学分析提示其可能调控碳水化合物代谢相关基因的表达。成功构建了SP0306蛋白的全长表达载体PET28a-sp0306,利用大肠杆菌BL21(DE3)菌株进行原核表达,获得了以可溶形式表达的目的蛋白。经Ni-NTA柱亲和层析及DEAE阴性离子交换层析纯化后,获得了高纯度的目的蛋白。采用悬滴气相扩散法获得了质量较好的SP0306蛋白晶体,并初步进行了晶体X射线衍射,为其最终的三维结构解析及生物学功能研究奠定了基础。     

炭疽芽胞杆菌A16R株FtsE蛋白的可溶性表达和纯化简

目的：构建炭疽芽胞杆菌FtsE蛋白的原核表达载体,实现其在原核表达系统中的可溶性表达,并纯化融合蛋白。方法：用PCR方法从炭疽芽胞杆菌A16R株扩增得到厅sE基因片段,酶切后连接到pET28a原核表达载体,构建重组表达质粒pET28a-ftsE,转化大肠杆菌BL21（DE3）菌株,筛选可溶性诱导表达与纯化融合蛋白的条件,以获得高纯度融合蛋白。结果：构建了FtsE蛋白的融合表达载体,并在大肠杆菌中获得高效表达;在20℃下,经0．1mmol/LIPTG诱导3h表达的产物主要是可溶性蛋白,经Ni-NTA亲和层析纯化获得了高纯度的FtsE融合蛋白,经Western印迹检测,目的蛋白表达正确。结论：实现了炭疽芽胞杆菌FtsE蛋白原核表达系统的可溶性表达并获得了高纯度融合蛋白,为后续研究奠定了基础。     

BALB/C鼠冷诱导RNA结合蛋白的原核表达、纯化及其单克隆抗体的制备

为了获得冷诱导RNA结合蛋白（CIRP）的单克隆抗体,本通过RT-PCR 方法从冷处理BALB/C小鼠睾丸的总RNA中扩增获得CIRP基因序列,克隆至pGEM-T载体,获得重组质粒pGEM-CIRP,并进行序列测定。将测序正确的CIRP序列插入质粒pQE-30-Xa,构建表达载体pQE-30-CIRP并转化E.coli M15,IPTG 诱导后SDS-PAGE分析表明CIRP基因在大肠杆菌中获得高效表达, 可溶性分析表明CIRP融合蛋白以包涵体形式表达。采用Ni-NTA亲和层析、电洗脱纯化融合蛋白CIRP,将纯化的蛋白免疫BALB/C小鼠,三次免疫后,间接ELISA测定小鼠效价,效价为1:105,采用杂交瘤技术融合,用间接ELISA法、有限稀释法筛选阳性杂交瘤细胞,通过Western blot对McAb特异性进行鉴定,利用间接ELISA方法对McAb的Ig亚类(型)、杂交瘤细胞上清、腹水效价进行测定。结果获得了1A6、2D3、3C5及4C4 4株稳定分泌CIRP McAb的杂交瘤细胞株,1A6、3C5、4C4产生的单克隆抗体亚类均为IgG2b,2D3产生的单抗亚类为IgG3,轻链均属κ链。4株单克隆细胞上清效价均在1:103以上,腹水效价均达1:107以上。Western-blot分析4株单抗均能与重组蛋白CIRP特异性结合,与空载体对照没有反应。以3C5细胞株的腹水为一抗,检测冷应激小鼠多种组织中天然CIRP蛋白表达,结果显示3C5细胞腹水能识别心、肝、脾、肺、肾、脑、睾丸等多种组织中天然CIRP,并与能之与结合。这证明该抗体具有良好特异性和结合活性,制备的单克隆抗体可以用于深入开展CIRP的功能性和应用性研究。     

重组蛋白ES-Kringle5的表达、纯化及活性检测

目的：利用基因工程方法原核表达重组融合蛋白ES-Kringle5并进行纯化及活性检测。方法：ES-Kringle5是将内皮抑素N端的前27个氨基酸与Kringle5通过连接肽相连的重组融合蛋白,合成该重组蛋白的基因片段并插入载体pMD18-T中,然后克隆至大肠杆菌表达载体pET25b中并转化E.coli BL21（DE3）。乳糖诱导表达后经Ni-NTA亲和层析纯化后获得目的蛋白。通过抑制HUVEC细胞增殖实验检测其生物学活性。结果：重组质粒构建正确。利用乳糖诱导表达并降低诱导温度能增加目的蛋白的产量及可溶性表达。纯化后的重组蛋白纯度大于95%。生物学活性证明该重组蛋白具有抑制HUVEC的增殖能力。结论：具有生物学活性的重组蛋白ES-Kringle5可在大肠杆菌中高效表达,为研究其体内药效、药代及安全性评价奠定了基础。     

人心型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)的原核表达、纯化和冻干品的制备

目的：获得重组人心型脂肪酸结合蛋白,分析其活性及制备冻干品。方法：从GenBank中检索人源H-FABP CDs 序列,合成基因后构建原核表达载体pET-28a（+）-H-FABP。将表达载体转入E.coli BL21（DE3）,摸索pET-28a（+）-H-FABP最佳诱导条件,表达并纯化重组蛋白。使用检测试剂检测纯化后的重组H-FABP活性,研究最佳冻干方案并考察冻干品的稳定性。结果：经过优化诱导条件,重组H-FABP在BL21（DE3）中以可溶性蛋白形式表达。诱导条件为OD₆₀₀≈0.6,IPTG终浓度0.4mmol/L,30℃诱导4h。通过Ni²⁺亲和层析纯化可得到纯度大于95%的重组H-FABP蛋白。重组H-FABP冻干品可以在37℃稳定保存12d,25℃、4℃稳定保存至少4个月。结论：本项研究中的重组H-FABP表达体系成熟、蛋白活性高,冻干品稳定性好,为后续研究提供了稳定高效的生物原材料。     

26肽蜂毒素与基因变构IL-2嵌合蛋白的原核表达、纯化及活性测定

在E .coliDH5α中表达26肽蜂毒素与基因变构人白细胞介素2的嵌合体蛋白 ,并进行初步纯化和抗原性检测。利用剪接式重叠延伸 (splicedoverlapextension ,SOE)技术在26肽蜂毒素与基因变构IL-2的基因之间导入四个易形成空间结构的氨基酸残基组成的连接肽 (Gly4Ser)₃,构建嵌合体蛋白的基因,克隆到原核表达载体pGEX4T-2中,重组质粒转化宿主菌DH5α,经IPTG诱导表达目的融合蛋白,纯化蛋白经Thrombin酶切后进行SDS-PAGE与Western-blot鉴定。结果表明重组蛋白有良好的抗原性 。