拟态弧菌重组蛋白OmpUa的表达条件优化及其抗原性分析

目的分析重组蛋白OmpUa的表达形式和抗原性,优化拟态弧菌OmpUa基因工程重组菌（pMALo4X-OmpUa／TB1）的表达条件。方法诱导基因重组工程菌表达,分别采用SDS-PAGE和Westernblot分析重组蛋白OmpUa的表达形式及其抗原性。采用正交试验设计L9（34）方案,通过SDS-PAGE和电泳图谱光密度扫描分析培养基种类、诱导温度、诱导时间和诱导剂浓度等因素对重组蛋白表达的影响。结果重组蛋白OmpUa主要以可溶性形式表达,具有良好的抗原性。基因工程重组菌接种LB培养基,37℃振荡培养3h时加入0。5mmoL／L IPTG诱导4h,即可获得高表达量的重组OmpUa蛋白。结论摸索出拟态弧菌OmpUa基因工程重组菌的最佳表达条件,为下一步大量制备OmpUa诊断性抗原奠定了基础。     

拟态弧菌VMH蛋白的原核表达及其多克隆抗体制备

目的实现拟态弧菌热不稳定性溶血素(VMH)的原核表达,制备兔抗VMH蛋白的多克隆抗体。方法根据GenBank上已有的拟态弧菌vmh基因序列,设计并合成引物,通过PCR方法扩增vmh基因。PCR纯化产物酶切后,定向插入到PET-32a表达载体构建重组表达质粒PET-32a-vmh。重组表达质粒转化至E.coli Rosetta感受态细胞,在IPTG诱导下进行VMH蛋白表达。SDS-PAGE分析重组VMH蛋白(rVMH)的表达形式,并分别采用兔血平板扩散法和Western blot检测其溶血活性和免疫反应性。用纯化的rVMH蛋白免疫新西兰大白兔,3次免疫后采集免疫血清,采用饱和硫酸铵分级沉淀结合亲和层析法纯化多克隆抗体,并检测其纯度与效价。结果重组表达质粒PET-32a-vmh诱导表达后,经SDS-PAGE分析发现分子量约为77.8kDa的rVMH蛋白主要以包涵体形式表达,该蛋白经变性复性后具有溶血活性和免疫反应性。兔抗rVMH蛋白的多克隆抗体经纯化后,其纯度达95%,ELISA效价为1∶26843545600,琼扩效价为1∶32。结论成功制备了rVMH蛋白及其多克隆抗体,为进一步采用噬菌体肽库筛选技术鉴定VMH蛋白表位提供了物质基础。     

锌转运蛋白8在酿酒酵母中的重组表达及其抗原性分析北大核心CSCD

锌转运蛋白8(zinc transporter 8,ZnT8)是Ⅰ型糖尿病的重要候选抗原,基于ZnT8所开发的自身抗体检测试剂盒可用于帮助诊断Ⅰ型糖尿病,相关产品已在欧美国家上市。目前,国内正在积极开发Ⅰ型糖尿病检测试剂盒,由于国内尚未建立活性ZnT8的重组生产体系,因此这一关键原料严重依赖进口。本研究主要利用酿酒酵母系统开展了ZnT8的重组表达研究。首先,设计了ZnT8的多种抗原形式,分别为C端单倍体蛋白(C)、C端二倍体(C-C)以及N端和C端串联体蛋白(N-C),并使用酿酒酵母系统对上述蛋白进行了重组表达与纯化。随后,通过桥连法ELISA对纯化蛋白进行了抗原性测试,检测13位Ⅰ型糖尿病病人血清及16位健康志愿者血清后发现:C、N-C、C-C蛋白具有相似的检出率,分别为53.8%(7/13)、61.5%(8/13)及53.8%(7/13);3组的特异性均为100%(16/16);N-C蛋白相对其他2个蛋白而言,其在P3、P4、P8阳性样本上的检测值提高90%以上,表明具有更好的血清抗体识别能力。最后,选取N-C蛋白做进一步的血清样本测试,并将测试结果用ROC曲线进行敏感性及特异性表征,结果表明,与进口金标抗原相比,本方法敏感性无明显差异,特异性有待提高。综上可见,本研究基于酿酒酵母表达生产的ZnT8 N-C串联体蛋白有潜力作为Ⅰ型糖尿病体外诊断试剂开发中的国产替代原料。     

重组蓖麻毒素A链蛋白的可溶性表达、纯化与抗原性分析

用PCR方法从克隆质粒pUC19-RTA中扩增出蓖麻毒素A(RTA)链基因,序列分析正确后,亚克隆到原核表达质粒pET-His中,构建重组表达质粒pET-HisRTA,再转化到E.coliBL21(DE3)plysS中获得表达工程菌株BL21/pET-HisRTA。该工程菌在30℃经0.4mmol／LIPTG诱导4h后获得可溶性表达的目的蛋白,约占菌体总蛋白的18.45％,SDS-PAGE分析显示表达的蛋白区带与RTA相对分子量相符,约32kDa左右。表达产物经Ni-NTA亲和层析法一步纯化,蛋白纯度约达97.53％,并可得到约18mg/L重组RTA蛋白。Western印迹和间接ELISA结果证明,重组RTA蛋白与抗天然蓖麻毒素多抗可发生特异性的抗原抗体反应,具有良好的抗原性,这为制备RT特异性抗体及建立RT的检测方法奠定了基础。     

基因重组大肠杆菌表达HrpNEcc蛋白的发酵条件及诱导条件优化

对已构建好的表达HrpNEcc蛋白的工程菌BL21(DE3)/pET30a(+)hrpN Ecc的摇瓶发酵条件及乳糖诱导进行优化, 通过在7L发酵罐中放大发酵实验,以期提高蛋白产量并降低生产成本。在摇瓶中优化的发酵及诱导条件是：5% 的接种量,TB培养基,菌体培养至对数生长前期,添加3g/L外源诱导剂乳糖时,HrpNEcc蛋白产量可达417.60mg/L,比不添加乳糖时提高了36.73%,比用IPTG诱导时提高了16.85%。7L发酵罐中发酵,获得菌体湿重达到57.24g/L（WCW）,可溶性HrpNEcc蛋白产量占细胞总蛋白的50.2%,为3.29 g/L。     

重组土拉弗朗西斯菌外膜蛋白FopA的融合表达及抗原性分析

目的:探索一种大量表达功能性土拉弗朗西斯菌外膜蛋白FopA的方法。方法:采用SignalP 3.0 Server进行信号肽预测,将土拉弗朗西斯菌外膜蛋白FopA信号肽的基因序列(75bp)去除,将1107bp的核心序列克隆至原核表达载体pET32a,并在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达。结果:构建了pET32a-fopA载体,重组蛋白FopA表达量约占菌体总蛋白量60%,Western blot分析显示重组FopA蛋白有较好的抗原性。结论:获得了高效表达FopA的pET32a-fopA表达载体,为下一步土拉弗朗西斯菌外膜蛋白FopA应用研究奠定了基础。     

重组GIP蛋白的原核优化表达及其生物活性的研究

葡萄糖依赖性促胰岛素多肽或抑胃肽(glucose-dependentinsulinotropicpolypeptideorgastricinhibitorypeptide,GIP)是由42个氨基酸组成的胃肠调节肽,在高血糖背景下能够刺激胰岛素释放,能够抑制胃酸分泌、促进神经细胞增生,具有广泛的临床应用价值.化学提取或人工合成GIP,成本过高,不宜规模化生产,故应用基因工程技术研制重组人GIP(rhGIP)并探讨其生物活性有积极的现实意义.人工合成具有大肠杆菌偏爱密码子的编码GIP成熟肽的cDNA序列,利用pET32a( )系统进行原核表达;在小规模发酵条件下,进行优化诱导表达和目的蛋白的亲和纯化;通过检测SD大鼠胃酸分泌和血糖浓度,对纯化后的rhGIP进行生理活性研究;通过形态学观察和培养基中NO含量测定,检测rhGIP对PC12细胞NO自由基生成量的影响;应用Aβ25-35加入培养基造成PC12细胞神经损伤模型,分别以高、中、低剂量rhGIP作用于此模型,通过MTT(2-(4,5-dimethylthia-zol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazoliumbromide)法测定PC12细胞的活性.结果显示,成功克隆了人GIP基因,诱导表达的rhGIP占细胞总蛋白质的35%,部分可溶,部分以包涵体形式存在.经过诱导表达的重组蛋白质分子质量约为26ku,与理论值相符.纯化后的rhGIP具有免疫活性.优化诱导表达条件为表达菌生长密度A600值0.50,IPTG浓度0.5mmol/L,温度37℃,诱导表达时间4h.裂解上清液经固定化金属亲和层析一步法层析后,表达的水溶性rhGIP融合蛋白的最后得率为1.2mg/L菌液,纯度为85%.纯化后的rhGIP能够使SD大鼠胃液pH值增高,其抑制胃酸分泌作用与生理盐水对照组比较差异有显著性(P<0.05),而rhGIP组和标准品GIP组比较差异无显著性.在高血糖背景下,注射rhGIP15min后,大鼠血浆血糖浓度较基础血糖显著降低(P<0.05),30min时与单独注射葡萄糖的模型对照组比较,差异无显著性,而rhGIP组和标准品GIP组其差异不显著.在rhGIP对神经细胞的营养和对PC12细胞免受神经损伤和缺氧损伤影响的研究中发现,用rhGIP培养PC12细胞32h后,rhGIP组NO含量极显著低于正常对照组(P<0.01),细胞存活较多,神经突起延伸较好,中、高剂量rhGIP组均较神经损伤和缺氧损伤组活性显著升高(P<0.05),且细胞活性呈剂量依赖关系,rhGIP组与标准品GIP组差异不显著,与正常对照组亦无显著差异.研究结果表明,已得到高效表达的rhGIP融合蛋白,该蛋白质具有免疫活性,具有抑制胃酸分泌和降低大鼠血浆血糖浓度的生理活性,并且对神经细胞有营养和保护作用.     

颗粒化重组戊型肝炎病毒衣壳蛋白及其抗原性与免疫原性

过去的研究发现大肠杆菌表达的戊型肝炎病毒（HEV）衣壳蛋白ORF2的aa394-606片段NE2可以形成同源多聚体,并具有良好的免疫保护性,但纯化后的免疫原性较弱。这里表达了3个NE2蛋白的N端延伸突变体,发现对应于ORF2 aa368_606的重组蛋白HEV239在体外可以形成颗粒性抗原。HEV 239抗原颗粒与戊肝患者血清反应性良好,对中和性单克隆抗体8C11的反应性与NE2抗原相当,而对另一中和性单克隆抗体8H3的反应性较NE2抗原有显著提高,表明HEV 239抗原颗粒具有比NE2更好的抗原性。纯化后的HEV 239抗原颗粒直径约为15～30nm。铝佐剂吸附的HEV 239免疫Balb/c小鼠的半数有效剂量（ED50）在0.08～0.25μg之间,而同样以铝佐剂吸附的NE2抗原60μg剂量免疫的抗体阳转率仅25%,表明HEV 239抗原颗粒具有更好的免疫原性。     

衣藻叶绿体表达重组蛋白及表达优化策略

近年来,转基因技术已日趋成熟,医学、工业上的应用也越来越广泛。以重组蛋白为基础的药物治疗是目前医药生产领域发展最快的一项技术。它们的高特异性和低副作用使得治疗效率十分突出。但是重组蛋白表达的复杂性也给生产带来了一定限制。为了促进重组蛋白的应用,人们对适宜其表达的系统和能促进其表达的策略进行了探索。研究发现,衣藻叶绿体作为重组蛋白的生物反应器,能实现重组蛋白快速、高效、低成本生产。同时,衣藻能在人工培养基和人为控制的条件下生长,降低了受污染的风险,与传统的生产系统比较具有不可比拟的优越性。因此,衣藻叶绿体作为医药重组蛋白生物反应器在未来的生物技术领域将发挥巨大作用。     

重组人载脂蛋白ApoA-I表达条件的优化

对大肠杆菌DH5α发酵培养表达人载脂蛋白ApoA-Ⅰ的发酵条件进行了优化研究.结果表明将重组质粒pBV220-ApoA-Ⅰ转化不同的大肠杆菌宿主菌,筛选得高表达水平的E.coli DH5α/pBV220-ApoA-Ⅰ表达系统,摇瓶发酵表达率为22.2%,BL21(DE3)的表达水平与其相当,而TG1的表达率只有11%.在FMG-5L发酵罐进行发酵条件优化,认为细胞生长培养的最适pH为7.0,重组ApoA-Ⅰ表达时的最适pH为7.4.分批发酵的初始糖浓度为3.0 g·L-1,且碳氮源的最佳比例为21,使重组ApoA-Ⅰ表达率达总蛋白的40%,浓度达2.86g·L-1.     

重组鹦鹉热衣原体主要外膜蛋白的抗原性研究

构建了鹦鹉热衣原体主要外膜蛋白的原核表达载体,并对其进行了诱导表达,经过纯化,复性,获得了重组蛋白。用Westen-blotting和胶体金方法检测,此蛋白具有衣原体的免疫原性。经兔免疫接种实验,获得了多抗血清,用ELISA方法检测,其抗体滴度为1：2000。     

重组α-环糊精葡萄糖基转移酶表达条件的优化及其产物专一性的分析

将来源于Bacillus sp 602 -1的α-环糊精葡萄糖基转移酶(ot-CGT)基因(cgt)插入到表达载体PQE30中,构建重组质粒PQE30/cgt,成功转化宿主菌E coli M15后,得到重组菌株E coli M15 (PQE30/cgt).在IPTG的诱导下得到酶表达的最适条件:TB培养基,0.01 mmol/L IPTG,诱导温度16℃,胞内酶比活力最高可达5 209 U/mL;加入IPTG 24 h后,添加甘氨酸和甘露醇会促使酶向胞外分泌.酶蛋白自诱导表达的适宜条件为在TB培养基中添加乳糖3.0 g/L,葡萄糖1.2 g/L,16℃培养96 h,酶比活力达到8 635 U/mL,明显高于IPTG诱导的效果.通过SDSPAGE验证了上述结论.酶催化转化实验表明:重组酶转化质量分数为1％可溶淀粉24h后,α-环糊精(α-CD)转化率可达38.2％,α和β的峰面积比约为3.4:1,α-CD具有较高的专一性,因此该重组α-CGT酶具有较好的工业化应用前景.     

沙眼衣原体L2型主要外膜蛋白的原核表达及其抗原性分析

克隆表达沙眼衣原体(Ct)L2血清型的主要外膜蛋白(MOMP)基因,并鉴定重组MOMP(rMOMP)的抗原性,为进一步研究Ct感染的诊断和预防技术奠定基础。应用PCR技术对CtL2型标准株的MOMP基因进行特异性扩增,将扩增产物克隆入表达载体pET-32a(+),成功构建了rMOMP-pET-32a(+)表达质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3)后摇菌进行rMOMP的诱导表达、鉴定和纯化,免疫印迹和ELISA法分析显示rMOMP可与兔源抗CtL2多克隆抗体发生特异性反应,表明rMOMP具有良好的抗原性。     

重组人载脂蛋白ApoA-Ⅰ表达条件的优化

对大肠杆菌DH5α发酵培养表达人载脂蛋白ApoA-Ⅰ的发酵条件进行了优化研究.结果表明:将重组质粒pBV220-ApoA-Ⅰ转化不同的大肠杆菌宿主菌,筛选得高表达水平的E.coli DH5α/pBV220-ApoA-Ⅰ表达系统,摇瓶发酵表达率为22.2%,BL21(DE3)的表达水平与其相当,而TG1的表达率只有11%.在FMG-5L发酵罐进行发酵条件优化,认为细胞生长培养的最适pH为7.0,重组ApoA-Ⅰ表达时的最适pH为7.4.分批发酵的初始糖浓度为3.0 g·L-1,且碳氮源的最佳比例为2:1,使重组ApoA-Ⅰ表达率达总蛋白的40%,浓度达2.86g·L-1.     

重组大肠杆菌右旋糖酐蔗糖酶的表达条件优化

通过设计正交实验,考察了培养基中各组分及其浓度对右旋糖酐蔗糖酶工程菌Escherichia coli BL21(DE3)/pET28-dexYG诱导产酶结果的影响。在获得最佳培养条件的基础上,考察温度、蔗糖浓度和pH值对右旋糖酐产量的影响。结果表明:菌浓OD600达到2.0时,加入异丙基硫代-β-D-呋喃半乳糖苷(IPTG)至0.25mmol/L,25°C诱导培养4h,产酶活力最高,达到110.16U/mL,蔗糖浓度对产量的影响比较显著。研究结果得到高效表达的培养条件,为实现该酶的工业化应用打下了基础。     

重组magainin抗菌肽表达条件的优化及其对抑菌活性的影响

对magainin抗菌肽重组酵母菌的摇瓶发酵条件进行了优化。结果表明 :当重组酵母菌在BMGY培养基中增殖至OD₆₀₀ 为 5～ 6时转接BMMY培养基 ;BMMY培养基pH值为 6.0 ,表达后期pH值控制在 3.0 ;2 6℃培养 48h ;补加 0.5 %甲醇的同时补加 3%营养液 ;可提高magainin抗菌肽的表达量。优化后摇瓶发酵的表达量可提高到 195 μg/ml。     

嗜吞噬细胞无形体aph0653的克隆表达及重组蛋白的抗原性分析

目的:克隆表达嗜吞噬细胞无形体(Anaplasma phagocytophilum,AP)APH0653基因,并对表达产物进行抗原性分析。方法:以嗜吞噬细胞无形体基因组DNA为模板,使用特异性引物,PCR扩增APH0653基因并克隆入原核表达载体进行表达。使用镍柱亲和层析纯化重组蛋白,并应用免疫印迹方法检测APH0653与嗜吞噬细胞无形体感染血清的免疫反应性。结果:菌落PCR、DNA测序和SDS-PAGE蛋白凝胶电泳表明APH0653基因已成功克隆入原核表达载体,并可诱导表达重组蛋白。免疫印迹实验表明AP阳性血清可识别重组蛋白APH0653,并产生明显的特异性条带。结论:嗜吞噬细胞无形体APH0653蛋白可在原核表达系统中高效表达,且重组蛋白具有较好的抗原性。     

拟态弧菌OmpU蛋白在草鱼肠组织中互作蛋白的筛选鉴定

【目的】为了确定草鱼肠组织蛋白中能与拟态弧菌OmpU黏附素蛋白发生互作的蛋白。【方法】在前期构建重组表达质粒pET-32a-OmpU基础上,通过IPTG诱导表达及亲和层析纯化获得可溶性His-OmpU融合蛋白,经Western blot分析显示该重组融合蛋白与OmpU多克隆抗体具有良好的反应原性。以His-OmpU融合蛋白为诱饵蛋白,利用His-tag pull down试验筛选草鱼肠组织蛋白中与OmpU黏附素蛋白结合的蛋白,并经SDS-PAGE分离、液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)鉴定以及Mascot与蛋白数据库检索。【结果】共鉴定出5个体外互作蛋白,分别为α-肌动蛋白2(α-Actin 2)、细丝蛋白A(Filamin A)、α-辅肌动蛋白4(α-Actinin 4)、转胶蛋白2(又称肌动蛋白结合蛋白2,Transgelin-2)和调宁蛋白2(Calponin-2)。【结论】GO功能注释分析显示,这些互作蛋白属于细胞骨架蛋白和细胞骨架调节蛋白,在病原菌的黏附、内化和致病中起着重要作用。研究结果为后期研制黏附拮抗剂和探究拟态弧菌分子致病机理奠定了基础。     

重组蛋白在植物体中的表达及其应用

近年来,以植物为生物反应器异源表达和生产具有药用及商业价值的蛋白质发展迅速,某些产品已进入临床试验,且获得了很好的疗效;另一类在植物体中表达的具有重要农艺价值的蛋白质可介导植物抵抗病原体,即植物抗体介导的抗性,是植物抗病原体分子育种的又一途径.介绍了重组蛋白在植物体中表达及其应用的现状.