产L—肉碱的菌种筛选及发酵条件优化

将D,L-肉碱(carnitine,β-羟基-γ-三甲胺丁酸)用浓硫酸脱水获得反-巴豆甜菜碱(trans-crotonobetaine),从本室保藏的菌株中筛选出1株能将反-巴豆甜菜碱非对称合成L-肉碱的菌株E.coliK74.利用它的休止细胞立体选择性地水合反-巴豆甜菜碱产生L-肉碱,起催化作用的酶是L-肉碱脱水酶,是一种可诱导的胞内酶,当培养基中加入反-巴豆甜菜碱并在部分厌氧条件下可诱导产生.如培养基中含有葡萄糖、硝酸盐或氧时,酶的合成受到抑制,在磷酸缓冲液中,E.coliK74休止细胞的最适反应条件是pH为7.8,温度为37～42℃.     

肉碱的生理功能及其应用前景

概述了Ｌ－肉碱的生理功能,及其机能性食品、饲料添加剂、药品方面的应用。     

植物细胞的抗脱水反应及其重要蛋白产物

研究植物细胞的抗脱水反应具有十分重要的意义。首先,脱水是许多植物特别是重要农作物生长过程中面临的主要胁迫之一,开展细胞的抗脱水研究事关用基因工程手段培育抗旱植物新种质的基础理论。其次,低温是许多植物生长过程中面临的另一个重要胁迫,研究表明,植物细胞的脱水反应和低温反应有共同的过程,     

热休克反应对培养的大鼠脑星形胶质细胞的保护作用及对其IL-6分泌的影响

采用ＭＴＴ还原法和乳酸脱氢酶释放法研究热休克２反应对新生大鼠脑星形胶质细胞２的保护作用。结果表明,热休克反应能增强星形胶持细胞对Ｈ２Ｏ２耐受力。实验还测定了热休克反应对新生大鼠脑星形胶质细胞白细胞介素－６释放的影响。结果显示,热休克反应后６ｈ,星形胶质的细胞ＩＬ－６释放明显增多。     

细胞工厂培养轮状病毒基因重配株Ls(G3型)条件的优化研究

目的以细胞工厂代替转瓶培养轮状病毒基因重配株Ls的可行性研究。方法采用细胞工厂与相应的转瓶培养工艺作对比,比较两种容器内细胞生长状态与病毒收获液滴度,并对细胞工厂培养条件进行了优化。结果以相同浓度接种细胞时,细胞工厂4 d长成单层,转瓶却需要7 d,经细胞仪计数后单位面积内细胞密度相当;以相同MOI接种病毒后,转瓶内的病毒于第7天病毒滴度达到峰值,细胞已完全脱落;细胞工厂于第3天病毒滴度达到峰值,并实现了3次收获。细胞工厂每次收获的病毒液滴度都稳定在一定范围,与转瓶相当。另外,细胞工厂培养条件优化结果表明,Vero细胞最佳接种浓度为3.0×104细胞/cm2,接种病毒的最适MOI为0.02~0.04。结论使用细胞工厂培养Ls株病毒不仅提高了效率,而且减少了培养空间,可替代转瓶规模化生产轮状病毒疫苗。     

皮下盘菌属及其近似类群RAPD-PCR反应条件的优化

以悬钩子皮下盘菌等总基因组DNA为皮下盘菌属(Hypodermade Not.)及其近似类群RAPD体系优化的模板,对模板DNA浓度、dNTPs浓度、Mg2+浓度、引物浓度、TaqDNA聚合酶浓度等反应体系以及退火温度和时间、延伸时间、循环次数等扩增程序条件进行优化,寻找出适合此类菌物RAPD-PCR反应的最佳反应体系和最佳扩增程序。     

牛蛙皮胶原蛋白酸提取条件优化及其对细胞生长和粘附性的影响

应用羟脯氨酸法测定了牛蛙皮胶原蛋白含量,通过正交实验对牛蛙皮胶原蛋白酸法提取条件进行了优化,并结合MTT法测定了胶原蛋白对细胞生长和粘附性的影响。结果显示,牛蛙皮胶原蛋白的含量约为45．1％;温度条件对提取率影响最大,其次依次为酸种、时间和浓度,最优组合为乙酸、1．5mol／L、37℃、24h;在低浓度时,牛蛙皮胶原蛋白对正常人类肝细胞的生长和粘附性无显著影响,当浓度升高到一定值时,对细胞生长和粘附性有显著促进作用。     

一株重组大肠杆菌/pET-28a-lpgad的构建及其高效生产γ-氨基丁酸转化条件的优化

为实现微生物法高效率生产γ-氨基丁酸(GABA),从一株经多次诱变筛选的具有较高谷氨酸脱羧酶(GAD)活力植物乳杆菌GB 01-21全基因组DNA中PCR扩增获得GAD酶基因lpgad,构建重组质粒pET-28a-lpgad,在大肠杆菌E.coli BL21(DE3)中高效诱导表达。并采用Ni柱亲和层析纯化获得重组GAD,并对其酶学性质进行初步研究,为改良转化工艺提高GABA产量提供可靠理论依据。结果显示,重组大肠杆菌中GAD酶活显著提高,可达8.53 U/mg,是植物乳杆菌GB 01-21中GAD酶活的4.24倍。将该重组菌应用于转化L-谷氨酸生产GABA,5 L发酵罐水平转化24 h产量可达143.5 g/L,摩尔转化率为97.32%,是植物乳杆菌GB 01-21的2.19倍。纯化后酶学性质进行初步研究表明:其最适pH为4.8;最适温度为37℃;Ca2+、Mg2+对其有较强的激活作用,将上述实验结果用于转化条件的优化,最终5 L发酵罐上进行转化实验,批次添加底物L-谷氨酸共600 g,转化24 h,GABA累计浓度可达204.5 g/L,摩尔转化率为97.92%,与最初转化条件相比,GABA浓度提高了42.5%,为其工业化应用打下了良好的基础。     

大肠杆菌细胞周质底物结合蛋白gsiB基因的克隆及其表达条件的优化

为深入研究大肠杆菌谷胱甘肽转运系统的蛋白质结构和功能, 对该系统中的gsiB基因进行了克隆和表达条件的优化。根据大肠杆菌谷胱甘肽转运系统中底物结合蛋白gsiB基因序列, 利用PCR方法扩增到该基因的编码区序列, 利用SLIC (Sequence and ligation–independent cloning)方法直接将其插入pWaldo-GFPe中, 成功构建了重组表达质粒pWaldo-GFP-GsiB。将重组质粒转化不同的大肠杆菌表达菌株进行诱导表达, 通过改变培养温度和IPTG浓度等条件, 得到了能够大量表达目标蛋白的重组子。结果表明: 大肠杆菌BL21(DE3)是 gsiB基因表达的最佳宿主菌; 18℃低温诱导培养有利于gsiB基因的大量表达; 0.1 mmol/L IPTG足够诱导gsiB基因表达, 增加IPTG浓度(0.1 mmol/L~1.0 mmol/L)并不能明显地促进gsiB基因的表达。Western blotting结果显示目标蛋白质有表达, 其分子量大小与预期相符。     

C反应蛋白真核表达质粒的构建、表达及其对小鼠血管平滑肌细胞TNF-α表达的影响

目的构建小鼠C-反应蛋白基因重组质粒pIRES-CRP,观测其对血管平滑肌细胞TNF-α表达的影响。方法用RT-PCR法,以小鼠肝组织RNA为模板,扩增获得编码C-反应蛋白(C-reactive protein,CRP)的全长基因。将CRP基因克隆入真核表达质粒pIRES中,构建重组真核表达质粒pIRES-CRP。将重组质粒转染HeLa细胞,通过RT-PCR法检测CRPmRNA的表达,Western blot检测CRP蛋白的表达。将阳性质粒转染小鼠血管平滑肌细胞,通过Western blot检测CRP对TNF-α表达的影响。结果经酶切鉴定、PCR和测序分析结果表明,所克隆的CRP基因与报道结果完全一致,重组体的连接方向正确,阅读框与预期完全一致,真核表达质粒pIRES-CRP构建成功。将重组质粒pIRES-CRP瞬时转染Hela细胞,通过RT-PCR和Western blot证实CRP基因得到表达。将阳性质粒转染小鼠血管平滑肌细胞,TNF-α的表达明显高于空白对照组和空载体组(P<0.01)。结论成功构建小鼠CRP基因重组质粒pIRES-CRP,CRP基因能在人子宫颈癌Hela细胞中正常转录和翻译,表达的蛋白能与CRP的特异抗体反应。CRP能明显上调小鼠血管平滑肌细胞TNF-α的表达,这为解释CRP在冠状动脉的形成过程中起着促炎作用提供了新的实验依据。     

Xfect介导重组质粒pEGFP-C2/LAT-ORF3高效转染Vero细胞的方法及其条件的优化

旨在用Xfect试剂介导重组质粒pEGFP-C2/LAT-ORF3转染Vero细胞,以期获得转染效率较高的方法,并检测目标片段的表达,从而为进一步研究HSV-2 LAT基因及其ORF3片段的生物学功能奠定基础。用Xfect试剂介导重组质粒pEGFP-C2/LAT-ORF3转染Vero细胞,48 h后观察荧光表达情况,并计算不同转染方法分别在有无血清及质粒与Xfect Polymer比例不同时的转染效率。用RT-PCR检测ORF3片段在Vero细胞中的表达。结果显示,采用贴壁转染法,在有血清及质粒与Xfect Polymer比例为5μg/2μL时转染效率较高;RT-PCR可以获得目的条带,证明ORF3片段在Vero细胞中得到表达。本试验获得的优化条件可以显著提高Xfect Polymer对Vero细胞的转染效率;以绿色荧光蛋白作为标签鉴定目的基因在细胞中表达的方法切实可行。