新的肝细胞生长因子HPPCn的表达、纯化及体外活性检测

目的：建立rhHPPCn在大肠杆菌中的表达体系,纯化表达产物并检测其体外生物活性。方法：以pUC18-HPPCn为模板,构建原核表达载体pET-24a(+)-HPPCn,转化到大肠杆菌BL21中并诱导表达目标蛋白,离子交换色谱法纯化目标蛋白,Western blot分析其免疫原性,MTT法和3H-TdR掺入法检测其体外活性。结果：成功构建出原核表达载体pET-24a(+)-HPPCn,并诱导使目标蛋白的表达量较高,表达产物中HPPCn 23％以可溶形式存在,两步离子交换后可得纯度为94.2％,Western blot鉴定为目的蛋白,MTT法和3H-TdR掺入法检测其具有明显的促肝癌细胞系增殖活性。结论：成功构建出原核表达载体并实现了目标蛋白高表达,两步离子交换法纯化出所需纯度的蛋白,并验证了其较强的体外促肝癌细胞系增殖活性。     

AiiA蛋白的可溶性表达及其抗菌活性研究

AHLs是革兰氏阴性细菌在增殖过程中产生的一类信号分子,与其致病性密切相关。AiiA蛋白作为一种胞内解酯酶．能水解致病菌产生的AHb分子,使内酯环开环后不能再激活某些胞外酶的表达．从而极大地减弱了细菌的致病性。本研究从苏云金芽孢杆菌LLB15中分离编码aiiA基因的质粒DNA。用PCR方法克隆面讲基因,并利用pET载体构建6-His融合表达质粒pET29a-aiiA,转化E.coli BL21（DE3）菌株,并筛选得到E.coli BL21（DE3）-pET29a-aiiA工程菌。在20℃的低温和0．8mmol／LIPTG条件下。经25h的诱导表达,获得了54．4ug／mL可溶性AiiA蛋白。通过镍柱亲和层析,在国内外首次纯化了带6-His标记的AiiA蛋白。水解活性和抗病性检测表明,该蛋白能水解AHLs分子．对胡萝卜欧文氏软腐病菌具有较强的抗病作用。     

重组人胰岛素样生长因子1的原核可溶性表达及活性鉴定

目的:原核可溶性表达人胰岛素样生长因子1(hIGF-1)并进行生物活性测定。方法:PCR扩增hIGF-1核酸序列,克隆至融合表达载体pET-DsbC中,转入大肠杆菌BL21(DE3)进行诱导、表达和纯化,对融合蛋白DsbC-hIGF-1分别进行酶切、Western印迹和生物活性测定。结果:融合蛋白DsbC-hIGF-1在原核系统内经IPTG诱导,主要以可溶性形式表达,其表达量占菌体总蛋白量的30%～35%,Western印迹和MTT法测定结果证明重组DsbC-hIGF-1蛋白具有较强的抗原活性和明显的促NIH/3T3细胞增殖作用。结论:融合蛋白DsbC-hIGF在大肠杆菌中以可溶性表达形式存在并具有类似天然hIGF-1的生物活性,这对进一步研究hIGF-1的结构和功能,开发相应的基因工程产品具有重要意义。     

重组人IL-1ra在大肠杆菌中的可溶性表达

利用PCR技术从含有IL-1ra的质粒上扩增IL-1ra基因,经过序列测定后插入表达载体pTIG-Trx,并转化大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG进行诱导表达。经SDS-PAGE分析显示,IL-1ra表达质粒在大肠杆菌中的诱导表达产物出现相对分子量大约为17000的一条新生蛋白质带,其大小与预期结果一致,经Western和ELISA分析,证明该带即为目的蛋白,SDS-PAGE显示目的蛋白全部以可溶性蛋白的形式存在。超声破碎后,上清经金属螯和层析纯化获得纯度约为98％的蛋白样品。     

凋亡素融合蛋白的可溶性表达及活性分析

目的:构建PET-28a-SPA原核表达载体,在大肠杆菌BL21(DE3)中实现其高效可溶性表达,测定对肿瘤细胞的凋亡效果。方法:本实验在获得凋亡蛋白融合基因的基础上,成功地构建了重组表达质粒PET-28a-SPA,将阳性重组质粒转化表达受体菌BL21(DE3)感受态细胞中,经IPTG诱导表达,表达产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳检测和Western blot检测,并采用MTT法检测其对肿瘤细胞的增殖抑制。结果:表达产物经聚丙烯酰胺凝胶电泳检测,凋亡蛋白融合基因获得高效表达,软件分析表明表达蛋白占菌体蛋白20%左右。上清表达量约为10%。上清蛋白经纯化后,Western blot结果显示,利用凋亡蛋白单克隆抗体可以很好地和所表达的蛋白带特异性结合,并且对A549肺癌细胞及Hela细胞具有一定的凋亡作用。结论:所获凋亡蛋白以高效胞质可溶形式表达,为其研制有效的肿瘤免疫治疗靶向药物提供一定的基础。     

提高大肠杆菌可溶性重组蛋白表达产率的研究进展

大肠杆菌表达重组蛋白相比真核细胞具有成本低廉、大规模发酵容易、条件易于自动化控制等优点,通过大肠杆菌表达重组蛋白是一种高效、经济的途径,重组蛋白表达量可达到大肠杆菌总蛋白质量的50%。具有正常生化活性的重组蛋白通常为可溶性形式,因而对于以得到活性产物(如抗体、酶等)为目的的研究,通常采用可溶性表达途径。目前已有多种以可溶性重组蛋白为活性物质的治疗性药物经批准上市,但并非所有外源基因均能实现可溶性高表达,因此重组蛋白的可溶性高表达具有重要研究价值。在总结近年提高经大肠杆菌可溶性表达重组蛋白产率研究的基础上,从启动子的选择、SD序列的引入、信号肽的优化、宿主细胞的选择、共表达其他蛋白质,高密度发酵等方面阐释在大肠杆菌中提高可溶性重组蛋白表达产率的方法。     

硫氧还蛋白还原酶缺陷的大肠杆菌宿主促进含半胱氨酸残基的重组蛋白可溶性表达

以人工设计的,不含半胱氨氨酸残基的三元蛋白,六聚和八聚鲑鱼降钙素融合蛋白和人尿激酶原等不同半胱氨酸残基含量的外源蛋白质为例,利用大肠杆菌硫氧还蛋白还原酶基因缺陷菌GH980（DE3 trxB^-）,探索把以包涵体形式表达的外源蛋白质变为可溶性表达的可能性及其规律。研究表明：由于硫氧还蛋白还原酶基因的缺陷所引超的细胞质氧化还原态势的变化,使一些在普通大肠杆菌宿主中以包涵 形式表达,含有半胱氨酸残基的重组蛋白,在GJ980中能在一定程度上以可溶性蛋白质形式表达;不含有半胱氨酸残基的重组蛋白在GJ980中仍以包涵体形式表达,推测重组蛋白在GJ980细胞质中形成二硫键对其正确构象的形成具有一定的作用。     

新生肽链的折叠与重组蛋白可溶性表达

新生肽链的折叠与重组蛋白可溶性表达.崔立斌＠马清钧.中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所新生肽链的折叠与重组蛋白可溶性表达崔立斌马清钧（中国人民解放军军事医学科学院生物工程研究所１００８５０）大肠杆菌表达系统是目前最常用的外源蛋白表达系统［１］。大肠杆菌遗传背景清楚,容易培养,能大规模发酵,以及大量可供选择利用的克隆和高效表达载体,使之成为人们克隆和表达外源基因的首选菌株［２－５］...     

绿头鸭IFN-α的可溶性表达及其活性分析

为了利用原核表达系统研制有生物活性的鸭IFN-α。以pMD18T-Ma IFN-α为模板扩增绿头鸭IFN-α成熟肽基因,将其克隆至原核表达载体pET-32 a中,在大肠杆菌BL21中进行变温诱导表达。SDS-PAGE分析表达结果,并用Western blotting进行验证。Ni2+树脂柱纯化目的蛋白后,测定其生物活性。结果表明,重组pET-32a(+)-Ma IFN-α在大肠杆菌BL21成功表达,主要以可溶性形式存在,Western blotting分析显示目的蛋白具有良好的抗原性。细胞病变抑制法测定重组鸭IFN-α的抗病毒活性约为8×104U/m L;荧光定量PCR方法检测显示表达的重组鸭IFN-α使NDV在DEF上的复制受到了明显的抑制,48 h时间点相对抑制率高达91%。这些都表明表达的重组鸭IFN-α具有良好抗病毒活性。     

DEK蛋白的真核表达纯化及其活性检测

利用Bac-to-Bac杆状病毒表达系统表达DEK蛋白并进行纯化。首先以pFastBacI质粒构建重组质粒pFastBacI-DEK,转化DH10Bac大肠杆菌后获得重组穿梭载体Bacmid-DEK,通过脂质体介导转染Sf9细胞产生具有强感染力的重组杆状病毒AcNPV-DEK。用此重组杆状病毒AcNPV-DEK感染Sf9细胞表达His-DEK融合蛋白。在非变性条件下,利用Ni-NTA agarose对表达的His-DEK融合蛋白进行纯化,经SDS-PAGE和Western blotting分析,在50 kDa处出现特异性蛋白条带并证实其为His-DEK融合蛋白。凝胶迁移阻滞实验表明,融合蛋白His-DEK与DNA 的结合具有结构特异性,其与超螺旋型DNA结合活性强于与线性化DNA的结合活性。真核表达并纯化的融合蛋白His-DEK与DNA的结合活性要明显强于原核表达的融合蛋白His-CDB。DEK 蛋白的磷酸化修饰会阻碍其与DNA的结合,而Sf9细胞中表达的融合蛋白His-DEK存在磷酸化修饰,将His-DEK去磷酸化后,其与DNA的结合活性有所提高。     

人白血病抑制因子在原核细胞中的表达与纯化

研究证明人白血病抑制因子(hLIF)是一种对多种不同类型的细胞和组织具有重要功能的细胞因子,其独特的生物学特性使其被广泛应用。介绍了自制的具有生物活性的hLIF,将hLIF基因克隆到pET32a中,并利用硫氧还蛋白(Trx)作为融合配体,在大肠杆菌中成功表达可溶性融合蛋白Trx-hLIF。亲和层析纯化后利用SDS-PAGE和Western blot对纯化结果进行检验。利用肠激酶(EK酶)切割融合蛋白,释放hLIF,随后通过简单的阳离子交换得到纯度高达98.1%的hLIF4.75mg。小鼠M1髓系白血病细胞增殖分析测定纯化的rhLIF的功能与hLIF具有相似的生物活性,EC50为5ng/ml,对应的比活性为0.5×107 IU/mg。     

人sTNFR1基因的克隆、融合表达与生物学活性

采用RT-PCR,从Hela细胞的mRNA中扩增人sTNFR1基因,构建含有目的片段的T载体克隆及原核表达载体pMAL-c2x重组质粒亚克隆,转化入大肠杆菌,测序证实其序列与基因数据库中sTNFR1基因一致。经异丙基-β-D半乳糖苷酶（IPTG）诱导表达,淀粉树脂亲和层析法纯化,得到融合蛋白sTNFR1-MBP。结果显示：经Western-blotting检测,sTNFR1-MBP具有免疫活性;MTT检测目的蛋白可有效地封闭TNFα对QSG7701的细胞毒性作用;流式细胞术检测目的蛋白对TNF-α诱导QSG7701凋亡有抑制作用;sTNFR1-MBP具有良好的生物活性,为今后的研究打下了基础。     

重组人可溶性B淋巴细胞刺激因子及其突变体的克隆、表达及活性测定

采用RT PCR方法从人外周血白细胞总RNA中钓取人可溶性B淋巴细胞刺激因子 (humansolubleBlym phocytestimulator,hsBLyS)的cDNA片段 ,再运用基因重组手段 ,利用通用型质粒pBV2 2 0构建表达载体pBV2 2 0 /hsBLyS。经测序鉴定后 ,以之为模板使用重叠PCR法扩增得到hsBLyS的两个点突变体hsBY A(Cys14 6→Ala14 6)和hsBY V (Cys14 6→Val14 6)的基因片段 ,构建表达载体 pBV2 2 0 /hsBY A及 pBV2 2 0 /hsBY V。经测序无误后 ,将上述 3种载体分别转化大肠杆菌DH5α并诱导重组蛋白质表达 ,薄层扫描结果显示 3种蛋白质在DH5α中表达量都在 2 0 %～ 30 %之间。再分别运用变性、凝胶过滤层析及复性等手段纯化目的蛋白质 ,最后通过B淋巴细胞增殖实验检测纯化产物促人B细胞增殖的活性。实验结果表明 ,3种重组蛋白质都能明显刺激人B细胞增殖 ;统计学检验显示 ,突变体rhsBY V较野生型rhsBLyS的促人B淋巴细胞增殖活性显著增强。     

人内皮抑素基因的克隆以及在大肠杆菌中的可溶性表达研究

用PCR的方法从人胎肝cDNA文库中得到人内皮抑素基因 ,克隆测序正确后连接到硫氧还蛋白融合表达载体上 ,转化大肠杆菌BL2 1 (DE3)得到表达人内皮抑素的工程菌。用IPTG诱导表达 ,表达量达到全菌蛋白的 64%。经分析硫氧还蛋白可以辅助内皮抑素可溶性表达 ,表达的融合蛋白保持了天然蛋白的免疫学特性。而且表面带有多聚组氨酸的突变的硫氧还蛋白还简化了蛋白纯化的步骤 ,使融合蛋白可以通过固相金属螯和层析 (IMAC)的方法纯化。纯化后的融合蛋白经IgA蛋白酶的切割可得到大小正确的重组人内皮抑素 ,用此方法获得的重组人内皮抑素可以在CAM试验中抑制新生血管的形成。高效可溶型表达内皮抑素的工程菌的构建成功 ,为内皮抑素的生产应用打下了良好的基础。     

重组人Doppel蛋白的表达及其细胞毒性作用的研究

Doppel(Dpl)蛋白是新近发现的PrP相关蛋白.根据GenBank公布的人PRND cDNA序列设计合成特异性引物,用PCR方法从人外周血白细胞总DNA中扩增获得531 bp的人PRND完整基因序列,测序正确后克隆至表达载体,转化大肠杆菌JM109,IPTG诱导表达重组人Doppel(rhDpl)蛋白.目的蛋白以包涵体形式表达,表达量占菌体总蛋白的60%以上.表达产物用Ni2 亲和层析柱纯化及羟胺化学裂解法去除标签蛋白,SDS-PAGE检测证实,纯化的rhDpl蛋白相对分子量约为15 kD.Trypan Blue及MTT实验显示,在50μg/mL及以上剂量时,rhDpl蛋白具有抑制人神经母细胞瘤SH-SY5Y细胞生长的作用,在100μg/mL及以上剂量时,rhDpl具有杀伤HeLa细胞的活性,呈现明显的剂量和时间依赖性.Hoechst33342荧光染色观察显示经rhDpl作用的人神经母细胞瘤细胞SH-SY5Y呈现出细胞凋亡现象.这些结果提示Dpl蛋白具有体外细胞毒作用,并呈现明显的组织类型特异性.以上工作为进一步了解人Dpl蛋白体内外生物学作用奠定了基础.     

流行性感冒病毒M2蛋白可溶性表达及其免疫原性的研究

流行性感冒（流感）的M2蛋白是其保护性抗原之一,在几科所有甲型流感病毒中高度保守,因此可以用来研究具有交叉保护能力的流感疫苗。然而M2分子在病毒颗粒中含量非常少,用从病毒中纯化的方法很难获得足够的免疫原。在原核表达时发现,M2蛋白对宿主菌具有很强的毒性作用,导至其死亡,因此很难获得高表达。在本研究中,采用RT－PCR方法从病毒感染的MDCK细胞中克隆了A1／PR／8／34毒株的M2基因,然后通过基因工程手段缺失了M2蛋白的跨膜区26－55位氨基酸的编码序列,将其克隆以pET-32a中,与硫氧还蛋白融合,在大肠杆菌中获得了高效表达,并且表达产物以可溶形式存在,不形成包涵体。利用硫酸铵盐析结合金属离子鏊和柱亲和层析的方法纯化了表达的融合蛋白。免疫荧光实验表明,融合蛋白免疫小鼠后产生的抗血清能够与流感病毒感染的细胞发生特异性的结合,证明表达产物具有流感病毒M2蛋白的抗原性。