O139霍乱弧菌质粒基因组文库的建立及O抗原基因的筛选

合成O-抗原的基因是串联在一起的一个基因簇,提取O139霍乱弧菌基因组DNA,限制性内切酶EcoRⅠ酶切,电泳回收4～20kb的DNA片段,构建质粒基因组文库.随机筛选重组克隆,获得一株可与O139霍乱弧菌抗血清发生凝集反应的重组克隆,命名为大肠杆菌DH5a(pMG320).经鉴定分析重组克隆所表达的O-抗原具有良好的免疫原性及反应原性.酶切分析质粒pMG320,推知其O-抗原基因大小约4.6kb.这为今后O139霍乱疫苗的研制及O139霍乱弧菌O-抗原基因的结构和功能研究提供了条件.     

Ｏ１３９霍乱弧菌质粒基因组文库的建立及Ｏ—抗原基因的筛选

合成Ｏ－抗原的基因是串联在一起的一个基因族,提取Ｏ１３９霍乱弧菌基因组ＤＮＡ,限制性内切酶ＥcoＲ２Ⅰ酶切,电泳回收４－２０kb的ＤＮＡ片段,构建质粒基因组文库。随机筛选重组克隆,获得一株可与Ｏ１３９霍乱弧菌抗菌清发生凝集反应的重组克隆,命名为大肠杆菌ＤＨ５α（pMG320)。经鉴定分析重组克隆所表达的Ｏ－抗原具有良好的免疫性及反应原性。酶切分析质粒pMG320,推知其Ｏ－抗原基因大 ４．６kb.这为今后Ｏ１３９霍乱疫苗的研制及Ｏ１３９霍乱弧菌Ｏ－抗原基因的结构和功能研究提供了条件。     

O139霍乱弧菌LPS基因在大肠杆菌中的克隆和表达

利用粘粒载体pCOS5构建了国内分离的O139霍乱弧菌的基因组文库,并从文库中筛选获得可以表达O139霍乱弧菌脂多糖的重组克隆株E.coliJM109(pMG310)。重组粘粒pMG310经酶切分析,所克隆的外源DNA片段大小为37kb。实验证明：重组克隆株E.coliJM109(pMG310)所表达的脂多糖具有良好的免疫原性及反应原性。     

霍乱弧菌脂多糖O抗原基因在大肠杆菌中的克隆及表达

经典生物型及埃尔托生物型霍乱弧菌的染色体DNA片段分别与载体质粒pUC18,B.S(M13~+)进行克隆,从克隆株中筛选到能表达霍乱弧菌脂多糖O抗原基因的重组子。它们所表达的脂多糖O抗原具有很好的抗原性及免疫原性,其重组质粒pMG-301、pMG-302经酶切分析表明,外源片段大小分别为8.4kb,7.6kb,较文献报道的16kb要小,而且基因结构之间也存在很大差异。     

霍乱cT-B和LPs-o双价抗原工程菌苗株的构建

作者将霍乱弧菌O抗原及毒素B亚单位基因片段,经DNA体外重组技术,得到了能表达双价抗原的工程菌株1046(pMG305)。经GM1-ELISA分析表明该菌株能够表达特异的霍乱CT-B抗原,且能分泌到胞外,通过菌体凝集,全细胞O抗原酶联分析和血凝抑制试验表明在1046(pMG305)菌体表面表达了霍乱的O抗原,它的脂多糖O抗原通过SDS-PAGE电泳分析,显示它表达了霍乱LPS的特征区带。小鼠腹腔免疫后用霍乱弧菌毒株攻击表明,有良好的保护作用,因此1046(pMG305)可望成为霍乱活疫苗的候选株。     

O139霍乱弧菌O-抗原基因的克隆及表达

霍乱弧菌脂多糖已经被公认为是一种保护性抗原。它是由三部分组成:O-抗原、核心多糖和磷脂A。其O-抗原具有特异的免疫原性及抗原性,霍乱弧菌的抗血清与脂多糖的抗原抗体反应是针对其O-抗原部分。因此,克隆表达O-抗原基因更便于我们进行基因的操作和构建多价疫苗,它比克隆脂多糖基因更具有实际应用价值。 本研究在建立O139霍乱弧菌质粒基因组文库的基础上,利用抗原抗体的凝集反应从基因组文库中初步筛选出可能表达O-抗原的阳     

变铅青链霉菌启动子的克隆和表达

利用启动子探测质粒pIJ486(Tsr~(?) Neo~(?))将变铅青链霉菌(streptomyces lividans)TK24染色体DNA的BamHI酶切片段插入pIJ486的BamHI位点。获得4个硫链丝菌肽抗性、新霉素抗性的重组质粒。它们分别命名为pMGI(10.6kb)、pMG40(7.6kb)、pMG50(10.8kb)和pMG88(7.92kb)。BamHI酶切分析及再转化试验表明,新霉素抗性的恢复确实来自载体的外源插入序列。用BgⅢ酶切已将pMG40的插入序列缩小到0.78kb的pMG40-2,pMG50的插入序列缩小到2.2kb的pMG50-25,仍保留启动子活性。重组质粒pMG50-25的新霉素抗性水平高达90μg/ml(卡那霉素抗性水平为500μg/ml),表明这是一个活性很强的启动子。     

山梨糖脱氢酶基因在大肠杆菌染色体上整合及表达

以质粒pKF3为模板,扩增出两翼与ptsG基因上下游序列同源,中间为氯霉素抗性基因的DNA片段,连至pMD18T载体,构建得到pMD18PC。以质粒pQE60SDH为模板,扩增山梨糖脱氢酶基因sdh,与pMD18PC连接,得到pMD18PCSDH。将其用PvuⅡ酶切,回收含ptsG1catsdhptsG2的目的片段,电转化至JM109/pKD46,在Red重组酶的作用下,外源DNA片段与染色体上对应区域发生同源重组,将基因ptsG敲除,替换为catsdh基因,获得整合sdh基因的JM109s。经检测JM109s具有山梨糖脱氢酶活性。以 ptsG基因上下游序列为引物,JM109s基因组DNA为模板进行PCR,扩增产物测序结果表明sdh基因染色体整合成功。     

肺炎支原体P1蛋白羧基端基因片段在大肠杆菌中克隆的研究

在大肠杆菌中克隆肺炎支原体P1蛋白羧基端基因片段,为P1蛋白基因片段的扩增、表达及探讨羧基端基因片段功能打基础.采用PCR扩增方法获取P1结构基因.扩增产物用SalI和EcoRI酶切消化,回收1kb大小的DNA片段并与pUC19DNA连接,转入大肠杆菌JM109菌株.用X-gal平板及质粒图谱分析方法筛选重组克隆株,再用限制性核酸内切酶酶切图谱分析鉴定.经PCR扩增MPDNA获得1条5.0kbDNA片段.重组质粒限制性内切酶指纹图谱显示出2条带,1条为pUC19载体DNA带,另1条是1kb的插入片段.实验获得肺炎支原体P1蛋白结构基因及含P1蛋白羧基端DNA片段的重组克隆株.     

霍乱弧菌脂多糖基因在大肠杆菌中的克隆

利用柯斯质粒pHC 79为载体,构建了霍乱弧菌178(埃尔托生物型,小川血清型)染色体基因文库。经血清凝集试验及菌落固相ELISA检测,从基因文库中筛选到13株能够表达霍乱弧菌脂多糖O抗原的阳性克隆。经热酚水法从转化于中提取并纯化的脂多糖能与霍乱弧菌抗血清发生特异性结合。针对重组柯斯质粒PMM—VO 38进行了多种酶切分析,测定其分子量为46kb。     

牛分枝杆菌MPB51基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

以牛分枝杆菌Vallee111染色体DNA为模板,以MPB51成熟蛋白基因特异性引物进行PCR扩增,获得约800bp的DNA片段。通过TA克隆技术,将PCR产物克隆至pGEMT Vector中,成功地构建出克隆质粒pGEMT51。以BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切pGEMT51和pET28a(+),并将纯化的MPB51基因亚克隆至pET28a (+)中,构建出原核表达质粒pET28a51。将pET28a51转化至感受态E.coli BL21（DE3）中,经IPTG诱导和SDSPAGE分析,可见约30kD外源蛋白带。Western blot分析发现,该蛋白具有牛分枝杆菌抗原性,从而为进一步研究MPB51的亚单位疫苗及DNA疫苗奠定基础。     

霍乱cT-B和LPs-o双价抗原工程菌苗株的构建

作者将霍乱弧菌O抗原及毒紊B亚单位基因片段,经DNA体外重组技术,得到了能表达双价抗原的工程菌株1046(pMG305)。经GMl一ELlsA分析表明该菌株能够表达特异的霍乱cT—B抗原,且能分泌到胞外,通过菌体凝集,全细胞O抗原酶联分析和血凝抑制试验表明在1046(pMG305)菌体表面表达了霍乱的0抗原,它的脂多糖O抗原通过sDS-PAGE电泳分析．显示它表达了霍乱LPs的特征区带。小鼠腹腔免疫后用霍乱弧菌毒株攻击表明．有良好的保护作用．因此1046(pMG30s)可望成为霍乱活疫苗的候选株。     

贺氏福氏5型菌外膜蛋白ipa BC基因的高效表达及其免疫保护作用的研究

本文从一次克隆重组质粒pMG488中酶切回收了3．3kb的ipa Bc结构基因,将它在不同的位点插入带有PRPL启动子的载体pBV220中,构建了两种高表达重组质粒pMG501及pMG601。在大肠杆菌DH55a和无毒性福氏5M90TA菌中均获得了b、c多肽的高水平表达,初步的小鼠免疫攻毒试验显示b,c多肽可能有一定的免疫保护作用。     

伯克霍尔德氏菌（Burkholderia sp.）2-萘酸单加氧酶基因（nmo）的克隆及表达

通过酶切连接将Burkholderia sp. JT1500的一段DNA片段(4.8kb)亚克隆到表达载体pUC18上,得到重组子pEK123。测序后的pEK123重组子48kb插入片段的序列已经登陆欧洲EMBL基因库,序列接受号为AJ566333。对这一DNA片段的序列分析显示,此DNA片段含有3个阅读框,且在这3个阅读框5′端发现一启动子特异序列。再用酶切连接方法得到仅含一个阅读框的重组子pXK3,其阅读框长度为1158bp,编码386个氨基酸,与已报道的Ralstonia eutropha HF39羟化酶（单加氧酶,bec）氨基酸序列有64%的同源性。pEK123对2萘酸代谢途径中4个关键底物的转化实验结果显示,其基因产物仅对2萘酸发生加氧转化反应,而且2萘酸浓度有明显的降低,证实此基因是2萘酸单加氧酶基因（nmo）。同时发现其基因产物也可以转化苯甲酸钠。该酶对苯甲酸的加氧转化途径正在研究中。 SDSPAGE结果表明,pXK3、pEK123两重组子中2萘酸单加氧酶表达量并没明显区别,但加氧酶酶活却存在显著的差别。推测在启动子后,单加氧酶阅读框前的两个阅读框的基因产物,对单加氧酶活有促进作用。     

大肠杆菌caiDE的基因克隆与表达

从E.coli MC4100菌体的染色体DNA中利用鸟枪法克隆含编码肉碱消旋酶及相关因子的caiDE基因片段,并经序列分析验证。由重组质粒pJX393亚克隆得到pDSW2重组表达质粒,后者转入E.coli BL21(DE3)菌株中,经异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导,在聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDSPAGE)上分子量为30kD和24kD附近可见明显的表达蛋白带。     

霍乱弧菌O139脂多糖基因的克隆表达

霍乱弧菌脂多糖作为一种保护性抗原,其抗血清可以抑制霍乱弧菌在小肠粘膜上的粘附并且可以破坏霍乱弧菌,因此在研制霍乱疫苗时可以作为一种有用的成分。同时,脂多糖作为基因代谢的二级产物,是由多基因协同作用经酶促合成的。这些基因以串联体的形式集中在一起,这为我们的克隆表达提供了便利条件。 本研究首先用粘粒pCOS5构建了O139霍乱弧菌基因组粘粒文库,在此基础上采用玻片凝集法从基因组文库中初步筛选出可在大肠杆     

大肠杆菌SLTIIvB基因的克隆和表达

采用聚合酶链式反应(PCR),从大肠杆菌O.138基因组DNA中分别扩增出志贺菌样毒素II型变体B的结构序列和包括信号肽的全序列两段基因,定向克隆进表达载体质粒pYA3334(asd\++)的EcoRI\,BamHI位点之间,构建成重组表达质粒。在大肠杆菌X6212(Δasd)筛选出重组质粒pB\-0和pB\-1后,经中间宿主X3730转化过渡,再导入ΔasdΔcyaΔcrp减毒鼠伤寒沙门氏菌X4550,构建成宿主和载体之间具有平衡致死结构的SLTIIvB重组菌。SDSPAGE和Westernblot分析重组菌X4550(pB\-0)在76kD左右处有一条特异性蛋白条带。动物免疫试验表明该重组菌能刺激机体产生针对SLTIIvB和沙门氏菌的特异性抗体。这为进一步研制相应的抗猪水肿病及相应沙门氏菌病的双价活疫苗奠定了重要基础。     

用PCR扩增和克隆鸡传染性贫血病毒全基因组DNA

根据已发表的序列,分别在鸡贫血病毒(CAV)环形基因组DNA(全长2.3kb)的EcoRI位点和BamHI位点的两侧选择适当序列合成两对引物,用PCR技术,从斑点杂交检测到病毒核酸的CAV感染的MDCC-RP1细胞基因组DNA中,分别扩增出包含EcoRI和BamHI分割开的病毒基因组两部分(1.5kb和0.8kb)约1.5kb和约1.25kb的两个片段.再将其中相应序列拼接克隆进pUC18载体,获得包含CAV全基因组序列DNA片段的克隆质粒pCAV2.4.酶切分析表明,该质粒具有预期的BamHI位点、PstI位点、HindⅢ位点,而预期的EcoRI位点消失.重组质粒插入DNA片段的两端序列分析表明,质粒pCAV2.4是包含CAV全基因组序列的重组质粒,插入DNA片段序列中的EcoRI位点序列发生了一个碱基突变.     

霍乱肠毒素基因在大肠杆菌中的克隆与表达

霍乱弧菌569B染色体DNA,经毒源性大肠杆菌不耐热毒素基因探针定位,确定霍乱毒素基因分别位于EcoRI/pst I 酶解的5.1和5.4kb片段。我们分离其EcoR I/Pst I 酶解的4.5—6．0kb片段,与经EcoR I／Pst I 酶解的质粒pBR322体外连接转化大肠杆菌,经原位菌落杂交及重组质粒DNA的电泳分析鉴定,获得了霍乱毒素基因的克隆。通过生物活性和抗原性测定,表明霍乱毒素基因在大肠杆菌中获得了表达。     

人铜锌超氧化物歧化酶基因在乳酸乳球菌中的食品级表达

以lacF基因为食品级选择标记,构建了乳酸乳球菌食品级基因表达系统,并进而实现了人铜锌超氧化物歧化酶基因在乳酸乳球菌中的食品级表达。首先构建了含有lacF基因两侧同源DNA序列(0.5kb)的整合型质粒pUCEmDE,通过pUCEmDE与乳酸乳球菌MG5267染色体上单拷贝的乳糖操纵子之间的同源双交换,构建了lacF基因缺失突变的食品级受体菌WZ103 (Lac-),并经PCR及Lac表型检测所验证。然后构建了互补质粒pMG36eF,其lacF基因的表达受组成型的强启动子P32的控制。将其电转化导入WZ103后,Lac+表型得到恢复,表明WZ103中lacF基因的功能可被互补质粒pMG36eF上的lacF基因互补。随后,以互补质粒pMG36eF为基础,构建了不含任何抗生素抗性选择标记的人铜锌超氧化物歧化酶基因的食品级表达质粒pWZ104。通过非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳和SOD活性凝胶染色分析,检测到WZ103(pWZ104)中Cu/Zn SOD的表达,并且具有生物活性。