蛋白质N端豆蔻酰化修饰的基因工程表达偶联加工系统

对酵母ＮＭＴ基因在大肠杆菌中表达进行较详细的研究,进而构建了复制子为ｐ１５Ａ并含卡那霉素抗性基因的相容性表达质粒ｐＫＺＭＴ,将其与表达质粒ｐＣＺｍＣα１共转化进大肠杆菌ＢＬ２１（ＤＥ３）Ｆ′,进行双质粒表达偶联加工修饰研究,其中ｐＣＺｍＣα１表达底物蛋白小鼠ｃＡＭＰ依赖的蛋白激酶催化亚基α（ＰＫＡ-ｍＣα）。ＳＤＳＰＡＧＥ及Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ分析表明,双质粒表达系统中,ＰＫＡ-ｍＣα都得到了稳定的高表达,尤其在２３℃低温诱导表达时,表达产物的可溶性部分明显增多;而酵母ＮＭＴ被控制在有利于活性功能的可溶性低水平表达。［^３Ｈ］ｍｙｒｉｓｔｉｃａｃｉｄ标记测定及放射自显影的结果显示,在大肠杆菌中表达的重组ＰＫＡ-ｍＣα被豆蔻酰化修饰。     

cAPK催化亚基的C端融合表达,纯化及其NMT底物活性作用

将小鼠ｃＡＭＰ依赖蛋白激酶催化亚基α（ｍＣα）基因从３＇端截去９６ｂｐ后与Ｈｉｓ－ｔａｇ融合,构建Ｃ端融合Ｈｉｓ６的表达质粒ｐＺＰｍＣα４Ｈ。该质粒在大肠杆菌ＢＬ２１（ＤＥ３）中得到了高效表达,目的蛋白ｍＣα４Ｈ的表达量与ｍＣα相近。该蛋白在３７℃表达时主要以包含体形式存在,而２２℃表达时则大部分可溶。利用固定化金属离子（Ｎｉ＾２＋）配体亲和层析,分别从破菌上清涂和包含体中纯化ｍＣα４Ｈ,结果表明     

HIV-1 Gag P17m的融合表达、纯化及NMT有效底物

 利用PCR技术扩增编码HIV 1GagP17m的DNA片段 ,进而构建了T7启动子控制下的C端His Tag融合表达质粒pMF P17mHT .SDS PAGE分析结果表明 ,融合蛋白 (约 2 1kD)在大肠杆菌BL2 1(DE3)中得到高表达 ,表达产物约占全菌蛋白 2 0 % .该融合蛋白主要以可溶性形式存在 ,通过金属离子 (Ni2 +)螯合亲和层析予以纯化 ,纯度在 90 %以上 .体外标记结果表明 ,融合表达的P17mHT能被人NMT有效地N端豆蔻酰化 .这些结果为深入研究筛选HIV 1GagP17或P55的豆蔻酰化专一性抑制剂 ,奠定了良好的基础     

凋亡蛋白的基因表达、纯化和体外活性

来源于鸡贫血病毒的小分子蛋白质凋亡蛋白（apoptin）能够选择性诱导肿瘤细胞凋亡,原核表达的凋亡蛋白是否具有体内的凋亡活性,对于用无细胞体系研究凋亡蛋白诱导肿瘤细胞凋亡机制和今后更好地开发凋亡素的临床应用具有重要意义。据此,采用原核表达载体pBV220和 pPROEXHT进行了凋亡蛋白的原核表达和纯化复性研究,体外证明了凋亡蛋白的凋亡诱导活性,并揭示原核表达的凋亡蛋白即使没有细胞质的参与,仍具有诱导细胞核凋亡的活性。     

Memo蛋白的融合表达和纯化

目的:一些临床预后较差的恶性肿瘤一般具有很高的转移性和侵袭性,近来的研究表明,Memo蛋白与恶性肿瘤的这些特性有十分密切的关系。本研究拟克隆、融合表达和纯化Memo蛋白。方法:用PCR方法从乳腺文库中扩增Memo蛋白编码序列,并将其以正确相位与pGST载体中的GST编码序列融合,构建成重组质粒pGST-Memo。将此重组质粒转化大肠杆菌DH5α后,用谷胱甘肽-Sepharose4B纯化融合蛋白,并用Western印迹检测融合蛋白的表达。结果:构建了Memo蛋白的融合表达载体,并在大肠杆菌DH5α中得到表达,经谷胱甘肽-Sepharose4B亲和层析获得了纯化的GST-Memo融合蛋白。Western印迹检测表明,此蛋白可与GST抗体反应。结论:Memo蛋白的克隆、融合表达和纯化,为进一步研究恶性肿瘤的转移性、侵袭性及其相关机理提供了有用的材料。     

拟南芥FT基因原核表达载体的构建、表达和蛋白纯化

FT基因是植物成花素,在植物的开花调控中起着重要作用。构建了用于原核表达的FT-eGFP表达载体,并在大肠杆菌BL21中进行重组蛋白的诱导表达。从IPTG诱导浓度、诱导时间和诱导温度等方面进行了细致的分析,最终建立了FT-eGFP融合蛋白诱导表达的优化体系:当菌液OD600=0.6-1.0时,采用IPTG1.0mol/L,在28℃诱导表达6h。摸索和建立了利用HisTrapKit标签,经过镍柱纯化,纯化目的蛋白的技术体系,为进一步研究FT基因在植物开花调控中的应用奠定了基础。     

核心组蛋白的融合表达和纯化

目的:克隆核心组蛋白H2A、H2B、H3和H4的基因,表达并纯化组蛋白与谷胱甘肽S-转移酶(GST)的融合蛋白。方法:用PCR方法从乳腺文库中扩增核心组蛋白H2A、H2B、H3和H4的编码序列,分别将其以正确相位与pGEX-KG载体中的GST编码序列融合,得到重组质粒pGST-H2A、pGST-H2B、pGST-H3和pGST-H4,分别转化大肠杆菌BL21,表达融合蛋白GST-H2A、GST-H2B、GST-H3和GST-H4;用谷胱甘肽-Sepharose 4B亲和纯化融合蛋白;用Western印迹检测融合蛋白的表达及纯化。结果:分别构建了核心组蛋白H2A、H2B、H3和H4的融合表达载体;Western印迹检测表明,融合蛋白GST-H2A、GST-H2B、GST-H3和GST-H4获得表达及纯化。结论:表达并纯化了H2A、H2B、H3和H4的融合蛋白,为进一步研究核心组蛋白的功能奠定了基础。     

重组人LIF融合蛋白表达纯化及其活性鉴定

目的:原核表达重组hLIF融合蛋白并进行诱导表达、纯化及活性鉴定.方法:将hLIF基因克隆至pThioHisA载体,构建融合表达载体pThioHisA-hLIF,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达.表达产物经亲和层析后,Western blot检测目的蛋白的特异性.用小鼠胚胎干细胞脱饲养层培养对纯化后的重组hLIF融合蛋白进行生物活性的鉴定.结果:降低诱导温度和延长诱导时间能增加hLIF融合蛋白的可溶性表达,纯化后的重组蛋白纯度大于95％,Western blot检测显示了良好的特异性.在脱饲养层细胞培养条件下,添加纯化的hLIF融合蛋白能够有效的维持小鼠胚胎干细胞的未分化状态.结论:重组hLIF融合蛋白可在大肠杆菌中高效表达,具有良好的特异性,为干细胞研究及hLIF蛋白的其他功能研究奠定了基础.     

融和蛋白GST-SUMO-MT在大肠杆菌中的表达、纯化及其活性研究

将编码融合蛋白GST-SUMO-MT的DNA片段连接到大肠杆菌表达载体pET-28a中,构建重组表达质粒pET-GS-MT并转化到大肠杆菌Origami（DE3）中。20℃,1mM的IPTG诱导20h后,获得分子量约为43Kd的融合蛋白,表达量占菌体上清总蛋白的38.4％。利用谷胱甘肽交联琼脂糖（Glutathione Sepharose 4B）凝胶柱和Sephardex G-25分子筛联用可以得到纯度为95%以上的融合蛋白,得率约为70mg/L。该融合蛋白可与GST抗体产生阳性反应。融合蛋白GST-SUMO-MT可以显著提高宿主对Cd2+、Zn2+和Cu2+离子聚积的能力,其耐受能力比对照组分别提高4.2倍、4倍及1.6倍。此外,原子吸收光谱法测定,每分子GST-SUMO-MT可以结合2-3个Cd2+离子。     

人源Cdc25C蛋白的融合表达及纯化

目的:表达并纯化有活性的GST-Cdc25C融合蛋白,以用于Cdc25C功能研究。方法:利用RT-PCR克隆MCF-7细胞的cdc25c全长基因;在大肠杆菌中表达GST-Cdc25C融合蛋白;利用GSH交联的琼脂糖珠纯化GST-Cdc25C融合蛋白;通过体外磷酸酶活性分析检测GST-Cdc25C融合蛋白的磷酸酶活性。结果:克隆获得1465 bp的人源cdc25c全长基因,并克隆至pGEX-4T-1原核表达载体;在原核系统中可溶性表达了相对分子质量约87×103的GST-Cdc25C融合蛋白;通过亲和纯化获得的GST-Cdc25C融合蛋白具有较好的磷酸酶活性。结论:得到了有磷酸酶活性的GST-Cdc25C融合蛋白,可用于后续的Cdc25C功能研究。     

重组人白细胞介素15融合蛋白的表达、纯化及免疫原性检测

目的:以白细胞介素15(IL-15)为靶点,研制类风湿性关节炎免疫治疗蛋白疫苗。方法:将N端融合破伤风类毒素(TT)表位的人IL-15基因克隆至带有His标签的原核表达载体pQE-30上,转化大肠杆菌M15,经IPTG诱导表达,获得重组人TT-IL-15融合蛋白(简称rtIL-15);目的蛋白经镍柱亲和层析纯化后,用Western印迹和HPLC进行鉴定;将rtIL-15与氢氧化铝佐剂混合,免疫BALB/c小鼠,检测疫苗的免疫原性。结果:双酶切鉴定和核苷酸序列测定结果表明重组融合表达质粒pQE-30-TT-IL-15构建正确,重组蛋白的表达量达到菌体总蛋白的20%,主要以包涵体形式表达,经过纯化、复性后,目的蛋白纯度达到95%以上;蛋白疫苗免疫小鼠后,能诱导高滴度的特异性的IL-15抗体。结论:在大肠杆菌中表达了重组人IL-15融合蛋白疫苗,并具有良好的免疫原性。     

Detection of co- and posttranslational protein N-myristoylation by metabolic labeling in an insect cell-free protein synthesis system

To establish a simple and sensitive method to detect protein N-myristoylation, the usefulness of a newly developed cell-free protein synthesis system derived from insect cells for detecting protein N-myristoylation by in vitro metabolic labeling was examined. The results showed that in vitro translation of cDNA coding for N-myristoylated protein in the presence of [(3)H]myristic acid followed by SDS-PAGE and fluorography is a useful method for rapid detection of protein N-myristoylation. Differential labeling of N-myristoylated model proteins with [(3)H]leucine, [(3)H]myristic acid, and [(35)S]methionine revealed that the removal of the initiating Met during the N-myristoylation reaction could be detected using this system. Analysis of the N-myristoylation of a series of model proteins with mutated N-myristoylation motifs revealed that the amino acid sequence requirements for the N-myristoylation reaction in this system are quite similar to those observed in the rabbit reticulocyte lysate system. N-myristoylation of tBid (a posttranslationally N-myristoylated cytotoxic protein that could not be expressed in transfected cells) was successfully detected in this assay system. Thus, metabolic labeling in an insect cell-free protein synthesis system is an effective strategy to detect co- and posttranslational protein N-myristoylation irrespective of the cytotoxicity of the protein.     

人NDRG1的融合表达、纯化及抗体制备

NDRG1是在N myc缺陷的小鼠胚胎组织中发现的一异常高表达的新基因 .在研究高同型半胱氨酸血症引起动脉粥样硬化的机制时 ,在培养的人脐静脉内皮细胞 (HUVEC)中发现了人NDRG1 .为了研究人NDRG1的功能以及结构与功能之间的关系 ,用RT PCR技术 ,从人脑总RNA中克隆NDRG1cDNA ,进行序列测定后 ,将NDRG1插入pPROEXHTb表达载体中 ,转化E .coliDH5α感受态细胞 ,并在LB培养基中获得高效可溶表达 .表达的 6His NDRG1融合蛋白经Ni2 + NTA偶联的琼脂糖珠纯化 ,通过圆二色性分析其二级结构 ,结果为 :α螺旋 :2 3 6 ,β片层 :1 8 6 ,转角 :2 5 7,无规卷曲 :32 0 .用此融合表达的蛋白免疫家兔 ,制备得到高效价的抗体 ,利用固定于硝酸纤维素膜上的NDRG1抗原亲和吸附纯化抗血清提高了抗体的特异性 ,为进一步研究NDRG1的功能打下了良好的基础     

人催乳素受体胞外区蛋白的原核表达及纯化

目的:建立人催乳素受体的原核表达系统,并在大肠杆菌中获得表达。方法:由RT-PCR获得人催乳素受体(human prolactin receptor,hPRLR)胞外区氨基酸的编码序列,扩增并通过酶切位点修饰后克隆至pMD18-T载体,经测序正确后,切下编码序列连接到重组表达载体pGEX-4T-2中,转化大肠杆菌Rosetta(DE3),用IPTG诱导重组工程菌表达,使用谷胱甘肽偶联的GSTrapFF柱亲和层析纯化重组蛋白。结果:重组菌株可以表达GST-hPRLR融合蛋白,用免疫印迹反应鉴定纯化的融合蛋白,在相对分子质量为37.6×103处有一条带。结论:利用大肠杆菌表达系统获得了较高纯度的GST-hPRLR融合蛋白,为进一步研究催乳素受体的功能和制备特异性的抗体奠定了基础。     

分选酶A(SrtA)的GST融合表达、纯化及活性测定

构建GST/金黄色葡萄球菌分选酶A (SrtA)的原核表达载体,在大肠杆菌中表达、纯化分选酶,并利用展示在酵母表面的底物检测分选酶的活性.以pMD20-SrtA为模板,PCR扩增得到SrlA△N59基因,经BamH I和Xho I双酶切,连接到原核表达栽体pGEX-4T-1中,构建重组表达栽体pGEX-SrtA△N59,转化大肠杆菌BL21( DE3),IPTG诱导表达,GST亲和层析分离纯化得到SrtA△N59,与展示在酵母表面的底物序列QALPETGEE-linker-EGFP作用,产生游离的EGFP,通过酶标仪检测EGFP荧光强度确定分选酶的活性.结果显示,重组表达栽体pGEX-SrtA△N59经IPTG诱导,表达出相对分子质量约为42 kD的融合蛋白,SDS-PAGE分析,该融合蛋白是以可溶形式表达.分离纯化得到的分选酶与底物作用,其荧光强度由568.66±12.14增加至921.43±13.02.以上结果表明,成功构建了重组表达裁体pGEX-SrtA△N59,并在大肠杆菌中获得了可溶表达的有活性的分选酶.     

人心肌肌钙蛋白I-C融合蛋白在大肠杆菌中的可溶性表达及纯化

提取人心肌组织总RNA,RT-PCR扩增出人心肌肌钙蛋白I（cardiac troponin I,cTnI）和肌钙蛋白C（TnC）基因,利用人工合成的可编码19个中性氨基酸残基为主的DNA序列（Linker）,将cTnI和TnC基因连接,插入到质粒pET15b中,将鉴定正确的重组pET15b质粒转化入大肠杆菌BL21(DE3)pLysS中,用异丙基-β-D–硫代半乳糖苷（IPTG）诱导蛋白质表达.结果在大肠杆菌中成功实现了全长cTnI-C融合蛋白（cTnI-linker-TnC）的稳定可溶性高表达,在摇瓶中表达量可达21 mg/L.利用目的蛋白N端的组氨酸“标签”（His-tag）,经一步Ni²⁺-Sepharose柱亲和层析纯化,得到了聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)纯蛋白质.经初步研究,cTnI-C具有较好的免疫原性和稳定性,有望成为cTnI测定系统可溯源的候选参考物质,推进cTnI检测的标准化进程.     

重组人源脑红蛋白的高效表达、纯化及鉴定

脑红蛋白(Neuroglobin,NGB)是新发现的主要表达于脊椎动物神经元及视网膜中的第三类携氧珠蛋白。已有诸多报道认为脑红蛋白在缺氧缺血性脑损伤的神经保护过程中,作为活性氧簇(ROS)的清除剂或缺氧信号的感受器起重要作用,但其神经保护作用的具体机制不明。显然,实现该蛋白的制备对于研究其功能具有重要作用。基于此,通过RT-PCR从人胎脑中扩增出脑红蛋白cDNA并克隆到原核表达载体pBV220,通过测序鉴定正确后转化至大肠杆菌HB101中诱导表达,表达产物超声破碎后经凝胶过滤柱Sephacryl S-200和阴离子交换柱Q Sepharose FF纯化,最后通过Sephadex G-25脱盐。经15% SDS-PAGE和Western blot检测及质谱和蛋白序列分析鉴定制备的蛋白样品为脑红蛋白。本文采用两步法实现了脑红蛋白高效特异性纯化,为后期基于脑红蛋白神经保护作用的功能及机制研究奠定了重要基础。