mLST8在大肠杆菌中的表达、纯化及鉴定

目的:表达并纯化mLST8蛋白。方法:PCR扩增mLST8的编码cDNA,克隆到pET-28a(+)表达载体,将重组质粒pET-28a-mLST8转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,在IPTG诱导下表达目的蛋白;提取包涵体,用Ni2+亲和层析纯化目的蛋白,稀释和透析相结合进行复性,对复性蛋白进行阴离子交换层析、分子筛层析,将纯的复性mLST8进行肽指纹质谱鉴定和圆二色谱分析。结果:酶切和DNA测序证明pET-28a-mLST8表达质粒构建无误,并在大肠杆菌中得到高效表达;通过Ni2+亲和层析、复性、离子交换层析和分子筛层析获得了较高纯度的复性蛋白,肽指纹质谱鉴定为mLST8;mLST8蛋白的二级结构[α螺旋为18.2%,β折叠为52.3%(其中平行结构为12.1%,反向平行结构为40.2%),β转角为20.7%,无规则卷曲为39.9%]表明其为典型的β折叠结构。结论:在大肠杆菌中表达了重组mLST8蛋白,复性获得了二级结构准确的mLST8,为进一步研究mLST8的晶体结构与功能奠定了基础。     

重组干扰素-τ在大肠杆菌中的表达与纯化

目的:探讨干扰素(IFN)-τ在大肠杆菌中的表达及纯化。方法:含有IFN-τ基因的pBV220表达质粒转化大肠杆菌BL21,于42℃温控诱导重组菌表达IFN-τ。经过包涵体溶解、DEAE离子交换层析、硫酸铵沉淀及梯度透析,使重组IFN-τ获得纯化和复性。结果:诱导后的表达产物经SDS-PAGE分析,有相对分子质量约21000的条带。纯化复性后目的蛋白纯度可达90%。结论:工程菌可稳定高效地表达IFN-τ。硫酸铵沉淀结合阴离子交换是一种简便高效的纯化方法,可获得较高纯度的IFN-τ。     

茂原链轮丝菌转谷氨酰胺酶基因在大肠杆菌中高效表达

利用PCR方法从茂原链轮丝菌(Streptoverticillium mobaraense)基因组DNA扩增出微生物转谷氨酰胺酶(Microbial Transglutaminase,MTG)的基因片段,并构建表达质粒Pet-MTG。后者在大肠杆菌（Rosetta DE3）中得到高效表达,但表达的MTG存在于包涵体中。经洗涤、变性和复性,并以强阳离子交换层析纯化,获得了SDS-PAGE纯的MTG,并具有与天然酶几乎相同的比活性。此项工作为工业化生产MTG打下了基础。     

斑马鱼TK1基因的克隆表达

目的:克隆斑马鱼TK1基因的cDNA序列,并在大肠杆菌中诱导表达,对其产物进行生物学活性鉴定。方法:采用RT-PCR和RACE方法,克隆TK1的cDNA全长序列。表达载体在大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。表达蛋白利用镍离子柱纯化。结果:获得TK1基因的cDNA全长序列,编码一个分子量为26kD的蛋白。结论:TK1融合蛋白在28℃条件表现出比较高的生物学活性,达到0.45 U/mg。     

hGH-双精氨酸C肽人胰岛素原基因的克隆表达及纯化研究

旨在提高基因重组人胰岛素在大肠杆菌中表达的稳定性及表达包涵体蛋白的复性水平.在人胰岛素原N端前融合人生长素N端的一段序列来充当前导肽,同时将C肽设计为两个精氨酸,分10段合成长链寡核苷酸链,利用重叠延伸PCR技术(SOE PCR)扩增得到该基因片段.与表达载体PET-30a连接,转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达.表达的融合蛋白采用Ni-NTA亲和层析纯化,纯化后的蛋白经复性、冻干等步骤后用胰蛋白酶,羧肽酶B双酶切再过DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换柱,收集洗脱峰.对制备所得的胰岛素用SDS-PAGE,Western blot进行性质鉴定,及皮下注射小鼠测定生物活性.结果显示,目的蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中得到了表达,表达产物以不溶性包涵体形式纯在,约占大肠杆菌总蛋白的30%.经Ni-NTA亲和层析得到的重组蛋白纯度为85%,DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换纯化得到单组分胰岛素.Western Blot显示制备所得的胰岛素具有胰岛素免疫原性,皮下给药注射小鼠活性测定表明具有明显的降血糖活性.获得了一种高效生产基因重组人胰岛素的方法,为研究胰岛素类似物奠定了前期基础同时也为今后探索胰岛素的非注射给药途径提供了原料.     

中性白细胞抑制因子在大肠杆菌中的表达与纯化

利用PCR技术扩增编码钩虫中性白细胞抑制因子(NIF)成熟肽的cDNA,克隆于表达载体pET-21a( )。序列分析表明与献报道一致。经IPTG诱导,在大肠杆菌BL21(DE3)plys中实现高效可溶性表达。SDS—PAGE分析结果表明,外源蛋白(相对分子质量28900)约占全菌蛋白的20％。菌体用溶菌酶处理。上清经Q—Sepharose FF阴离子交换、羟基磷灰石层析、Sephacryl S-100凝胶过滤,得到纯度约95％的重组NIF。活性测定结果表明,大肠杆菌表达的重组NIF能有效地抑制中性白细胞粘附。这些结果为利用大肠杆菌制备重组NIF奠定了基础。     

IL-1ra-Fce融合基因的克隆、表达及鉴定

白细胞介素-1与免疫球蛋白E在过敏性哮喘发病中发挥着重要作用。本试验克隆了白细胞介素-1受体拮抗剂(IL-1ra)及IgE分子恒定区cDNA片段, 构建了融合基因原核表达载体IL-1ra-Fce/pBV220。将其转化大肠杆菌BL21(DE3), 实现了融合蛋白的高效表达, Western blotting结果表明表达蛋白为目的融合蛋白, 主要以包涵体形式存在; 利用分子筛和阳离子交换层析对表达产物经进行了纯化, 纯化的包涵体复性后经体外功能试验表明, 融合蛋白的活性与IL-1ra没有显著性差异; 初步药代动力学分析显示IL-1ra-Fce半衰期比IL-1ra延长了4.78倍。     

IL-Ira-Fcε融合基因的克隆、表达及鉴定

白细胞介素-1与免疫球蛋白E在过敏性哮喘发病中发挥着重要作用.本试验克隆了白细胞介素-1受体拮抗剂(IL-1ra)及IgE分子恒定区cDNA片段,构建了融合基因原核表达载体IL-1ra-Fcg/pV220.将其转化大肠杆菌BL21(DE3),实现了融合蛋白的高效表达,Western blotting结果表明表达蛋白为目的融合蛋白,主要以包涵体形式存在;利用分子筛和阳离子交换层析对表达产物经进行了纯化,纯化的包涵体复性后经体外功能试验表明,融合蛋白的活性与IL-1ra没有显著性差异;初步药代动力学分析显示IL-1ra-FeE半衰期比IL-1ra延长了4.78倍.     

小鼠β-防御素30的原核表达和纯化

目的:在原核细胞中表达小鼠β-防御素30(DEFB30),并对表达产物进行鉴定和纯化。方法:用RT-PCR方法扩增小鼠Defb30的cDNA序列,将2个拷贝的cDNA序列串联连入原核表达载体pET28(a),构建重组表达载体pET28(a)-Defb30,并将重组表达载体转化至大肠杆菌Rosetta(DE3),IPTG诱导表达,以Western印迹分析表达产物His-DEFB30,用Ni-NTA亲和柱纯化融合蛋白。结果:构建了Defb30基因的原核表达载体,经IPTG诱导,相对分子质量约15×103的融合蛋白获得表达,Western印迹分析证实此蛋白即为目的蛋白,经Ni-NTA柱亲和纯化,获得了高纯度的融合蛋白His-DEFB30。结论:获得了在大肠杆菌中表达的DEFB30,为研究该蛋白的免疫避孕效果、抗菌活性奠定了基础。     

人组织性纤溶酶原激活物衍生物在大肠杆菌硫氧化还原蛋白融合表达系统中的表达

目的:克隆含tPA中355个氨基酸密码子(1-3和176-527氨基酸)的cDNA序列(tPA355),将其在大肠杆菌融合蛋白表达系统中表达,并在体外复性使其具有激活纤溶酶原的生物活性。方法:采用RT-PCR技术从人黑色素瘤细胞Bowes中克隆出tPA355cDNA,然后在pET32a(+)BL21(DE3)大肠杆菌表达系统中表达,将表达出的融合蛋白Trx-tPA355(Thioredoxin,Trx)包涵体在体外进行变性、复性和纯化以使其具有激活纤溶酶原的生物活性。结果:测序结果表明本研究克隆的编码tPA中355个氨基酸密码子的cDNA序列与美国专利(公开号:5,587,159)中对应的序列完全一致,将其在pET32a(+)/BL21(DE3)大肠杆菌表达系统中表达可获得稳定表达的融合蛋白Trx-tPA355包涵体,该包涵体占菌体总蛋白的30%左右,此融合蛋白经变性、复性后具有激活纤溶酶原的生物活性。结论:含tPA中355个氨基酸密码子(1-3和176-527氨基酸)的cDNA在大肠杆菌Trx融合蛋白表达系统中可获得稳定表达,表达的融合蛋白产物在体外经变性、复性后具有激活纤溶酶原的生物活性。     

人EGF受体L2结构域在大肠杆菌中表达、包涵体柱上复性及纯化

以PCR方法从克隆的EGFR胞外区cDNA中扩增编码EGFR-L2结构域的DNA片段,在其3′端加入编码His6标签的序列,与pET-3c连接构建EGFR-L2原核表达载体。该蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中获得高效表达,免疫印迹分析表明表达产物全部以包涵体形式存在,分步透析法和稀释法都不能获得可溶性复性产物,而Ni²⁺-NTA柱上复性法不仅能够获得可溶性的EGFR-L2蛋白,而且产物同时得到高度纯化,纯度>95％,复性的EGFR-L2与其配基EGF具有特异性的结合活性,但亲和力较低。这表明His6标签不但便于纯化目标蛋白,而且可利用Ni²⁺-NTA柱进行柱上复性,适用于不易通过常规方法复性的重组蛋白的制备。     

重组人α2a干扰素的高效表达与纯化

构建了人α2a型干扰素的表达载体,并在大肠杆菌中获得了高效表达,表达量平均为10~ IU/L菌液。还对其表达产物进行了纯化。经盐酸胍裂解菌体、硫酸铵沉淀、酸化处理,再经阴、阳离子交换层析和单克隆抗体亲和层析,使表达产物纯化了1072倍,比活性达1.2×IO~ IU/mg蛋白,达到序列纯,回收率达54％。表达产物N端21个氨基酸序列分析结果与IFN-α2a cDNA推导的序列相符合。     

重组人胰岛素的纯化及其性质的初步研究

构建含有人胰岛素原基因的重组载体,并在大肠杆菌表达系统中进行高效表达。表达产物经变性、复性、凝胶过滤纯化后,再经胰蛋白酶和羧肽酶B酶切作用,产物经离子交换层析纯化得到重组人胰岛素,且具有天然生物学活性。     

鼠疫耶尔森菌F1-V融合蛋白改构体的构建、原核表达及纯化

目的:通过基于结构的基因突变获得鼠疫耶尔森菌F1抗原突变体(F1mut),克隆、表达并纯化F1mut-V融合蛋白。方法:通过3轮PCR,将编码F1抗原分子N端1~14位氨基酸的基因序列移到3'端,测序无误后将F1mut基因与V基因的5'端连接,构建改构的融合基因F1mut-V,将其克隆到原核表达载体p ET-32a后转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导后,目的蛋白为可溶性表达,通过硫酸铵分级沉淀、阴离子交换层析、疏水相互作用层析和凝胶过滤层析纯化,用SDS-PAGE和Western印迹分析纯化产物。结果:重组F1mut-V在大肠杆菌中为可溶性表达,表达量占全菌蛋白的25%以上,纯化后目的蛋白的纯度达95%,经Western印迹检测,与抗V、F1抗体均有特异性结合。结论:重组F1mut-V有望成为新一代亚单位疫苗的有效成分。     

人基质金属蛋白酶2催化区的克隆与表达

为从随机肽库中寻找具有基质金属蛋白酶 2 (MMP 2 )抑制活性的新型小肽抑制剂 ,应用PCR法从含有人MMP 2基因的质粒中扩增了人MMP 2的催化区 .序列分析结果表明无氨基酸突变 .然后构建人MMP 2催化区的表达载体pET MCD ,转化大肠杆菌BL2 1(DE3 ) ,经IPTG诱导表达人MMP 2催化区 .经包涵体分离、变性、金属螯合层析纯化和复性等过程 ,复性后的人MMP 2催化区具有较好的明胶水解活性 .     

人IGF-1在大肠杆菌中的可溶表达和纯化

目的:在大肠杆菌中的可溶表达和纯化人胰岛素样生长因子1(hIGF-1)。方法:根据hIGF-1的氨基酸序列和大肠杆菌密码子偏爱性,利用重叠延伸PCR的方法合成hIGF-1DNA序列,构建表达载体,在大肠杆菌OrigamiB(DE3)中与硫氧还蛋白TrxA融合表达,并通过盐析和镍柱亲合层析进行纯化。结果:SDS-PAGE分析显示,重组融合蛋白以可溶形式存在,分子量约为28kDa,占上清总蛋白的50%以上。经盐析和镍柱亲合层析进行纯化,目标蛋白纯度可达到90%左右。结论:复合干扰素在大肠杆菌中的高效可溶表达。     

拟南芥MnSOD的原核表达、纯化及抗体制备

PCR扩增拟南芥MnSOD cDNA的保守区段,构建pET-SOD重组质粒,转化大肠杆菌JM109(DE3),IPTG诱导融合蛋白高效表达;经检测表达产物占菌体总蛋白的69％,且以不溶的包涵体形式存在;表达产物变性后经Ni—NTA Superflow亲和柱分离纯化,得到相对分子质量约为29000的PAGE纯蛋白。融合蛋白经还原复性处理后,比活达到200U／mg;免疫家兔制备MnSOD融合蛋白抗体,抗体效价为1：10000。以上结果为进一步大规模制备MnSOD及其功能研究奠定基础。     

人vasorin蛋白的基因克隆、表达及纯化

目的:克隆、表达人vasorin(VASN)蛋白。方法:利用PCR方法从HepG2细胞的cDNA中扩增获得目的基因,并插入带有6×His标签的原核高效可溶性表达载体pET28a中,构建重组表达质粒pET28a-VASN,将重组表达质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导后目的基因获得表达,对融合目的蛋白进行Ni2+金属螯合柱纯化。结果:内切酶鉴定及基因序列测定证实重组表达质粒构建成功;对目的蛋白进行了原核表达,SDS-PAGE显示相对分子质量为61×103的特异表达条带;Western印迹证实目的蛋白为VASN,且主要以包涵体形式存在;对经尿素变性的表达产物进行了亲和层析纯化,有利于以后的变性、复性过程。结论:获得了人VASN融合蛋白,为其进一步的生物学功能研究奠定了基础。     

重组人超氧化物歧化酶的基因克隆、表达及产物纯化研究

为了克隆人SOD-cDNA,构建表达载体,实现其在大肠杆菌中的高效稳定表达,通过抽提人肝组织总RNA,RT-PCR扩增人SOD cDNA,构建含rhSOD cDNA的表达质粒pLY-4/rhSOD,转化大肠杆菌JF1125进行表达研究。结果克隆到的rhSOD cDNA序列与文献报道一致,在宿主菌中获得高效表达,表达水平达68%以上;蛋白复性纯化工艺高效快速,rhSOD纯品纯度达98%以上,比活性达到2529u/mg;为用基因工程方法生产rhSOD打下基础。     

重组人表皮生长因子包涵体的表达、纯化及复性

目的:通过优化人表皮生长因子(hEGF)基因序列,利用大肠杆菌大量表达重组hEGF(rhEGF)包涵体,经过包涵体纯化复性获得高活性的rhEGF。方法:采用全基因合成优化后的序列,克隆至pET-30a表达载体中,转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达,将rhEGF包涵体用尿素溶解后过Ni柱纯化并稀释复性,根据药典对得到的rhEGF进行纯度及活性测定。结果:构建了rhEGF的表达载体pET-30a-rhEGF,表达出的蛋白主要存在于包涵体中,相对分子质量为6.5×10~3,包涵体经过纯化复性后获得的rhEGF纯度可达92.8%,生物活性约4.94×10~7IU/mg。结论:得到了具有较高活性的rhEGF。