大鼠Notch 1胞质段的克隆及其表达

Notch 1信号途径参与决定细胞命运,其水解后产生的活性片段——胞质段（Notch 1 intracellular cytoplasmic domain, NICD）能被转运进核,激活下游靶基因的表达.Notch 1参与细胞的增殖、分化、程序性死亡、发育过程中的形态发生和器官形成等许多重要过程.为了获得重组的NICD,以大鼠脑cDNA文库为模板,用PCR方法扩增出编码NICD的基因片段,克隆至谷胱甘肽-S-转移酶（GST）融合表达载体pGEX-KG中,并在大肠杆菌中获得较高水平的表达.表达的融合蛋白GST-NICD分子质量约为120 ku左右,以包涵体和可溶性两种形式存在,易于亲合层析纯化.为制备抗体和进一步的功能研究奠定了基础.     

胞质蛋白转运到叶绿体的研究进展

本文对胞质转运到叶绿体的研究进展进行了综述，包括胞质蛋白转移到叶绿体的重要性，胞质叶绿体蛋白的种类，引导肽的结构和功能，胞质蛋白转运到叶绿体的机理等。     

胞质蛋白转运到叶绿体的研究进展

 本文对胞质蛋白转运到叶绿体的研究进展进行了综述,包括胞质蛋白转移到叶绿体的重要性质胞质叶绿体蛋白的种类,引导肽的结构和功能,胞质蛋白转运到叶绿体的机理等。     

鼠透明带3(ZP3)融合蛋白表达以及抗血清制备

鼠透明带3（mZP3)作为精子的初级受体,是鼠透明带中的一种主要糖蛋白,抗鼠透明带3抗体能够阻断精卵的结合,达到不育的效果,因此mZP3是免疫避孕研究的重要候选抗原。从小鼠卵巢中提取总RNA,分离mRNA,反转录获得cDNA,将cDNA连接到测序载体pUCm-T质粒上,通过序列测定和分析得到正确的mZP3 cDNA。经内切酶EcoR I和XhoI处理,将mZP3 cDNA克隆至融合蛋白表达载体pGEX-4T-1中,在T4 DNA连接酶的作用下构建融合表达载体pGEX-mZP3,转化大肠杆菌BL－21菌株,利用IPTG诱导后获得可溶性的蛋白质产物,经过SDS－PAGE鉴定,表达的融合蛋白GST－mZP3分子质量约为72kD左右,纯化的融合蛋白免疫兔子,获得效价为1：1000的抗血清,Western blot检测抗血清具有针对mZP3融合蛋白的专一性,为进一步开展mZP3的免疫功能检测的研究奠定 了基础。     

弓形虫MIC2胞质尾段蛋白及其多克隆抗体的制备

目的:制备弓形虫微线体蛋白2胞质尾段(MIC2C)蛋白片段及其多克隆抗体。方法:以弓形虫cDNA文库为模板,PCR扩增135bp MIC2C基因片段,构建MIC2C/pGEX-4T-1原核表达系统;IPTG诱导表达GST-MIC2C融合蛋白;用纯化的融合蛋白加免疫佐剂背部皮内注射免疫新西兰兔,制备多克隆抗体,亲和层析纯化并分析抗体的效价。结果:构建了MIC2C原核表达系统,表达并纯化了GST-MIC2C融合蛋白,蛋白的浓度为3.07mg/ml;获得了抗该蛋白的兔源性抗血清,纯化后的多克隆抗体效价为1:16 000。结论:在体外制备并纯化了GST-MIC2C融合蛋白及其多克隆抗体,为后续弓形虫入侵机制的研究奠定了基础。     

胞质雄性不育相关基因的克隆及其表达分析

根据GenBank中orf224和atp6基因的保守序列设计特异引物,对不结球白菜Pol胞质雄性不育系的基因组DNA进行特异扩增,获得了Pol胞质雄性不育的特异基因orf224和atp6的DNA序列.用Blastn在GenBank中进行同源性比对分析,发现不结球白菜orf224c和atp6c基因与已报道的orf224和atp6基因的同源性高达100%,在GenBank中的登录号依次为DQ400846、DQ412559.运用半定量RT-PCR对orf224c基因在不同器官中的表达水平进行分析,结果表明:不育系花期叶片中该基因的表达量比长度小于0.5 mm蕾和雄蕊中的明显低,在后2个器官中的表达量无明显差异;而在保持系的上述3个器官中的表达量无明显差异.该结果显示orf224基因表达上调与孢原细胞分化受阻相关.     

叶绿体分裂蛋白PDV1胞质侧结构域可溶性表达条件的研究及纯化

目的:探索叶绿体分裂蛋白PLASTID DIVISION1(PDV1)胞质侧结构域的高效可溶性表达条件,并得到高纯度目的蛋白。方法:通过改变表达载体种类、基因片段大小、诱导剂浓度、诱导温度的方法,以及运用分子伴侣的协助,实现目的蛋白高效可溶性表达。通过镍柱亲和层析和分子筛层析纯化目的蛋白。结果:(1)带His标签的目的蛋白大部分以包涵体形式存在于沉淀中;(2)截掉疏水区域并与增溶标签GST或NusA融合表达,再通过改变诱导表达条件,可以实现PDV1胞质侧结构域的可溶性表达;(3)比较目的蛋白可溶性表达量,选择高效可溶性表达体系,并在该条件下纯化得到高纯度目的蛋白。结论:PDV1胞质侧结构域的高效可溶性表达及纯化,为进一步研究该蛋白的结构及其在叶绿体分裂过程中的作用奠定了一定基础。     

esiRNA分析人源驱动蛋白MKLP1在胞质分裂中的功能

为探讨人源驱动蛋白MKLP1在有丝分裂和胞质分裂中的作用,以E.coliRNaseⅢ制备MKLP1的3′UTResiRNA转染HeLa细胞,通过定量RTPCR、Western印迹检测MKLP1esiRNA对MKLP1基因的沉默效率.再利用FACS分析、免疫荧光染色和活细胞成像分析检测MKLP1表达缺失后在有丝分裂和胞质分裂不同时期的细胞形态学、细胞分裂指数、细胞百分数,动态观察有丝分裂和胞质分裂期间的表型改变,以系统分析MKLP1的功能.最后通过挽救实验验证MKLP1esiRNA的作用特异性.实验显示MKLP1esiRNA转染HeLa细胞能够有效地特异性消除MKLP1的表达,并被异位表达的MKLP1所挽救.MKLP1蛋白在有丝分裂后期和末期前期位于纺锤体中间带,在末期后期和胞质分裂的最后阶段集中于中间体的中心处.MKLP1表达缺失使中间体正确形成和胞质分裂的完成受到严重抑制,造成大量双多核细胞堆积.结果表明,MKLP1在胞质分裂中间体形成和有丝分裂末期前期向后期过渡过程中起关键作用,是纺锤体中间体中间带相关蛋白,为胞质分裂所必需.     

水稻甲基结合蛋白基因MBD701的克隆及原核表达

甲基结合域蛋白MBD作为与甲基化位点特异结合的重要反式作用因子,在植物生长发育中发挥着重要的调控作用.为了探讨MBD基因的结构与功能,利用RT-PCR方法克隆了水稻中编码甲基结合蛋白基因MBD701,构建了MBD701的原核表达载体pGEX-MBD701,并在大肠杆菌BL21(DE3)工程菌株中实现了融合蛋白GST-MBD701的表达.结果表明,MBD701除了包含典型的甲基结合域(第138～212)外,还包含CW的锌指结构(第73～132);在37℃,1 mmol/L IPTG浓度条件下成功诱导表达了大小为65.87 kD的GST-MBD701融合蛋白,这为进一步开展MBD701的蛋白纯化和功能分析奠定了基础.     

人源Fank1蛋白质FN3结构域多肽的原核表达，纯化及晶体筛选

目的纯化人源Fank1（fibronectin type Ⅲ and ankyrin repeat domain1）蛋白质N端FN3（fibronectin typeⅢ,Ⅲ型纤黏连蛋白）结构域蛋白,用于晶体生长的三维结构分析。方法将FN3结构域基因片段克隆至原核表达载体pGEX-6P-1中,将菌落PCR和测序鉴定正确的重组质粒转化E.coli BL21（DE3）后获得表达菌株。该菌株经IPTG诱导高效表达出带有GST标签的可溶性的融合蛋白,经过Glutathione Sepha-rose^TM 4B亲和层析、Hiload16／60 superdex200分子筛层析纯化后,蛋白纯度达到95％以上。结果纯化蛋白采用悬滴气相扩散法得到棒状晶体。结论成功制备了高纯度FN3蛋白,获得FN3蛋白质晶体,为进一步的三维结构解析及Fank1功能研究奠定了基础。     

Expression, purification, and characterization of the functional dimeric cytoplasmic domain of human erythrocyte band 3 in Escherichia coli.

The cytoplasmic domain of the human erythrocyte membrane protein, band 3 (cdb3), contains binding sites for hemoglobin, several glycolytic enzymes, band 4.1, band 4.2, and ankyrin, and constitutes the major linkage between the membrane skeleton and the membrane. Although erythrocyte cdb3 has been partially purified from proteolyzed red blood cells, further separation of the water-soluble 43-kDa and 41-kDa proteolytic fragments has never been achieved. In order to obtain pure cdb3 for crystallization and site-directed mutagenesis studies, we constructed an expression plasmid that has a tandemly linked T7 promoter placed upstream of the N-terminal 379 amino acids of the erythrocyte band 3 gene. Comparison of several Escherichia coli strains led to the selection of the BL21 (DE3) strain containing the pLysS plasmid as the best host for efficient production of cdb3. About 10 mg of recombinant cdb3 can be easily purified from 4 L of E. coli culture in two simple steps. Comparison of cdb3 released from the red blood cell by proteolysis with recombinant cdb3 reveals that both have the same N-terminal sequence, secondary structure, and pH-dependent conformational change. The purified recombinant cdb3 is also a soluble stable dimer with the same Stokes radius as erythrocyte cdb3. The affinities of the two forms of cdb3 for ankyrin are essentially identical; however, recombinant cdb3 with its unblocked N-terminus exhibits a slightly lower affinity for aldolase.     

大鼠阴离子交换蛋白合成肽抗体制备及鉴定

根据带3蛋白（阴离子交换蛋白）拓扑学模式、氨基酸保守片段、功能片段、天然抗原表位,设计大鼠带3膜外侧片段合成肽,制备抗合成肽（12肽）抗体,同时制备抗大片段带3抗体加以印证.多项免疫学实验鉴定结果表明,该12肽是带3抗原决定簇之一,也是带3发挥阴离子转运功能的关键肽段;12肽的氨基酸组成与序列在各种属间高度保守.免疫金银显色——扫描电镜结果给出该12肽为带3蛋白膜外侧区片段的最直接证据.制备的抗带3抗体可作为研究带3结构与功能、探讨与带3病变有关的疾病发病机理和病理过程的有用工具.     

HER2胞外段的克隆与原核表达

应用RT-PCR技术从人乳腺癌细胞系SK-BR-3中克隆出人表皮生长因子受体2(human epidermal growth factorreceptor 2,HER2)基因的胞外段,并插入到表达载体pET-30a中,得到重组表达载体pET30-HER2(Ex)。将该载体转化至大肠杆菌BL21(DE3)细胞中,加入IPTG进行诱导表达,成功获得HER2胞外段蛋白。分别提取培养液上清、大肠杆菌周质腔、细胞质可溶性及不可溶性组分蛋白进行SDS-PAGE电泳分析,确定目的蛋白定位于大肠杆菌细胞质包涵体中。通过改变诱导温度、诱导物浓度、诱导起始菌体密度和诱导时间,寻找最佳表达条件,使目的蛋白的表达量达到最高。结果表明,在37℃下,OD600达到1.0时,经终浓度为0.1 mmol/L的IPTG诱导4 h,目的蛋白的表达量最高。将重组表达菌进行超声破碎,分离出包涵体组分,经Ni2+亲和层析纯化后获得了纯度>90%的HER2胞外段蛋白,从而为抗HER2抗体的制备及肿瘤疫苗的研究奠定了基础。     

人微管结合蛋白4微管结合区的体外表达

目的：构建表达人微管结合蛋白4微管结合区（Microtubule-binding domain,MTB）的大肠杆菌工程菌。方法：将1.27Kb编码MTB的DNA片段按正确方向亚克隆到原核生物表达载体pET-3α。得到表达质粒JS3,并转化大肠杆菌BL21（DE3）。结果：IPTG诱导下,表达产物的SDS-PAGE分子量大约是40kD,并能被抗MAP4抗体特异地识别。此外,重组MTB蛋白能在体外结合微管。结论：人微管结合蛋白4微管结合区具有微管结合活性。     

c-flag-ago3质粒在人293细胞系中的表达及AGO3蛋白复合物的细胞定位

将c-flag-ago3质粒转入人293细胞系中,使c-flag-ago3基因稳定表达,为进一步研究AGO3蛋白复合物的结构、功能奠定了基础.利用亲和标签flag对目标蛋白进行检测和监测,将已合成的c-flag-ago3质粒和用于对照的质粒si-ago3(能使ago3基因沉默的质粒)导入人293细胞系中,在荧光镜下观察转染效果.RT-PCR法检测基因含量,蛋白印迹法(WB)检测人293细胞表达的flag-ago3,并对其蛋白复合物进行细胞定位.结果显示,c-flag-ago3质粒和si-ago3质粒成功地导入人293细胞系中,免疫细胞化学显示c-flag-ago3基因在细胞中高表达、并检测到AGO3复合物定位于细胞质中.AGO3复合物在细胞中可稳定表达,为进一步研究AGO3蛋白复合物的构成及其在人体中的功能奠定了基础.     

人Pokemon蛋白锌指结构域的表达与纯化

旨在原核表达Pokemon基因的锌指结构域,纯化获得GST-Zinc finger的融合蛋白。以人胶质瘤T98G细胞的c DNA为模板,利用PCR扩增带有Bam H I和Sal I酶切位点的人Pokemon基因的锌指结构域,然后将其克隆到p GEX-4T-1原核表达载体中。将正确的重组载体转入大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG诱导表达,再利用Magne GST particles亲和纯化Zinc finger融合蛋白,最后通过Western blot鉴定此融合蛋白。结果显示,成功构建p GEX-4T-1-Zinc finger原核表达载体;30℃条件下,0.2 mmol/L的IPTG能诱导出大量的可溶性GST-Zinc finger蛋白;经Magne GST particles纯化的GST-Zinc finger蛋白可被识别Pokemon锌指结构域的抗体特异识别。纯化的GST-Zinc finger蛋白可用于后续的生物学研究。