重组人载脂蛋白AI米兰变体在大肠杆菌中的高效表达*

通过大肠杆菌表达系统来生产重组人载脂蛋白AI_M(proapolipoprote in AI_M,proapoAI_M)。整个proapo AI_M基因被分成两个片断,通过RT-PCR的方法合成。在对该基因的上游部分进行改造后,插入到表达载体pBV220中进行表达。蛋白的表达量达到45%左右,蛋白的表达形式为包涵体。包涵体通过疏水柱进行柱上复性,复性后的蛋白具有良好的生物活性。     

利用大肠杆菌高效表达人载脂蛋白AI及其性质分析

载脂蛋白AI(apolipoproteinAI,apoAI)是高密度脂蛋白HDL的主要组成成分 ,流行病学研究表明apoAI的含量决定血浆中HDL的高低 ,而HDL具有胆固醇逆向转运的功能 ,起到降低冠心病发生概率的作用。通过大肠杆菌表达系统来生产apoAI的蛋白原proapoAI,蛋白的表达形式为包涵体 ,通过疏水柱进行柱上复性。同时在proapoAI和apoAI之间设计一个酸水解位点 ,通过将蛋白原proapoAI进行酸水解来得到成熟蛋白apoAI。最终得到的成熟蛋白apoAI在结构分析和脂结合特性上都与天然的apoAI相似 ,从而为该蛋白的工业生产上提供了一个良好的基础。     

重组人载脂蛋白AI米兰突变体在大肠杆菌中的高表达

用RT-PCR法从人肝总RNA库中克隆出人载脂蛋白Al的cDNA序列,再通过重叠PCR将载脂蛋白AI的第179位精氨酸密码子突变成半胱氨酸密码子,即载胎蛋白AI米兰突变体基因。将此目的基因克隆至表达载体pQE30,重组质粒转化JMl09宿主菌,经表达试验筛选出高表达克隆;工程菌经诱导后表达出含6个氨基酸前肽的载脂蛋白AI米兰突变体。表达产物主要以可溶形式存在,但也有部分为包涵体。     

重组人载脂蛋白AI米兰突变体在大肠杆菌中的可溶性表达

载脂蛋白AI米兰突变体(apoliproteinA-I-Milano ,AIM)是载脂蛋白AI的天然突变体,具有比载脂蛋白AI更强的抗动脉粥样硬化症的作用。将AIM基因N_末端的氨基酸密码子优化后,克隆至表达载体pET2 2b ,重组质粒转化BL2 1(DE3)宿主菌,用IPTG诱导表达。AIM以可溶形式表达,约占菌体总蛋白的38%。表达产物经ButylSepharose 4F .F疏水层析和QSepharoseH .P .阴离子交换层析后,再用Vivaspin2 0 (30 0 0 0MW)进行超滤,AIM单体的纯度达95 %以上。AIM单体与脂结合活性表明,AIM单体结合脂的速度比apoA_I慢,但结合脂的量比apoA_I高。这项研究为AIM的结构和功能,特别是临床应用研究奠定了基础。     

重组人MASP2蛋白在大肠杆菌中的表达和纯化

目的:获得酶原形式的重组人甘露聚糖结合凝集素相关丝氨酸蛋白酶2(MASP2)。方法:在大肠杆菌中诱导表达重组人MASP2全长蛋白,包涵体裂解后,经复性、透析、浓缩、考马斯亮蓝染色、SDS-PAGE及Western印迹,鉴定纯化结果及酶活性。结果:复性后的MASP2蛋白经考马斯亮蓝染色未见杂带。自激活实验表明,当MASP2浓度在1μmool/L以下时,无论在4℃还是37℃,都能较稳定地保持酶原形式;蛋白浓度为3.5μmool/L时只能在4℃保持稳定,37℃发生自激活;蛋白浓度达到12μmool/L后,在4℃时已不能稳定存在。结论:获得了较纯的重组人MASP2蛋白,且具有自激活活性。     

人源溶菌酶在大肠杆菌中的表达与复性研究

人源溶菌酶(Human lysozyme,HLZ)是一种糖苷水解酶,具有抗菌消炎的作用,其作为抗生素的替代品,已经被广泛应用于食品业、畜牧业和医疗等领域。如何获得高产量、高活性、高纯度的人源溶菌酶一直是亟待解决的技术问题。优化人源溶菌酶编码基因密码子,提高其在大肠杆菌中的适应度和表达量;将优化的基因克隆至大肠杆菌表达质粒pET21a,并将其在大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)中诱导表达;利用8 mol/L尿素溶液对包涵体进行溶解变性后,探究一步透析、梯度透析和梯度稀释3种复性方式以及复性液中谷胱甘肽氧化还原对(GSSG/GSH)、精氨酸、甘油等复性物的浓度对重组人源溶菌酶复性的效果,获得最佳的复性方案。研究结果表明:37℃诱导温度下,利用0.5 mmol/L IPTG成功诱导了分子量约为14.7 kD的重组人源溶菌酶的表达,包涵体表达量约为380 mg/L(湿重)。包涵体经一步透析、梯度透析和梯度稀释3种复性方式复性后,测得比活力值分别为147 U/mg、335 U/mg、176 U/mg,表明最佳复性方法为梯度透析复性法。进一步探索了复性液中GSSG/GSH比值、精氨酸浓度、甘油浓度对人源溶菌酶复性效果的影响,表明当复性液中同时添加浓度比为1∶2的GSSG/GSH、4 mmol/L精氨酸和6%甘油时,复性后人源溶菌酶的最佳比活力值为1170 U/mg,显著高于3种复性物均不加时溶菌酶335 U/mg的比活力值,但低于溶菌酶标准品1732 U/mg的比活力值。成功地将人源溶菌酶基因在大肠杆菌中表达,并通过包涵体复性体系成功获得高活性重组人源溶菌酶。     

大肠杆菌表达的人IL-6复性条件研究

采用稀释法复性,筛选重组人白细胞介素-6(rhIL-6)包涵体蛋白的复性条件。结果显示,复性液的浓度、pH值、复性时间和复性蛋白浓度,对重组人白细胞介素-6复性效果有很大影响。在复性液为2mol/L尿素、pH8.5、复性时间为24h和复性蛋白浓度50μg/ml条件下,重组人白细胞介素-6包涵体蛋白的复性效果最佳。     

由大肠杆菌中提取重组猪生长激素的研究

 本文通过研究提出了一种由大肠杆菌细胞中提取重组猪生长激素的方法。提取回收率为52.4％,纯度为94.1％,具有生物学活性。     

柑桔溃疡病菌重组单链抗体的高效表达及活性检测

运用PCR方法扩增利用核糖体展示技术筛选的抗柑桔溃疡病菌(Xanthomonas axonopodis pv.citri,XAC)的单链抗体(ScFv95)基因片段,将单链抗体基因重组到原核表达载体pET30a( )中,构建单链抗体高效表达载体pET30a( )-XAC-ScFv。再将pET30a( )-XAC-ScFv质粒转化进大肠杆菌BL21(DE3)后诱导表达,并对表达产物进行纯化、复性及活性检测。获得了抗XAC单链抗体的高效表达蛋白,以包涵体形式存在的表达蛋白大小约32kDa。包涵体蛋白经过变性、纯化和复性后,初步获得有功能的单链抗体。同时用Biacore分析XAC-ScFv-95与XAC LPS作用,结果表明复性后的XAC-ScFv-95具有较高的亲和力,从而为柑桔溃疡病菌XAC的免疫诊断和防治研究提供了新的工具和途径。     

大肠杆菌表达Trx-rPA融合蛋白的复性纯化

大肠杆菌高密度发酵以包涵体形式表达融合蛋白Trx-rPA,表达量22%。包涵体蛋白洗涤后经金属螯合层析纯化,纯度达80%以上。经胱氨酸衍生,以脉冲加样形式复性,复性率可高达30%。经ETI-Sepharose纯化,复性的融合蛋白生物活性可达3.5×105IU/mgPr.。融合蛋白可被rEK酶切释放rPA,酶切效率达85%以上。酶切液经IDA-Sepharose和SP-Sepharose层析纯化,rPA纯度达98%以上,生物活性50万IU/mgPr.。1L发酵液经分离、复性及纯化后,可得高纯度rPA300mg以上。     

蛇毒蛋白原核表达包涵体复性研究进展

外源基因在大肠杆菌中表达后常形成不溶性的无活性包涵体。包涵体的形成已经成为研究和应用活性蛋白质生产的主要障碍。然而,在合适的条件下,包涵体经过溶解、纯化、复性过程后可在体外重新折叠成有活性的蛋白质。迄今,已对蝰科、眼镜蛇科11种毒蛇的18个基因(包括金属蛋白酶、PLA₂、β-银环蛇毒素、心脏素素、丝氨酸蛋白酶、神经生长因子、C-型凝集素等)成功进行了原核表达,采用稀释复性、透析复性和层析复性三种方法成功进行了包涵体复性。着重就蛇毒蛋白原核表达后包涵体复性所用的方法予以综述。     

人尿激酶原（pro－urokinase）基因在大肠杆菌中的高效表达

本文用ＰＣＲ方法对人工合成的尿激酶原。ＤＮＡ基因５’端进行改造,将之克隆到表达载体ｐＫＫ２３３－２中,转化大肠杆菌ＪＡ２２１,经ＩＰＴＧ诱导,获得了占总菌体蛋白１５％的高表达。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ和Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ结果显示表达产物主要为单链尿激酶,并且在菌体内基本上以无活性的包含体形式存在。经体外交复性,从１升培养基中可获得３０００００单位的活性尿激酶原。     

人Hepcidin融合表达载体的构建及在大肠杆菌中的表达

为了在大肠杆菌中表达生产hepcidin,根据大肠杆菌密码子偏好性,化学合成了人hepcidin的基因序列,并构建了hepcidin的融合表达载体pET -hpc。pET- hpc在大肠杆菌BL2 1 (DE3)中表达的hepcidin融合蛋白以包涵体形式存在,其N端带有 6个组氨酸。通过优化诱导表达条件,该融合蛋白表达水平显著提高,占总蛋白的 2 5 . 2 %。表达的包涵体经 1 %TritonX 1 0 0洗涤后溶于8mol L尿素,在变性条件下采用金属螯合层析进行纯化,所得融合蛋白纯度大于 95 %。     

重组人肝细胞生成素的纯化及活性研究

人肝细胞生成素 ( human hepatopoietin,h HPO)是一种新型肝再生调控因子 .在大肠杆菌中表达的的重组 h HPO( rh HPO)是以包涵体的形式存在的 ,其表达量为菌体总蛋白的 2 0 % .包涵体经各种溶液洗涤后 ,用 8mol/L尿素裂解 ,裂解上清经凝胶过滤、复性和离子交换柱层析得到电泳纯的 rh HPO,经还原型 SDS- PAGE测定其分子量为 1 5k D.纯化 rh HPO的 N端氨基酸序列与其c DNA推导序列完全一致 ;纯化产物的氨基酸组成分析结果亦与 rh HPO氨基酸组成的理论值吻合 .生物学活性研究表明 ,rh HPO在体外具有刺激原代培养肝细胞增殖作用     

重组蛋氨酸裂解酶的表达、复性及活性研究

探索以包涵体形式表达的重组蛋氨酸裂解酶的纯化、复性方法,并对其活性进行检测。将阴道毛滴虫蛋氨酸裂解酶重组表达载体PET-15b-mgl1转化大肠杆菌BL21,经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导,并对表达条件进行优化,获得大量表达。通过对包涵体的纯化及复性研究,检测重组蛋氨酸裂解酶的免疫活性及酶活性。Western blotting结果表明,重组蛋氨酸裂解酶免疫小鼠制备的多抗可以和从阴道毛滴虫中提取的天然蛋氨酸裂解酶发生特异性反应。活性检测结果显示复性蛋氨酸裂解酶有活性,复性效率达到25%左右。以包涵体形式表达的蛋氨酸裂解酶经变性、纯化及复性后,获得大量有活性的酶,为深入了解其结构、功能及酶学性质,开展其在临床检测中的应用研究奠定基础。     

大肠杆菌可溶性表达人碱性成纤维细胞生长因子的研究

包涵体的形成与外源基因在大肠杆菌中的表达量高度相关,在适当的范围内,降低hbFGF在表达宿主BL21(DE3)plysS中的表达,成为实现高可溶性表达的关键。在不改变氨基酸序列的条件下,对hbFGF高表达菌株突变重组子起始密码ATG下游前3个密码子的摇摆碱基进行随机回复突变,共有7种组合,合成引物PCR扩增后,克隆至表达载体pET3c, 将重组子转导BL21(DE3)plysS后,IPTG诱导表达,发现其中1株有较高可溶性和活性的菌株。可见部分降低外源蛋白的表达量可以避免与减少包涵体的形成。     

An efficient in vitro refolding of recombinant bacterial laccase in Escherichia coli

Laccases (benzenediol oxygen oxidoreductases, EC 1.10.3.2) are important multicopper enzymes that are used in many biotechnological processes. A recombinant form of laccase from Bacillus sp. HR03 was overexpressed in Escherichia coli BL-21(DE3). Inclusion body (IB) formation happens quite often during recombinant protein production. Hence, developing a protocol for efficient refolding of proteins from inclusion bodies to provide large amounts of active protein could be advantageous for structural and functional studies. Here, we have tried to find an efficient method of refolding for this bacterial enzyme. Solubilization of inclusion bodies was carried out in phosphate buffer pH 7, containing 8 M urea and 4 mM β-mercaptoethanol and refolding was performed using the dilution method. The effect of different additives was investigated on the refolding procedure of denaturated laccase. Mix buffer (phosphate buffer and citrate buffer, 100 mM) containing 4 mM ZnSO₄ and 100 mM sorbitol was selected as an optimized refolding buffer. Also Kinetic parameters of soluble and refolded laccase were analyzed.     

抑菌蛋白Reg3A的表达纯化与功能

利用原核表达系统表达人源抑菌蛋白Reg3A,经包涵体的复性和纯化获得有体外抑菌功能的活性抑菌蛋白,并对其体外抑菌功能进行初步研究。构建Reg3A原核表达载体PET-32a-Reg3A转化补充稀缺tRNA基因的表达菌株大肠杆菌BL21-Codonplus,阳性重组子采用诱导培养基诱导5h后,采用超声破碎的方法提取包涵体蛋白,经包涵体蛋白的纯化和透析复性后通过Ni-NTA亲和层析交换柱,获得纯度达95%的蛋白质。Western blot鉴定显示在15 kD处有特异性条带。使用纯化后的蛋白进一步进行抑菌圈实验和抑菌活性实验,对获得蛋白的体外抑菌活性进行评估,从而为进一步进行Reg3A蛋白功能的评估及应用奠定基础。