重组DNA技术在神经科学中的应用

重组DNA技术是生物工程的主要技术,它在神经科学研究中发挥着重要的作用,形成为一个新的前沿——分子遗传神经科学。重组DNA技术主要包括四方面:(1)用限制性内切酶将DNA切割成特定的片段,(2)用核酸杂交钓出特定的DNA或RNA顺序,(3)DNA克隆和扩增,(4)DNA顺序测定,再根据三联密码推断蛋白质的氨基酸排列顺序,其速度远超过经典的蛋白质化学方法。换言之,重组DNA技术可以将特定的基因从基因库中分离开来,进     

O139霍乱弧菌质粒基因组文库的建立及O抗原基因的筛选

合成O抗原的基因是串联在一起的一个基因簇,提取O139霍乱弧菌基因组DNA,限制性内切酶EcoRⅠ酶切,电泳回收4～20kb的DNA片段,构建质粒基因组文库。随机筛选重组克隆,获得一株可与O.139霍乱弧菌抗血清发生凝集反应的重组克隆,命名为大肠杆菌DH5α(pMG320)。经鉴定分析重组克隆所表达的O抗原具有良好的免疫原性及反应原性。酶切分析质粒pMG320,推知其O抗原基因大小约4.6kb。这为今后O.139霍乱疫苗的研制及O.139霍乱弧菌O抗原基因的结构和功能研究提供了条件。     

幽门螺杆菌UreB和HspA DNA疫苗的构建及免疫评价

本研究选择幽门螺杆菌尿素酶B和热休克蛋白A为候选抗原,通过PCR扩增基因,克隆至真核表达质粒pCD-NA3.1(-)His-Myc上,构建成DNA疫苗,通过小鼠免疫效果的评价,获得两株具有免疫源性DNA疫苗。     

O139霍乱弧菌质粒基因组文库的建立及O抗原基因的筛选

合成O-抗原的基因是串联在一起的一个基因簇,提取O139霍乱弧菌基因组DNA,限制性内切酶EcoRⅠ酶切,电泳回收4～20kb的DNA片段,构建质粒基因组文库.随机筛选重组克隆,获得一株可与O139霍乱弧菌抗血清发生凝集反应的重组克隆,命名为大肠杆菌DH5a(pMG320).经鉴定分析重组克隆所表达的O-抗原具有良好的免疫原性及反应原性.酶切分析质粒pMG320,推知其O-抗原基因大小约4.6kb.这为今后O139霍乱疫苗的研制及O139霍乱弧菌O-抗原基因的结构和功能研究提供了条件.     

EB病毒4种反义寡核苷酸片段对鼻咽癌SUNE-1细胞株的影响

用不同浓度的EB病毒4种(BHRF1、DNA酶、核抗原-1及胸苷激酶)反义寡核苷酸片段,(antisense oligodeoxynucleotide, ASO)分别与含10%胎牛血清或不含胎牛血清的人低分化鼻咽癌细胞株(SUNE-1)共同培养48 h.结果仅适当浓度的BHRF1-ASO能引起无血清培养的SUNE-1细胞株增殖明显受抑制,透射电镜及琼脂糖凝胶电泳检测结果发现与SUNE-1细胞发生凋亡有关;而相同浓度的DNA酶、核抗原1和胸苷激酶基因的ASO则无类似作用.     

毒素源性大肠杆菌定居因子抗原CS6基因的克隆

通过构建人源毒素源性大肠杆菌野生株E519/66A大质粒的基因文库,成功地筛选出能表达定居因子抗原CS6菌毛的阳性克隆,初步确定了克隆DNA片段的限制性内切酶图谱。CS6抗原的编码和调控基因集中在一大小为4.6kb的DNA区段中,该片段能产生两种分子量大小不同、但抗原反应交叉的菌毛蛋白。本研究获得的CS6抗原阳性的重组菌株可用于人源ETEC多价疫苗的研制,克隆的基因片段亦可作为研究CS6菌毛蛋白基因表达及调控的基础。     

应用噬菌体展示随机肽库淘筛mAb5H5识别的抗原表位

本文利用噬菌体随机9肽库探索汉滩病毒(HTNV)核衣壳蛋白(NP)B细胞抗原表位.以抗HTNV NP单克隆抗体(mAb)5H5作为筛选分子,生物淘洗噬菌体递呈的随机9肽库.阳性克隆经夹心ELISA、竞争ELISA鉴定后,随机挑取10个克隆,DNA测序,与HTNV 76～118株S基因进行同源性分析.结果显示筛选到的噬菌体能特异地与5H5结合,这种结合可被天然抗原所抑制.10个克隆的氨基酸序列相同,均为VRDAEEQYE,与76～118株NP氨基端的aa25～33一致.证实了该线性表位是mAb 5H5识别的表位,噬菌体肽库有助于病毒抗原表位的确定.     

牛疱疹病毒Ⅳ型(DN-599株)DNA的分子克隆

从感染的MDBK(牛肾)细胞中直接抽提出牛疱疹病毒IV型(BHV-4)DNA。分别经限制性内切酶EcoRⅠ,HindⅢ或BamHI消化后,用鸟枪法和选择法将病毒DNA片段克隆到质粒pBR322和pUC9的相应位点中,构建了三组病毒DNA基因库。阳性克隆是用光生物素标记的病毒DNA和牛胸腺细胞DNA与各重组质粒DNA杂交而筛选的。总共克隆了病毒基因组的94％,其中用EcoRI克隆了83.4％,BamHI克隆了63.4％,HindIlI克隆了45％。     

核定位信号筛选系统的构建

建立了一酵母克隆系统用于克隆含核定位信号 (NLS)的蛋白质的基因 .用表达转录因子GAL4 DNA结合域 - p53(GAL4- DBD- p53)融合蛋白的质粒转化酵母 HF7c,使 GAL4- DBD- p53可结合于报告基因的启动子但因无转录激活域而不能激活转录 .构建一酵母穿梭载体 ,可表达无NLS的 GAL4转录激活域 -大 T抗原 (GAL4- AD- LT)融合蛋白 .融合蛋白基因的下游插入一多克隆位点 .将 c DNA文库插入多克隆位点后 ,如果 c DNA片段可编码 NLS,则 GAL4- AD- LT分子可进入细胞核 ,并通过 LT与 p53的相互作用而使 GAL4- AD结合于启动子和激活报告基因的转录 .构建了这一克隆系统的各质粒 ,并用绿色荧光蛋白 (GFP)验证了其对核内蛋白和胞浆蛋白的甄别能力 .这一系统将有助于从 c DNA文库中筛选编码带有 NLS的蛋白质的基因     

用载体pUR222分析乙型肝炎病毒基因片段的DNA顺序

将含有乙型肝炎病毒核心抗原(HBcAg)的基因片段用核酸外切酶BAL-31消化,加EeoR Ⅰ接头,插入载体pUR222的多克隆接头的EcoR Ⅰ位点,转化受体菌Ecoli K12 BMH 71-18,取3个产生HBcAg水平不一的克隆株重组子作DNA顺序分析,用Sal Ⅰ从接头当中靠近Pst Ⅰ位点一端将重组DNA切开,用(α-~(?)P)dCTP和DNA聚合酶Ⅰ klenow片段,标记3＇末端,并将粘性末端补平,再用pst Ⅰ从靠近此位点(~(?)P)标记的3＇末端切掉四个核苷酸,使只保留一个标记末端,采用Maxam和Gilbert的方法化学降解,由互补链3＇端阅读DNA顺序,发现HBcAg表达水平与mRNA的起始密码前保留发卡结构的长短有很大关系。     

布鲁菌抗原的快速克隆与高效表达

目的:通过Gateway技术构建布鲁菌抗原表达载体,并筛选出高效可溶性表达载体。方法:以山羊布鲁菌16M株染色体DNA为模板,扩增4个布鲁菌抗原基因BMEI2002、BMEI1069、BMEI1483和BMEI0748,利用GatewayBP反应将基因克隆到入门载体pDONR201中,构建重组质粒,然后用Gateway LR反应将基因重组到3种表达载体(pDEST17、pHXGWA、pHGGWA)中,构建相应的重组表达质粒,将重组质粒转化大肠杆菌ER2566(DE3)并诱导表达,分析利用3个不同载体所表达蛋白的表达量及表达形式。结果:利用BP反应构建了4个基因的重组质粒,用LR反应将这些基因分别克隆到表达载体,构建得到了相应的表达载体;诱导表达后的可溶性分析显示,含6×His和TRX标签的pHXGWA所表达的蛋白在表达量和可溶性方面均优于pDEST17和pHGGWA。结论:通过Gateway技术实现了布鲁菌抗原的快速克隆,筛选到的pHXGWA可作为后续大规模克隆表达载体,为布鲁菌抗原的大规模克隆表达和保护性抗原的筛选奠定了基础。     

携带HIV-1抗原的单纯疱疹病毒载体疫苗的构建及鉴定

利用细菌人工染色体技术将串联的HIV-1 gp160、gag和protease基因以及表达元件插入1型单纯疱疹病毒(Herpes simplex virus type 1,HSV-1)内部反向重复序列区,以获得携带HIV-1抗原的单纯疱疹病毒载体疫苗。首先将HIV-1 gp160(B型和C型)、gag和protease基因串联克隆入pc DNA3获得重组质粒pc DNA/g Bgp和pc DNA/g Cgp,重组质粒转染293FT细胞,Western blotting检测HIV抗原表达。继而将pc DNA/g Bgp和pc DNA/g Cgp中包括HIV-1抗原基因和表达元件的表达框克隆入p KO5/BN获得重组穿梭质粒p KO5/BN/g Bgp和p KO5/BN/g Cgp,穿梭质粒电转含BAC-HSV的大肠杆菌,筛选重组菌,提取重组DNA并转染Vero细胞,挑取病毒蚀斑纯化重组病毒,Southern blotting鉴定重组病毒DNA,Western blotting检测重组病毒感染细胞中HIV抗原表达,并分析病毒的增殖特性。结果表明,Western blotting在pc DNA/g Bgp和pc DNA/g Cgp转染的293FT细胞中检测到表达的gp160和gag蛋白。p KO5/BN/g Bgp和p KO5/BN/g Cgp分别电转获得重组菌,并从重组DNA转染的Vero细胞中纯化获得重组HSV,Southern blotting检测表明重组HSV基因组发生特异性重组,重组病毒感染细胞中检测到gp120和gp41,且重组HSV保留了在哺乳动物细胞中的复制能力。本研究获得携载HIV-1 gp160、gag和protease基因的重组HSV,并保留了在哺乳动物细胞中的复制能力,可作为HIV-1复制型病毒载体疫苗。     

基因库构建

924350由可变基因文库产生抗体的细胞筛选法:存储库的收集[英〕/Hawkins,R.E.…/Eur.J.Im-munol一1992,22(3)一567~570〔译自DBA,1992,11(11),92一06028」 用(4一羚基一3一硝基苯酚)乙酸(NP)一家禽势球蛋白免疫小鼠,初次免疫后7天收集脾细胞。由用抗原包被磁性珠粒筛选的细胞DNA制备重链可变(VH)基因文库,再由未筛选细胞的DNA或mRNA制备基因文库。VH基因文库与V一入一1基因结合,该基因以Fv片段形式在大肠杆菌中表达,并通过结合(4一经基一3一碘一5一硝基苯酚)乙酸一家畜血清清蛋白而进行筛选。抗原结合克隆的频率,筛选细胞DNA或…     

人癌胚抗原单链抗体基因的构建和筛选

从分泌抗癌胚抗原(carcinoembryoni antigen, CEA)单抗的杂交瘤细胞株C50中提取总RNA, 逆转录成cDNA, PCR扩增分别得到抗体轻、重链可变区基因, 再利用两对PCR引物合成和扩增得到全单链抗体基因. 将含轻、重链可变区序列的DNA片段克隆于含噬菌体基因Ⅲ的噬菌粒pCANTAB5. 重组克隆在噬菌体表面表达基因Ⅲ与单链抗体的融合蛋白. 表达具抗原结合活性的单链抗体的重组噬菌体可以通过亲和筛选的方法筛选得到并富集. 利用该方法我们可以从许多分泌不同抗体的杂交瘤细胞RNA中快速克隆和筛选功能性抗体可变区基因.     

脱落酸人工抗原合成及多克隆抗体制备

目的:为了对植物细胞中的脱落酸(ABA)进行定量和定位分析,研究了脱落酸人工抗原的合成以及多克隆抗体的制备。方法:用重氮化法将ABA分别与牛血清白蛋白(BSA)、卵清白蛋白(OVA)联结,得到ABA的免疫抗原和包被抗原,并采用紫外全波长扫描和SDS-PAGE对合成的抗原进行了鉴定。以经过鉴定的抗原免疫白兔,制备出ABA的多克隆抗体;采用间接酶联免疫法(ELISA)对抗血清进行效价检测,通过离子交换层析法获得纯化的抗体。结果:ABA与BSA的平均偶联比为5.3∶1,抗血清效价为1∶16000。结论:人工抗原和多克隆抗体制备成功,为采用ELISA和免疫胶体金技术(ICG)检测ABA提供了有效工具。     

在大肠杆菌中反义RNA抑制乙型肝炎病毒核心抗原的表达

将乙型肝炎病毒核心抗原(HBcAg)基因的DNA序列分别按正、反方向置tac启动子的控制下,并克隆进入同一个质粒中,转化大肠杆菌JM103后,观察到HBcAg和HBeAg的合成均明显低于仅含有HBcAg基因的细菌,最大抑制率可达70％～80％,分子杂交可见反义RNA存在。     

特异性DNA倍增技术(PCR)及其应用

特异性DNA倍增技术(PCR)是近年来发展的一种新技术,具有快速、简便、灵敏、特异性高和重复性好等优点,尤其适合于临床分子生物学检测。PCR技术包括三个循环过程:(1)模板DNA的变性,(2)模板DNA-引物的复性,(3)DNA聚合酶作用下的引物链的延伸。本文对耐高温Taq DNA聚合酶、PCR的反应体系、PCR产物特异性的影响因素和PCR技术的应用等几个方面进行了综述。     

禽流感病毒M1蛋白的表达及其免疫反应性分析

根据已发表的禽流感病毒M1基因序列设计合成PCR克隆引物,自接种H5N1亚型病毒的鸡胚组织中提取RNA,反转录后采用高可信度DNA聚合酶(PyobestTM DNA Polymerase)经PCR扩增M1基因,采用Invitrogen定向表达系统(ChampionTM pET directional TOPO expression system)进行克隆表达,纯化获得N末端携带多聚组氨酸标签的重组蛋白,分子量约29.8 kDa.采用单克隆抗体和阳性血清经ELISA、阻断ELISA、免疫印迹分析重组蛋白的免疫反应性.结果发现重组M1蛋白能与单克隆抗体和阳性血清发生特异性结合,且此结合能被天然病毒抗原阻断.研究表明重组蛋白M1具有良好免疫反应性.     

共表达siRNA和hIL-12的新型乙肝多表位DNA疫苗的研究

目的 构建含有靶向乙肝表面抗原(HBsAg)基因的siRNA、乙肝复合多表位抗原基因和hIL-12共质粒表达的新型DNA疫苗,并在HepG2细胞中检测siRNA的效果以及各基因的表达。方法 设计并合成复合多表位HBV抗原基因,将其与增强型绿色荧光蛋白（EGFP）基因融合克隆进真核表达载体pVAX1的多克隆位点中,同时将带CMV启动子的完整hIL-12表达单元克隆进载体的BspH I位点之间,再设计并合成乙肝siRNA表达单元,将其克隆进载体的Mlu I位点之间,得到真核三元共表达重组质粒pVAX1-siHB-HB-EGFP-hIL12。以该重组质粒瞬时转染人肝癌细胞系HepG2,通过EGFP的荧光标记观察多表位抗原的表达,以ELISA测定培养细胞上清中hIL-12的表达,以rtPCR检测siRNA对HBsAg基因的沉默效果。结果 经酶切鉴定和测序证实共表达siRNA、hIL-12的HBV 多表位DNA疫苗构建成功。转染细胞中检测到绿色荧光,证实抗原表达;转染后48 h hIL-12的检出量为1 289 pg/mL细胞上清,72 h检出量为1 712 pg/mL细胞上清;转染后HBsAg表达量明显降低,证实siRNA效果良好。结论 成功构建乙肝复合多表位抗原基因与siRNA、hIL-12共质粒表达的DNA疫苗,并能在真核细胞中有效表达抗原与hIL-12基因,而且siRNA对HBsAg显示出明显的沉默效果。我们的工作为进一步研究该复合型DNA疫苗抗HBV的治疗效果打下基础。     

空泡细胞在诊断宫颈人乳头瘤病毒感染中的意义

本文对空泡细胞(Koilocyte)的形态进行了光镜和电镜观察,并应用分子杂交技术和PAP染色的方法对宫颈疾患中人乳头瘤病毒(HPV)DNA和抗原进行了检测,分析HPV DNA及抗原检测结果与空泡细胞出现的关系发现,空泡细胞阳性的病例中HPV DNA及抗原的检出率较低,并且部分空泡细胞阳性的病例中也可测出疱疹病毒Ⅱ型(HSV_2)抗原,结果提示:空泡细胞并不是HPV感染所特有的,空泡细胞作为诊断宫颈HPV感染的特征性指标值得怀疑。