肝靶向肽-人内皮抑制素融合蛋白表达条件的优化及活性鉴定

为了获得足够多纯度高且有活性的肝靶向肽-人内皮抑制素融合蛋白(HTP-r ES),首先研究了BL21/p ET21b-HTP-r ES重组菌株的生长曲线和最佳诱导时机;单因素分析不同p H值、不同诱导时间、不同诱导剂浓度、不同诱导温度时融合蛋白表达量;通过包涵体洗涤、复性、纯化,以获得高纯度的肝靶向肽-人内皮抑制素融合蛋白;最后采用流式细胞仪和MTT对融合蛋白进行活性鉴定。结果表明,BL21/p ET21b-HTP-r ES重组菌株在1.5–3.5 h处于对数生长期,培养基p H 8.0、IPTG终浓度0.06 mmol/L、42℃、诱导表达5 h为最佳表达条件。包涵体洗涤后纯度达60%,经复性、纯化后获得的目的蛋白纯度达到95%以上,对人肝癌细胞具有靶向性,能抑制人脐静脉内皮细胞的增殖。研究确立了融合蛋白最佳表达条件以及复性、纯化条件,为进一步研究其生物学活性及药物开发奠定基础。     

猪SsBHMT基因的原核表达及条件优化

甜菜碱高半胱氨酸甲基转移酶（BHMT）是一种甲基代谢酶,催化甜菜碱转甲基到高半胱氨酸生成甲硫氨酸。对含有pET30a-SsBHMT重组质粒的菌株进行诱导表达分析,通过对菌株、IPTG诱导浓度、时间等诱导表达条件进行优化,结果表明：该目的蛋白主要以包涵体的形式出现;经过条件优化,目的蛋白表达量在上清和沉淀中均有所增加,但仍主要以包涵体的形式存在;大肠杆菌菌株ER2566为适合目的蛋白表达的菌株;在37℃,IPTG浓度为0.4 mmol/L,诱导时间为10 h的条件下,目的蛋白表达量最多。研究结果为进一步蛋白纯化与抗体制备奠定了基础。     

人IL-24基因原核表达载体的构建及蛋白的表达纯化

构建人白细胞介素24(IL-24)原核表达载体并利用ELP-Intein系统表达纯化可溶性的IL-24蛋白。通过PCR扩增不含信号肽的人IL-24基因,将IL-24基因插入p ET-ELP-Intein质粒构建重组表达载体p ET-ELP-Intein-IL-24。将重组质粒转化至E.coliBLR(DE3),20℃下经IPTG诱导表达。利用ELP蛋白在不同温度下发生相变的特点和Intein蛋白的自切割反应纯化可溶性IL-24蛋白,将纯化得到的IL-24蛋白进行Western blot鉴定。用Annexin V-FITC/PI细胞凋亡检测试剂盒检测IL-24蛋白的生物学活性。成功构建了重组表达载体p ET-ELP-Intein-IL-24,第一次通过原核表达方法表达并纯化出了可溶性的IL-24蛋白。Western blot检测显示目的蛋白能与IL-24抗体特异性结合,表明纯化出的蛋白确实为IL-24蛋白。细胞凋亡检测实验证明IL-24蛋白能显著地诱导hep G2细胞发生凋亡。     

抗肿瘤肽QX3-1融合蛋白在大肠埃希菌中表达条件的优化

优化抗肿瘤肽QX3-1融合蛋白在大肠埃希菌中的表达条件,提高表达量。从培养基、诱导温度、诱导剂浓度和诱导时间4个单因素实验入手,优化QX3-1融合蛋白的表达条件,通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDSPAGE)和Band Scan凝胶分析软件分析QX3-1融合蛋白的表达量。p ED-QX 3-1/BL21重组菌在LB、大豆肉汤、TB和酪蛋白胨(自制) 4种培养基中,于酪蛋白胨培养基中的表达量最高;在20、25和37℃三种诱导温度下,于37℃环境中表达量最高;在1、5、10、15和20 mmol/L乳糖浓度的诱导下,于10 mmol/L乳糖诱导最佳;在30 h的诱导时间内,于第24小时,融合蛋白的表达量最高。从培养基、诱导温度、诱导剂浓度和诱导时间4个变量中筛选出适合QX3-1融合蛋白表达的最佳组合,使融合蛋白的表达量达到了31. 2%,相比未优化前提高了近一倍。     

靶向抗肿瘤蛋白iRGD-CDD的原核表达及生物活性鉴定

目的: 原核表达并纯化具有特异性成纤维细胞激活蛋白(FAPα)酶切位点的靶向抗肿瘤GP-CDD-iRGD融合蛋白,利用FAPα的酶切功能切除融合标签,检测其对FAPα阳性肿瘤细胞株的毒性。方法: 设计并合成GP-CDD-iRGD基因,插入pGEX-4T3 载体,构建重组表达质粒,转化至BL21大肠杆菌感受态细胞中,IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析重组融合蛋白的表达,Western blot检测融合蛋白的表达,经GST亲和柱纯化融合蛋白后,通过体外细胞毒性试验(MTT法)和细胞凋亡实验评价该融合蛋白的靶向抗肿瘤活性。结果: 成功构建重组原核表达质粒pGEX-GP-CDD-iRGD,可溶性表达相对分子量约为36 kDa的融合蛋白GST-GP-CDD-iRGD,纯化后蛋白纯度约为90%,经MTT实验测定其对FAPα阳性4T1细胞株的ED50约为18.5μmol/L,流式细胞术检测到其对FAPα阳性4T1细胞株具有选择性毒性作用,早期凋亡比例达到约28%。结论: 原核表达的重组融合蛋白GP-CDD-iRGD对FAPα阴性4T1细胞株未显示毒性,而对FAPα阳性4T1细胞株具有显著的促凋亡作用,为进一步研究其在体内的靶向抗肿瘤活性提供了依据。     

宫颈癌相关BLCAP基因的原核表达及条件优化

目的利用大肠埃希菌表达系统表达宫颈癌相关BLCAP基因,并优化表达条件。方法利用PCR技术从逆转录病毒重组载体pL（BLCAP）SN中扩增宫颈癌相关BLCAP基因,将其插入到原核表达载体pET-32（a）中,从而构建原核表达重组质粒pET-32（a）-BLCAP,随后将阳性重组质粒转化到表达宿主菌中,通过IPTG诱导表达并优化表达条件,所表达的带有His标签目的融合蛋白经Ni^2＋亲和层析纯化回收,并采用SDS—PAGE和Western印迹对目的蛋白进行分析和鉴定。结果构建的重组表达质粒经PCR、酶切和DNA测序鉴定与预期的结果一致,含有重组质粒的表达宿主菌经过IPTG诱导表达了分子量约为28ku的融合蛋白,并经优化确定了最佳的诱导表达条件。结论成功构建了pET-32（a）-BLCAP原核表达质粒,表达并经纯化得到了BLCAP目的蛋白,为研究该蛋白的性质及其制备针对该蛋白的抗体奠定了基础。     

人mda-7／IL-24的抗肿瘤作用机制

mda-7／IL-24是20世纪90年代中期发现的一个新基因。由于mda-7／IL-24与人IL-10家族具有相当的同源性,后来HUGO基因命名委员会将之重新命名为IL-24,并将其归类到IL-10家族。近年研究表明,采用复制缺陷的腺病毒表达载体Ad．mda-7使其在肿瘤细胞异位表达,引起多种肿瘤细胞的生长抑制。尽管mda．7／IL-24肿瘤靶向性的作用机制还不是很清楚,但大量的实验结果表明该基因作为一个有效的肿瘤治疗基因,能够区分正常细胞和肿瘤细胞、诱导各种不同肿瘤细胞凋亡、启动抗肿瘤“旁观者效应”、增强肿瘤细胞对射线敏感性、抑制动物模型体内移植瘤的生长和血管新生以及具有调节免疫应答能力。     

人IL-2/IFNα2b融合基因在肝癌细胞中靶向表达

 根据细胞因子之间协同作用的特点,采用重组 Ｄ Ｎ Ａ 技术设计并构建了人 Ｉ Ｌ ２ 与 Ｉ Ｆ Ｎα融合基因,并用肝癌组织特异的 Ａ Ｆ Ｐ增强子／ Ａ Ｌ Ｂ启动子调控融合基因在肝癌细胞中的靶向表达．实验结果表明,克隆的 Ｅ Ａ Ｆ Ｐ Ｐ Ａ Ｌ Ｂ联合转录调控序列能调控细胞因子基因在 Ａ Ｆ Ｐ阳性人肝癌细胞中靶向表达, Ｉ Ｌ ２／ Ｉ Ｆ Ｎα２ｂ 融合基因的表达水平与感染肝癌细胞的 Ａ Ｆ Ｐ表达水平呈正相关性．实验证明表达的融合蛋白具有 Ｉ Ｌ ２ 和 Ｉ Ｆ Ｎ 两种生物学活性的细胞因子．这可能为肝癌基因治疗开辟新途径．     

拟穴青蟹抗菌肽hyastatin基因原核表达条件的优化

旨在优化拟穴青蟹抗菌肽hyastatin基因原核表达条件。克隆拟穴青蟹抗菌肽hyastatin基因成熟肽片段,与p ET-28a表达载体连接后,转入到大肠杆菌BL21(DE3)中,通过优化条件进行诱导表达。结果显示,在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)浓度0.2 mmol/L、37℃条件下培养4 h后表达量最大,分子大小与预期值相符。融合蛋白主要以包涵体形式高效表达,通过His Trap HP柱子使其得到进一步纯化。Western blot分析表明,该融合蛋白可与鼠抗His-tag单克隆抗体发生特异性结合。说明通过优化表达条件,获得拟穴青蟹抗菌肽hyastatin基因原核表达表达产物。     

尼罗罗非鱼NCCRP-1基因的原核表达及条件优化

非特异性细胞毒性细胞受体蛋白(non-specific cytotoxic cell receptor protein 1,NCCRP-1)是一种在鱼类非特异性细胞毒性细胞(non-specific cytotoxic cell,NCC)活化过程起到关键作用的受体蛋白,也是NCC表面的一种分子标记。本研究根据NCBI上已公布的罗非鱼NCCRP-1基因序列,设计一对带酶切位点的引物,经PCR扩增、酶切、连接等步骤,构建罗非鱼NCCRP-1基因的原核表达质粒p GEX-NCCRP-1,将重组质粒导入至大肠杆菌BL21中,成功表达了NCCRP-1重组蛋白。对影响NCCRP-1表达的IPTG浓度、诱导时间、诱导温度等因素进行了优化,发现在20℃下,采用0.2 mmo I/L IPTG诱导5 h,可以诱导NCCRP-1可溶性重组蛋白的高效表达。而免疫印迹结果显示,经纯化后的重组蛋白可与GST-Tag单克隆抗体发生特异性反应,进而表明表达的重组蛋白是罗非鱼NCCRP-1蛋白。该结果为后续罗非鱼NCCRP-1的单克隆抗体制备以及NCCRP-1相关的功能研究奠定了重要基础。     

人TRAP1基因的克隆、原核表达及表达条件优化

应用RT-PCR技术,从人白血病多药耐药细胞株K562/ADR中扩增出肿瘤坏死因子受体相关蛋白l(tumor necrosis factor receptor-associated protein1,TRAP1)基因的cDNA.选择Nde I和Xho I分别作为上下游引物的酶切位点,将TRAP1基因克隆到带有6×His标签的pET-28a(+)的载体上.重组质粒转化大肠杆菌DH5α中,涂布于含卡那霉素的LB琼脂培养基上,经双酶切鉴定后的阳性克隆送去测序.测序成功的重组质粒pET28a(+)-TRAP1转化大肠杆茵BL21 (DE3)中,在IPTG的诱导下,成功表达重组蛋白TRAP1.通过改变诱导温度、诱导时机、IPTG浓度及诱导时间,找出最佳表达条件,使重组蛋白TRAP1表达量最高.结果表明,在39℃条件下,0D600达到0.8时,经终浓度为0.1 mmol/L的IPTG诱导6h,目的蛋白的表达量最高.该研究为纯化出TRAP1蛋白,进一步研究该蛋白的结构和功能奠定了基础.     

胰高血糖素样肽-1融合蛋白在原核系统中的表达

[目的]构建点突变的GLP-1Gly8,并与人血清白蛋白(HSA)结构域Ⅰ融合,延长GLP-1的半衰期。[方法]采用常规PCR扩增白蛋白结构域Ⅰ片段,利用SOE-PCR扩GLP-1Gly8基因并将两个基因拼接,得到的HSA-GLP-1Gly8融合基因经Bam HⅠ和XhoⅠ双酶切后连接到p ET30a表达载体,重组质粒p ET30a-HSA-GLP-1Gly8转入E.coli BL21(DE3)宿主菌中进行IPTG诱导表达。[结果]PCR扩增分别获得140 bp的GLP-1Gly8基因499 bp的HSA的片段及经融合后的HSA-GLP-1Gly8基因。表达载体p ET30a-HSA-GLP-1Gly8在E.coli BL21(DE3)宿主菌中经IPTG诱导,过表达了分子量约为22 k Da的融合蛋白。[结论]成功构建了p ET30a-HSA-GLP-1Gly8原核表达载体,融合蛋白在BL21(DE3)菌中以包涵体的形式过表达。     

人IL-3基因原核表达载体的构建及表达

目的：构建人IL-3基因原核表达载体pET32a-IL-3,并在大肠杆菌中诱导表达。方法：通过佛波酯（TPA）和植物球血凝素（PHA）刺激人T淋巴细胞系Jurkat细胞,增加IL-3mRNA表达水平,提取mRNA,逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）获得cDNA,以Jurkat细胞cDNA为模板,通过PCR方法扩增得到人IL-3基因,将其克隆入原核表达载体pET32a（＋）中,将重组质粒转化入大肠杆菌宿主菌株BL21中,以异丙基硫代半乳糖苷（IPTG）诱导融合蛋白表达,并通过改变IPTG浓度,诱导时间,诱导温度等条件最终实现蛋白的可溶性表达。表达产物用SDS-PAGE检测表达情况。结果：酶切鉴定和测序结果证明成功构建了原核表达载体pET32a．IL-3。SDS-PAGE检测结果证明实现了人IL-3基因在大肠杆菌中的可溶性表达。结论：成功构建了人IL-3基因的原核表达载体并在大肠杆菌中获得了良好的表达。     

融合基因Mdc-hly的构建及原核表达

构建家蝇天蚕素-人溶菌酶(Mdc-hly)融合基因,实现Mdc-hly基因在大肠杆菌中的表达。通过RT-PCR分别扩增出家蝇天蚕素和人溶菌酶的成熟肽基因序列,再利用Gene-SOEing技术构建融合基因,将融合基因克隆至pET32a表达载体,转化E.coli BL21(DE3),经IPTG诱导得到高效表达,融合蛋白分子量约为38kD。Western blotting杂交证实了表达蛋白的抗原活性。成功构建了融合其因并进行了原核表达,为进一步的生物活性研究打下基础。     

大黄鱼MSTN成熟肽区基因的原核表达

根据本实验室克隆的大黄鱼肌肉生长抑制素(MSTN)基因编码序列设计引物,通过RT-PCR法扩增大黄鱼MSTN成熟肽区域的基因,将目的片段插入pMD18-T克隆质粒,并测序验证。验证后用BamHⅠ和HindⅢ限制性内切酶酶切含目的片段的pMD18-T克隆质粒和pET-28 a表达质粒,构建MSTN-pET-28 a重组表达质粒。将重组表达质粒转化至BL21菌中,经IPTG诱导后表达蛋白的大小约17 kD。     

人IL-3基因原核表达载体的构建及表达

目的:构建人IL-3基因原核表达载体pET32a-IL-3,并在大肠杆菌中诱导表达。方法:通过佛波酯(TPA)和植物球血凝素(PHA)刺激人T淋巴细胞系Jurkat细胞,增加IL-3mRNA表达水平,提取mRNA,逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)获得cDNA,以Jurkat细胞cDNA为模板,通过PCR方法扩增得到人IL-3基因,将其克隆入原核表达载体pET32a(+)中,将重组质粒转化入大肠杆菌宿主菌株BL21中,以异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导融合蛋白表达,并通过改变IPTG浓度,诱导时间,诱导温度等条件最终实现蛋白的可溶性表达。表达产物用SDS-PAGE检测表达情况。结果:酶切鉴定和测序结果证明成功构建了原核表达载体pET32a-IL-3。SDS-PAGE检测结果证明实现了人IL-3基因在大肠杆菌中的可溶性表达。结论:成功构建了人IL-3基因的原核表达载体并在大肠杆菌中获得了良好的表达。     

大肠杆菌yfiF基因原核表达系统构建、表达条件优化及蛋白纯化

[目的]构建大肠杆菌功能未知基因yfi F的原核表达系统,对诱导表达条件进行优化,并纯化表达的可溶性Yfi F融合蛋白。[方法]使用p ET16b表达质粒构建p ET16b-yfi F原核表达载体,转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达Yfi F融合蛋白,对IPTG加入时机、终浓度及诱导时间进行优化,并使用镍柱纯化裂菌上清液中的可溶性Yfi F融合蛋白。[结果]构建了p ET16b-yfi F重组质粒,IPTG诱导表达Yfi F融合蛋白,最佳诱导条件为细菌生长至OD600值为1时加入IPTG,终浓度为0.1 mmol/L,诱导9 h。裂菌上清液中的可溶性Yfi F融合蛋白纯化后浓度为209μg/ml。[结论]成功构建了yfi F的原核表达系统,优化了诱导表达条件,可溶性Yfi F融合蛋白得到纯化。     

肝靶向穿膜肽与家蝇天蚕素基因的融合及其分子特征分析

本研究利用改进SOE-PCR技术构建肝靶向穿膜肽(HTPP)与家蝇天蚕素(MDC)融合基因并对其分子特征进行了预测和分析。结果表明:成功融合了HTPP与MDC,并构建了HTPP-MDC融合基因的克隆重组质粒HTPP-MDC/pMD20-T。PCR和KpnⅠ/HindⅢ双酶切结果显示获得与预期大小一致的基因片段,测序结果显示获得的基因序列没有发生突变,与预期完全一致。分子特征分析表明,该融合基因编码60个氨基酸,分子量为6516.2Da,理论等电点为9.31,二级结构主要由α-螺旋、无规则卷曲、延伸链和β-转角组成。研究结果为HTPP-MDC后续的功能研究奠定了基础,同时也为应用SOE-PCR技术构建融合基因提供了有益借鉴。