抗性库蚊酯酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达

用抗性库蚊酯酶基因,引入原核表达载体pRL439,转化大肠杆菌HB101细胞,获得表达。通过酶切、Southern杂交鉴定重组质粒。研究了重组菌酯酶的活性,重组质粒pRLB1表达的酯酶具有高酶活并能高效降解酯酶的特异性底物α乙酸萘酯(αNA)和β乙酸萘酯(βNA);经对重组菌进行细胞固定化后降解农药三氯杀虫酯(7504),反应时间短,降解效率高     

肿瘤坏死因子相关凋亡受体(TRAIL)cDNA的克隆及高效表达

为了得到人TRAILcDNA并克隆到pGEM-Tvector。利用PCR技术获得目的基因片段 ,通过原核表载体pBV220构建人TRAIL表达质粒。将所得表达质粒转化宿主菌DH5α ,培养至OD60 0 值到达 0 6时 42℃诱导表达 ,并通过SDS PAGE分析表达结果。经凝胶薄层扫描 ,对pBV TRAILD DH5α工程菌热诱导 5h ,TRAIL衍生物蛋白的表达量最高约占菌体可溶性总蛋白的 31 %。人TRAIL基因 ,通过pBV2 2 0原核表达载体可在大肠杆菌中获得高效表达。     

5′端非翻译区对LT-B基因表达的影响

mRNA5＇端非翻译区的不同结构可影响基因表达,为了改善编码人毒素源性大肠杆菌热敏感肠毒素B亚单位的LT-B基因的表达水平,我们把该基因置于pBV220载体的P_RP_L串联启动子下游,构建了带有不同核苷酸组成的5＇端非翻译区的重组体。这些重组体分别在大肠杆菌HB101和DH5α中表达。结果表明,起始密码前有两个连续串联SD序列的LT-B基因的表达水平低于只有单个SD序列下的表达水平,而翻译偶联可使表达改善;用不同的SD序列LT-B基因的表达水平也有所不同,用基因本身SD序列可能要比用pBV220P_L启动子下游的SD序列好;在只含单个LT-B基因SD序列的重组体中,5＇端非翻译区序列的长短对LT-B基因表达没有什么影响;重组体在HB101中的表达水平高于在DH5α中的表达水平。     

超耐热酸性α-淀粉酶基因的克隆及其在酵母细胞中的表达

用PCR方法扩增来源于极端嗜热厌氧古菌Pyrococcus furiosus中的超耐热酸性α-淀粉酶的结构基因,将该结构基因引入载体pPIC9K中,将重组质粒pPIC9K-Amy转化大肠杆菌DH5α细胞,测序结果表明,克隆到的α-淀粉酶结构基因为1305bp,其编码的成熟肽为435个氨基酸。将正确构建的重组质粒转化毕赤酵母GS115细胞,得到酵母工程菌株。在酵母α-Factor及AOX1基因启动子和终止信号的调控下,超耐热酸性α-淀粉酶在甲醇酵母中大量表达并分泌到胞外,该酶的表达受甲醇的严格调控和诱导,随着诱导培养时间的增加,在培养基上清液中的单位体积酶活力相应上升,在诱导培养7d后酶活力达到最大值。该酶最适反应温度为90~100℃,最适反应pH值为4.5~5.5。该酶具有非常好的温度稳定性,在100℃条件下热处理5h,仍具有60%以上的酶活力。该酶的这些优点使其非常适于在工业生产上应用。     

稀有密码子对hIL-5 cDNA在大肠杆菌中表达及细菌生长影响的研究

我们通过重组PCR技术将hIL-5 cDNA中部及3′端的稀有密码子改为大肠杆菌偏性密码子,包括编码88位Gly的GGA、91～93位3个Arg的AGACGGAGA和113～114位2个Ile的(ATA)。将测序后的hIL-5片段插入pBV220,转化大肠杆菌DH5α获得重组菌株pBVhIL5-H/DH5α。经热诱导在大肠杆菌获得高效表达,表达量占菌体总蛋白的16.5％,达到国外全合成基因在大肠杆菌表达的高限水平,表达的hIL-5重组蛋白在菌体中以包含体形式     

产气肠杆菌α-乙酰乳酸脱羧酶基因的克隆表达及鉴定

根据已知α-乙酰乳酸脱羧酶(α-acetolactate decarboxylase,ALDC)的基因序列,用PCR法从产气肠杆菌(Enterobacter oerogenes)中克隆到约0.8kb的DNA片段,经DNA测序证明是ALDC基因,将该基因重组到质粒pBV220中,转化大肠杆菌,实现了高表达,获得了目的蛋白表达量约50％的转化子;表达产物经鉴定具有ALDC酶活性,为可溶性表达．为下一步应用基因工程手段对其进行改造奠定了基础．     

牛IL-2基因工程菌表达条件的研究

对重组牛IL 2基因工程大肠杆菌的摇瓶表达条件进行了研究。实验结果表明 :采用DH5α作为宿主菌 ,接种后 30℃培养 3h升温 4 2℃诱导表达 3～ 4h ,目的蛋白 (分子量 14ku左右 )表达量可达细胞总蛋白的 2 0 %～ 30 %。实验同时还确定了摇瓶发酵装液量 ,Amp浓度等关键因素。     

用于质粒DNA规模化生产的大肠杆菌发酵培养基的筛选

为降低质粒DNA的生产成本,在标准LB培养基的基础上,利用国产试剂配制成十种大肠杆菌液体培养基,以pEGFPC3、pcDNAlacZ和pcDNKLYZ质粒转化的JM109和DH5α大肠杆菌为指示菌进行小规模发酵培养,定时采样测量OD600值及质粒产量,获得一种高性价比培养基。用该培养基培养重组大肠肝菌,绘制生长曲线,并于其对数生长中期进行42℃诱导。结果表明经42℃诱导后,重组大肠肝菌JM109和DH5α的质粒产量均有提高,重组JM109的产量比重组DH5α约提高20％,为低成本、大规模生产重组质粒提供了良好的技术保障。     

蓝藻Synechococcus sp.PCC7942穿梭表达质粒的构建及胸腺素α1基因的表达

利用本实验室构建的含蓝藻Plectonema boryanum内源小质粒的穿梭质粒pPRS-1,改建成含热诱导启动子、泛素融合的胸腺素α1（UB-Tα1）目的基因、卡那霉素抗性选择标记、rbcS终止子的新的穿梭表达重组质粒pPREUT。将这种重组质粒转化蓝藻Synechococcus sp.PCC7942,通过抗性筛选获得了具卡那霉素抗性的转化藻株。经Southern-blot杂交证实,穿梭表达质粒已转入蓝藻Synechococcus sp.PCC7942细胞中,在42℃热诱导30min后,目的基因UB－Tα1得到较高水平表达,表达量约占总蛋白量的7．5％。     

短芽孢杆菌α—乙酰乳酸脱羧酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达

用ＰＣＲ方法扩增短芽孢杆菌α－乙酰乳酸脱羧酶基因,引入原核表达载体ｐＢＶ２２０中,得到重组质ｐＡＬＤ１．ｐＡＬＤ１的ＡＬＤＣ基因在大肠杆菌中高效表达,每毫升发酵液产酶８０单位以上,双原始菌株提高２００余倍。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ蛋白质分析表明,大肠杆菌ＤＨ５α表达的ＡＬＤＣ占细胞总蛋白量的４０％以上。研究了重组质粒稳定性,大肠杆菌ＤＨ５α和ＨＢ１０１分别大无选择压力下３０℃连续培养５０代以上,４１℃诱导     

重组人骨形成蛋白-3成熟肽的表达、纯化及诱骨活性的研究*

推测人骨形成蛋白-3羧基端的127氨基酸的肽段为其成熟肽(hRMP 3m)。将编码此成熟肽的cDNA插入含PL启动子的表达质粒pDH中,构建表达质粒pDH-B-3m,转化大肠杆菌DH5α。42℃热诱导6h后表达量达到最高水平,约占菌体总蛋白28％;表达产物以包涵体形式存在。包涵体经分离和洗涤后．溶解于尿素,在变性溶解状态下经阳离子交换层析,目的蛋白纯度至少在95％以上。再经稀释复性。然后将纯化、复性的重组人骨形成蛋白3成熟肽(rhBMP－3m)植入小鼠肌肉间隙,于不同时间取材观察,在局部可见典型的软骨形成、软骨内成骨以及骨组织形成的过程,证实所制备的rhBMP－3m具有明显的异位诱骨活性。     

高酯酶活性工程菌的构建及其对有机磷农药的降解

将抗性库蚊解毒酶酯酶B1基因片段引入融合表达载体pThioHisA中,转化入大肠杆菌DH5α,在IPTG诱导下,经过8 h,酯酶B1在大肠杆菌中获得融合高效表达,目的蛋白占菌体总蛋白的48.7%.重组质粒pThioHiA-B1表达的酯酶融合蛋白具有较高的酯酶B1活性,能高效降解酯酶的特异性底物β-乙酸萘酯(β-NA),并在37℃、pH7.5的条件下,2h内对1000mg/L的甲基对硫磷降解率达81%.     

鼠疫耶尔森氏菌VcrV基因在大肠杆菌中的高效表达

将测序后的鼠疫耶尔森氏菌（Yersinia pestis)LcrV基因重组质粒pGEM－T／ypV酶切,克隆于原核表达载体pBV220,构建成pBV/ypV表达质粒,转化大肠杆菌DH5α,进行PCR及酶切鉴定,筛选阳性克隆,进行温控诱导表达,SDS－PAGE检测表达产物,在相对分子质量38000处有－表达条带,经薄层扫描分析目的蛋白带占全菌蛋白的38．4％以上,主要以可溶形式存在。     

蓝藻Synechococcus sp.PCC 7942穿梭表达质粒的构建及胸腺素α1基因的表达

利用本实验室构建的含蓝藻Plectonema boryanum内源小质粒的穿梭质粒pPRS-1,改建成含热诱导启动子、泛素融合的胸腺素α_1(UB-Tα_1)目的基因、卡那霉素抗性选择标记、rbcs终止子的新的穿梭表达重组质粒pPRFUT。将这种重组质粒转化蓝藻Synechococcus sp.PCC7942,通过抗性筛选获得了具卡那霉素抗性的转化藻株。经Southern-blot杂交证实,穿梭表达质粒已转入蓝藻Synechococcus sp. PCC7942细胞中;在42℃热诱导30min后,目的基因UB-Tα_1得到较高水平表达,表达量约占总蛋白量的7.5%。     

α-乙酰乳酸脱羧酶在大肠杆菌中的克隆表达

根据已知的α-乙酰乳酸脱羧酶（ALDC）的基因序列,通过PCR获得了枯草芽孢杆菌168的ALDC基因,将该基因克隆到克隆载体pUC18和表达载体pQE60中,构建了pUC18-ALDC和pQE60-ALDC,经DNA测序证明序列正确。重组大肠杆菌DH5a／pQE60-ALDC经IPTG诱导能够高表达ALDC。对该酶进行了活力测定,结果显示工程菌产酶活力为0．11U／mL。     

运动发酵单胞菌乙醇脱氢酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

采用PCR技术,以基因组DNA为模板克隆得到运动发酵单胞菌(Zyrnomonas mobilis)乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenaseⅡ)基因adhB,连接到表达载体pSE380上,得到重组质粒pSE-adhB。将此重组质粒转化到大肠杆菌菌株DH5α中,重组菌株经IPTG诱导后,在乙醛指示平板检测到乙醇脱氢酶活性。SDS-PAGE电泳结果显示出明显的40KD特异性蛋白质条带。重组菌株经诱导培养,每毫升发酵液酶活力为5u。     

基于大肠杆菌受体菌DH5α △asd缺失株的构建及作为基因转化、表达操作系统的评估

基于大肠杆菌(E.coli)染色体上asd基因的已知序列,利用λ噬菌体的Red同源重组系统一步法构建E.coliDH5α的asd基因缺失突变株DH5α△asd::cat,在二次重组中利用携带能够表达FLP位点特异性重组酶的质粒pCP20介导二次同源重组,以去除上述缺失突变株中氯霉素抗性筛选基因。结合PCR扩增和测序结果,证明DH5α△asd缺失突变株的正确构建。该缺失突变株失去了在普通LB培养基上生长的能力,只有添加DAP或导入表达asd基因的质粒(asd基因互补试验)才能在LB培养基上生长,与原型DH5α比较,其生长速度和生长对数期、接受不同拷贝数质粒的转化效率几乎相一致。基于该缺失突变株构建出以asd营养基因为标志的大肠杆菌染色体-质粒平衡致死系统。体外培养连续传代50代次,pnirBMisL-fedF-asd质粒不丢失,并功能性表达F18大肠杆菌黏附素FedF。     

人酸性成纤维细胞生长因子基因在大肠杆菌中的克隆和表达

用Ncol Ⅰ和EcoRI双酶酶切,获得人酸性成纤维细胞生长因子haFGF基因,将该基因片断连接进入pBV220的EcoRI位点。连接物转化入大肠杆菌RR1,用菌落原位杂交的方法筛选出杂交阳性菌株,用酶切和Southern Blot的方法确定haFGF的插入与否以及插入方向的正反,结果我们得到了haFGF正向插入在pBV220 PLPR启动子下游的重组质粒pBV-αFGF。42℃热诱导使重组子表达,其菌体的裂解液对3T3细胞的DNA合成有较强的促进作用,说明重组菌株能够表达具有生物活性的hαFGF。SDS-PAGE结果表明,hαFGF表达产物约占菌体总蛋白的15％。hαFGF表达产物以包涵体的形式存在。     

嗜热栖热菌α-葡萄糖苷酶基因的表达及酶学性质研究

用PCR方法从嗜热栖热菌(Thermus thermophilus)HB27中扩增出编码α-葡萄糖苷酶基因hbg,将其克隆到大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体pET28a( )上,电击转化E.coliBL21(DE3),获得高效表达hbg基因的大肠杆菌重组菌。重组菌经IPTG诱导表达,SDS-PAGE检测表达蛋白相对分子质量约为59kD,与预期分子量相符。经镍柱和阴离子交换柱纯化的重组表达的α-葡萄糖苷酶HBG最适温度为95℃,最适pH值为5.0。     

肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体(TRAIL)cDNA的克隆、表达和活性测定

肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体 (TRAIL)能选择性诱导肿瘤细胞凋亡 .为利用基因工程技术获得重组TRAIL蛋白可溶性片段 (sTRAIL) ,设计 1对引物 .利用PCR技术特异性扩增出sTRAIL的cDNA ,克隆于质粒pGEM 3Zf( )的EcoRⅠ和PstⅠ位点 .经测序证明序列正确后克隆于表达质粒pBV2 2 0的EcoRⅠ和PstⅠ位点 ,转化大肠杆菌DH5α .转化菌株经温度诱导 ,SDS PAGE检测和Western印迹鉴定 ,获得重组sTRAIL的高水平非融合表达菌株 .表达量占菌体总蛋白的 2 0 % .对其表达产物进行了初步纯化 ,SDS PAGE结果显示纯度可达 90 %以上 .用L92 9细胞测定其生物学活性表明 ,重组蛋白在体外能明显诱导肿瘤细胞凋亡