游仆虫Rab家族成员Eorab1f基因的克隆、表达及多克隆抗体制备

Rab家族蛋白在真核细胞囊泡转运过程中起关键作用。为进一步研究该家族成员的功能, 本研究从八肋游仆虫(Euplotes octocarinatus) 大核基因组中克隆得到Rab蛋白家族中一个新Rab蛋白基因(命名为Eorab1f)的编码区。该开放读框长624 bp, 含有两个通用终止密码子TGA。通过定点突变将TGA突变为TGC。突变后的Eorab1f克隆入原核表达载体pRSETc 中, 工程菌E coli BL21 (DE3) /pRSETc Eorab1f 经IPTG诱导表达,SDS- PAGE分析表明, 有一分子量约为26 kD的特异蛋白条带出现。表达产物经IMAC金属螯合亲和层析及Re source- Q阴离子交换层析纯化, 获得电泳纯的蛋白。Brandford法检测表明每升发酵液中可获得纯化的目的蛋白1 353 mg。Western blotting印迹分析表明该蛋白为融合有6个His的Eorab1f蛋白。纯化的Eorab1f融合蛋白免疫大鼠制备多克隆抗体, ELISA法测得抗体效价为1∶5 000。用制备的多克隆抗体检测八肋游仆虫的蛋白提取物,表明Eorab1f蛋白在游仆虫细胞内表达, 同时表明所得的多克隆抗体特异性良好。     

EoRab43为八肋游仆虫中编码非典型Rab的基因

Rab蛋白是与真核细胞内的膜泡运输密切相关的调节分子。本研究运用简并引物PCR技术从原生动物八肋游仆虫大核基因组中克隆获得了一个全新的Rab基因,EoRab43 (GenBank登陆号为EU365391) ,该基因拟编码蛋白的氨基酸序列基本包括Rab蛋白保守的GTP结合区以及RabF模序。Blast结果显示,EoRab43序列与其它生物中Rab5A、Rab6和Rab13的一致性相对较高,但也仅为36·4 %-38·5 %,无法将其归类于任何现有的Rab蛋白亚家族。序列分析显示该基因拟编码的蛋白质属于非典型Rab,这是首次在游仆虫中发现的编码非典型Rab蛋白的基因,推测其在原生动物八肋游仆虫细胞内可能执行某些特殊的生理功能。     

八肋游仆虫Rab家族基因克隆和多样性分析

Rab蛋白是在真核细胞内膜泡运输过程中起重要调节作用的一类小分子Ras-like蛋白,为Ras超家族中最大的家族。Rab家族成员在不同的生物中表现出数量的多样性和功能上的分化。为进一步了解Rab蛋白的多样性及其在真核细胞内膜泡运输网络中的功能,本研究利用游仆虫大核染色体特异的端粒结构和基因大小的染色体结构特征,通过简并引物PCR方法从八肋游仆虫(Euplotes octocarinatus)中克隆到9种新的Rab基因,分别为EoRab1A、EoRab2b、EoRab2c、EoRab2d、EoRab6、EoRab7、EoRab2-like、EoRabL2和EoRan(GenBank登陆号为HM371131～HM371139)。序列分析表明,游仆虫中Rab基因家族成员既包括具有维持细胞结构核心功能保守基因,又包括为适应环境而进化出的特殊功能的新基因。     

八肋游仆虫酸性核糖体蛋白基因克隆与特征分析

原核和真核生物的核糖体大亚基上都存在着一类酸性核糖体蛋白,在大肠杆菌中,分别为L10和L7/L12蛋白,而在真核生物中是P0、P1和P2(简称P蛋白)。这些酸性核糖体蛋白共同组成五聚体复合物P0-(P1/P2)2,在大亚基上形成一个向外侧凸出的柄状结构(Ribosomalstalk)。酸性核糖体蛋白位于核糖体的活性部位,一方面     

游仆虫EoRab2a蛋白的表达、纯化及定位分析

Rab GTPase家族蛋白是真核细胞内膜系统转运途径中重要的调控因子,不同的Rab家族成员在细胞具有功能多样性。为了解Rab2的功能,八肋游仆虫EoRab2a基因连接入原核表达质粒pGEX-6P-1中,获得重组表达质粒pGEX-6P-1-EoRab2a。质粒pGEX-6P-1-EoRab2a转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导,大肠杆菌BL21(DE3)/pGEX-6P-1-EoRab2a高效表达了可溶性GST-EoRab2a蛋白。融合蛋白GST-EoRab2a经亲和层析获得电泳纯蛋白。纯化后的GST-EoRab2a免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体。ELISA和Western blotting检测显示制备的抗体效价1∶25600,特异性良好。免疫荧光定位表明EoRab2a在游仆虫细胞质中点状分布,推测参与内质网与高尔基体间膜泡转运。       

游仆虫中心蛋白在大肠杆菌中的高效表达和多克隆抗体制备

中心蛋白是一种在微管组织中心的复制和分离中起着重要作用的蛋白质。为了进一步进行中心蛋白结构和功能的研究 ,我们克隆了单细胞真核生物游仆虫中心蛋白基因并构建了重组表达质粒pGEX 6P EoCen ,其在大肠杆菌BL2 1中经IPTG诱导后获得了大量的可溶性表达 ,融合蛋白表达水平达到了细菌总蛋白的 32 6 %。GST抗体进行Westernblotting检测结果为阳性。经GST亲和层析和superdex 75凝胶层析后得到 90 %以上电泳纯的蛋白。用纯化后的蛋白免疫大鼠产生抗血清 ,经ELISA检测抗体效价达 1∶2 5 6 0     

八肋游仆虫胞质核糖体蛋白基因序列特征分析

为了探讨八肋游仆虫(Euplotes octocarinatus)核糖体蛋白基因的数目及其结构的特殊性, 研究通过生物信息学方法, 对八肋游仆虫胞质核糖体蛋白进行了系统的分析。共鉴定得到98个基因编码78种不同的胞质核糖体蛋白。其中19种胞质核糖体蛋白基因发生了复制, 尽管都是有功能的, 但其中一个基因的表达受到限制。通过与高等真核生物比较, 我们发现: 八肋游仆虫核糖体蛋白eS30缺失了N端的类泛素结构域, eL6缺失了N端的Ribosomal_L6e_N结构域。另外, 不同于其他高等真核生物, 八肋游仆虫酸性核糖体磷酸化蛋白uL10为碱性蛋白。研究为进一步探讨低等真核生物核糖体的组装及功能奠定了基础。     

八肋游仆虫Rab家族新成员Eo-rab-1N基因的克隆与序列分析

Rab蛋白家族属于小分子GTP结合蛋白家族Ras超家族中最大的亚家族,主要在囊泡运输中起作用。本实验运用PCR、RT-PCR等技术,从八肋游仆虫中克隆到一种新的rab基因。序列分析结果表明：在大核中,该基因全长884bp,除去两端的端粒与非编码区,该基因在大核中由723bp组成。从小核中克隆相应的基因片段,此基因片段序列与大核中序列一致,表明该基因在小核中无内部删除序列的存在。通过RT-PCR,从mRNA获得的该基因的开放读框为663bp,表明该基因在转录过程中有内含子的删除。大核基因序列和cDNA序列比较,发现60bp的内含子序列位于大核基因的153~212bp之间,并符合一类内含子GU-AG剪切规则。在遗传密码使用上,该基因内部含有2个TGA,在游仆虫中编码半胱氨酸。同时首次发现,八肋游仆虫基因使用TAG作为终止密码子。NCBI上序列比对表明该基因翻译的蛋白与其它物种Rab1蛋白的同源性达49%~52%,因此我们将它命名为Eo-rab-1N,GenBank登录号为DQ105562。Eo-rab-1N与其他物种的Rab1蛋白构建进化树,发现该蛋白的进化与物种的进化保持一致,表明该基因在细胞中具有重要功能。     

八肋游仆虫微管蛋白基因家族的鉴定及进化分析

为了系统分析八肋游仆虫(Euplotes octocarinatus)微管蛋白基因家族,从八肋游仆虫大核基因组中共鉴定得到20个微管蛋白基因,基于同源比对及系统进化分析,将其归入α、β、γ、δ、ε及η六个微管蛋白亚家族;多序列比对及Western blot结果显示八肋游仆虫η微管蛋白基因在翻译过程中需发生一次+1位编程性核糖体移码,其移码位点为AAA-TAA;所有自由生纤毛虫都含有多个α和β微管蛋白基因亚型,可能用于组成不同的微管结构。研究为后续深入探讨八肋游仆虫微管蛋白的生物学功能及微管多样性奠定了基础。     

包囊游仆虫休眠包囊的超微结构研究

包囊游仆虫休眠包囊中,各类纤毛器的纤毛基体上方的大部分纤毛杆退化,或仅保留毛基体,有时部分额腹棘毛的毛基体也瓦解消失。残留纤毛的纤毛杆周围微管和中央微管仍具有“９＋２”结构特征,也有少数纤毛杆出现２套“９＋２”微管共处于一层纤毛膜内的现象。毛基体中周围三联体微管的中央形成微管形结构聚合体,基体附属结构仅存在基体间连接及纤毛器托架的残余物;非纤毛区皮层表膜下未见微管层。纤毛区皮层含纤毛器腔周围微管层     

胸腺素α_1 基因的克隆表达及其生物活性

 胸腺素α1(thymosinalpha 1 ,Tα1)作为一种免疫增强剂 ,临床用途广泛 .为大量制备Tα1,按大肠杆菌惯用密码子合成Tα1基因 ,克隆于质粒pUC1 9的EcoRⅠ和PstⅠ位点 .经测序证明序列正确后 ,串联为 4串体 (Tα1④ ) ,经再次测序确认后克隆入pThioHisA的EcoRⅠ和PstⅠ位点 .转化大肠杆菌T0P1 0 ,酶切鉴定正确后 ,经 1mmol LIPTG诱导 4h ,获得硫氧还蛋白与Tα1④的融合表达 ,用离子交换层析纯化融合蛋白 .溴化氰裂解融合蛋白 ,释放出Tα1单体 ,经离子交换色谱纯化出Tα1.采用3 H TdR参入法进行生物活性测定 ,证实融合蛋白和Tα1均具有刺激小鼠脾淋巴细胞分裂增殖的能力 .     

胸腺素α_1 基因的克隆表达及其生物活性

胸腺素α1(thymosinalpha 1 ,Tα1)作为一种免疫增强剂 ,临床用途广泛 .为大量制备Tα1,按大肠杆菌惯用密码子合成Tα1基因 ,克隆于质粒pUC1 9的EcoRⅠ和PstⅠ位点 .经测序证明序列正确后 ,串联为 4串体 (Tα1④ ) ,经再次测序确认后克隆入pThioHisA的EcoRⅠ和PstⅠ位点 .转化大肠杆菌T0P1 0 ,酶切鉴定正确后 ,经 1mmol LIPTG诱导 4h ,获得硫氧还蛋白与Tα1④的融合表达 ,用离子交换层析纯化融合蛋白 .溴化氰裂解融合蛋白 ,释放出Tα1单体 ,经离子交换色谱纯化出Tα1.采用3 H TdR参入法进行生物活性测定 ,证实融合蛋白和Tα1均具有刺激小鼠脾淋巴细胞分裂增殖的能力 .     

人细胞色素c基因在大肠杆菌中的克隆和表达及活性测定

通过PCR方法 ,从人胎儿心肌基因组DNA中得到precytc基因 (有 1个内含子 ) ,剔除内含子后 ,得到细胞色素c基因的编码序列 .测序结果表明 ,该基因与GenBank中报道的人细胞色素c基因核苷酸顺序完全一致 .将其插入原核表达载体pET3a的NdeⅠ和HindⅢ位点之间构建pET3a cytc重组质粒 ,并成功转化入E .coliBL2 1(DE3)中 .经IPTG诱导表达后 ,15 %SDS PAGE分析 ,可观察到1条与细胞色素c蛋白分子量相符的电泳条带 .Western印迹结果显示 ,该条带与小鼠抗人cytc单克隆抗体IgG2b发生特异反应 ,证实为人细胞色素c的前体蛋白 .体外使血红素与该前体蛋白结合生成完整的人细胞色素c蛋白 ,其耗氧量在不同浓度具有与反应时间的线性关系 ,为研究人细胞色素c结构和功能关系奠定了基础     

游仆虫第一类肽链释放因子在大肠杆菌中的表达、纯化和鉴定

为对肽链释放因子结构与功能进行研究 ,进而探讨纤毛虫这类生物中遗传密码表达特殊性的机理 ,利用PCR技术和基因重组技术构建了游仆虫第 1类肽链释放因子eRF1a及C端带 6个组氨酸的eRF1a(His) 6的两个重组表达质粒pBV2 2 1 eRF1a和pBV2 2 1 eRF1a(His) 6.在大肠杆菌DH5α中 ,通过 4 2℃高温诱导 3h ,eRF1a和eRF1a(His) 6获得了可溶性表达 .eRF1a(His) 6的表达水平达到可溶性细菌总蛋白约 8% ,经Ni NTA亲和层析和HitrapQ离子交换层析 ,得到纯度较好的eRF1a(His) 6.Western印迹鉴定为阳性     

抗菌肽Diptericin cDNA的克隆及在E.coli中的融合表达

 从果蝇成虫中抽提总 RNA,RT- PCR扩增编码伏蝇素 diptericin的 c DNA,克隆并测定了全序列 .将该 c DNA亚克隆到融合表达载体 p MAL- CR1上 ,转化大肠杆菌 BL2 1菌株 ,进行了高效的可溶性融合表达 .通过离子交换层析纯化融合蛋白 ,经 Xa因子酶切后得到的重组 diptericin具有抗菌活性 .     

内毒素结合肽的原核表达、纯化及生物学活性鉴定

重组人内毒素结合肽 (endotoxinbindingpeptide ,EBP)融合蛋白在大肠杆菌中表达 ,分离和纯化后对其进行生物学活性观察 .将构建好的PinpointⅩa3 EBP生物素融合表达载体转化大肠杆菌DH5α ,IPTG诱导表达菌株 ,亲和层析法纯化表达产物 ,因子Ⅹa(factorⅩa)切割分离内毒素结合肽 ,采用凝胶过滤和反相液相高效色谱法两步纯化 ,从相对分子质量、N端 1 0个氨基酸的序列分析等方面进行鉴定 ;利用人单核细胞U937对重组内毒素结合肽进行了生物学活性的检测 .结果发现 ,内毒素结合肽以包涵体形式存在 ,因子Ⅹa酶切融合蛋白后得到 3 5kD的内毒素结合肽 ,纯化后内毒素结合肽纯度达 99%以上 ,N端 1 0个氨基酸的分析结果与预期相符 ;初步证实内毒素结合肽具有较好的LPS结合活性 ,能够抑制LPS的作用 .经原核表达及纯化复性 ,获得了具有较好生物学活性的内毒素结合肽 ,为进一步研究其功能奠定了良好的基础     

具有抗HIV活性的天花粉蛋白在大肠杆菌中的表达及纯化

目的:天花粉蛋白(TCS)有较强的抗HIV活性。利用基因工程技术在大肠杆菌中表达TCS并进行纯化。方法:从新鲜栝楼叶片中获取TCS基因组DNA,利用PCR技术扩增其全长基因,经BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切后与原核表达载体pRSET-A连接,转化感受态E.coliDH5α,提取质粒进行酶切鉴定及测序;将所获阳性重组质粒转化感受态E.coliBL21(DE3)得到工程菌,经IPTG诱导表达后,对表达产物进行SDS-PAGE及Western印迹鉴定;用Ni-NTA柱对所获目的蛋白进行纯化。结果:获得了目的蛋白的可溶性高效表达,并通过了Western印迹鉴定。经Ni-NTA柱纯化后,得到大量均一的6His-TCS融合蛋白。结论:TCS在大肠杆菌中的表达与纯化,为通过基因工程方法研制具有抗HIV活性的药物奠定了基础。     

衣藻叶绿体分裂相关基因CrFtsZ3的克隆及其原核表达

FtsZ蛋白在原核细胞以及植物细胞叶绿体的分裂过程中发挥着重要作用。为了研究叶绿体分裂装置的进化 ,运用RT PCR方法从莱茵衣藻中克隆了叶绿体分裂相关基因CrFtsZ3。由于已经从衣藻细胞中克隆了一个ftsZ基因 ,所以CrFtsZ3的克隆表明衣藻中已经存在两类不同的 ftsZ基因 ,这说明 ftsZ基因的复制与分歧发生于绿藻的分化之前。序列分析结果显示 ,CrFtsZ3所编码的蛋白质具有FtsZ蛋白的典型模体。进一步的原核表达与定位分析表明CrFtsZ3 GFP融合蛋白沿着宿主菌体的纵轴方向有规律地聚集成荧光点或荧光带 ,并且CrFtsZ3蛋白过量表达明显干挠了宿主菌正常的细胞分裂过程 ,说明衣藻CrFtsZ3蛋白能够识别宿主细胞内的分裂位点并影响细胞分裂过程 ,从而初步验证了它的生物学功能     

PRRSV核衣壳蛋白(N蛋白)的克隆及其原核表达

目的:采用基冈工程手段表达PRRSV VR 2332菌株的核农壳蛋白(N蛋白).方法:利用RT-PCR方法扩增出猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)VR 2332菌株的核衣壳蛋白(N蛋白)基冈并将其克降到原核表达载pET30a( )上,得到重组质粒rpEI30a-PRRSV/N,并将其转入受体菌E.coli B121(DE3)pLysS感受态细胞中,经IPTG诱导,通过SDS-PAGE电泳检测和Western blotting分析表达产物的特性.结果:SDS-PAGE电泳检测和Western blotting分析结果表明,表达的蛋白大小约为19kDa,符合预期结果,并能与抗PRRSV N蛋白的单克隆抗体发生特异性反应,说明表达的蛋白具有良好的免疫原性,可应用于临床PRRSV抗体的检测.结论:在大肠杆菌表达系统内成功表达了PRRSV核农壳蛋白(N蛋白).     

高赖氨酸蛋白基因在大肠埃希菌中的表达

从四棱豆中克隆高赖氨酸蛋白基因wblys,通过PCR扩增wblys片段,转入原核表达载体pGEX-4T-1,构建pGEX-4T-1/wblys大肠埃希菌工程菌,表达重组蛋白,IPTG诱导后,发现细菌全蛋白在44 ku(含GST标签)处多出1条明显条带。HPLC检测赖氨酸含量。诱导后菌体总赖氨酸含量比正常菌体提高15.84 mg/g。在大肠埃希菌中高效表达植物源高赖氨酸蛋白基因,为该基因在益生菌中表达提供研究工作基础。