以杆状病毒为载体在鸡原代骨骼肌细胞中表达IBDV VP2基因

摘要：【目的】本研究旨在构建在鸡原代骨骼肌细胞中表达IBDV病毒VP2基因的重组杆状病毒。【方法】从IBDV适应细胞毒中提取RNA,用RT-PCR技术扩增VP2基因,将其克隆到自主构建的杆状病毒转移载体的CMV启动子之下,通过Bac-to-Bac系统获得VP2重组Bacmid,并将其转染Sf9昆虫 细胞,获得了VP2重组杆状病毒。重组病毒经扩增后以50个MOI感染鸡原代骨骼肌细胞,接种72h后裂解细胞收获蛋白。【结果】蛋白样品经SDS-PAGE和Western blot证实VP2蛋白获得表达,分子量约48kDa,与预测蛋白大小一致,且能被IBDV阳性血清所识别。【结论】重组杆状病毒可以有效地将VP2基因导入鸡原代细胞,并在CMV的启动下表达具有抗原性的VP2蛋白,本研究为研制IBDV及其他重要禽类传染病的杆状病毒载体疫苗奠定了基础。     

犬细小病毒VP2基因的克隆及其在毕赤酵母中的表达

目的表达犬细小病毒VP2蛋白（CPVVP2）,用于犬细小病毒病的诊断、疫苗研制和VP2蛋白功能研究。方法采用PCR方法对CPVVP2基因进行扩增,将CPVVP2基因克隆到毕赤酵母（Pichiapastoris）分泌表达载体pPICZαA中,构建真核重组表达载体pPICZαA—VP2,将该重组质粒线性化后,转化毕赤酵母菌GS115中,在甲醇诱导下表达CPVVP2,SDS-PAGE和Western blotting鉴定表达蛋白。结果成功扩增了CPVVP2基因,构建了真核重组表达载体pPICZαA-VP2在毕赤酵母菌中表达出约64．35kD蛋白。Western blotting鉴定表明,表达VP2蛋白与犬细小病毒阳性血清有反应性。结论在毕赤酵母中成功地表达了CPVVP2蛋白,能被犬细小病毒阳性血清识别。     

结核杆菌DnaA蛋白在耻垢分枝杆菌中的同源表达

目的：在耻垢分枝杆菌中表达重组结核杆菌DnaA蛋白并对表达产物进行鉴定。方法：用PCR的方法扩增结核杆菌dnaA基因并克隆至表达载体pMF406中,构建重组大肠杆菌-分枝杆菌穿梭质粒pMF-dnaA。经双酶切及测序鉴定后,用电转化的方法将重组质粒转至耻垢分枝杆菌mc2155中。用0.02%乙酰胺诱导重组耻垢分枝杆菌,对表达产物进行SDS-PAGE和Western blotting检测和鉴定。结果：重组耻垢分枝杆菌构建成功,SDS-PAGE及Western blotting结果显示该重组耻垢杆菌可以实现结核杆菌DnaA蛋白的同源高效表达。结论：结核杆菌DnaA蛋白的同源表达为结核杆菌DNA复制机制的研究奠定了基础。     

拟南芥中柯浩体蛋白Atcoilin的克隆、表达及纯化

旨在制备柯浩体的标志蛋白——Atcoilin蛋白,利用pET-28a与目的基因构建重组表达质粒,经DNA测序证实插入序列与设计完全一致后,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG进行诱导表达,产物用SDS-PAGE及Western blotting分析鉴定。通过分别改变IPTG的浓度、培养时间、培养温度等来优化Atcoilin蛋白的表达条件。表达出的重组蛋白经过镍柱、分子筛进行纯化。结果显示,原核表达载体pET28a-At1g13030成功构建,可在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,得到相应的重组蛋白经Western blotting鉴定正确。在IPTG浓度为0.7 mmol/L,18℃培养20 h的条件下,目的蛋白表达量最高。经过SDS-PAGE分析鉴定,过镍柱、分子筛后得到的重组蛋白纯度较高。     

传染性法氏囊病病毒VP4蛋白单克隆抗体的制备及鉴定

传染性法氏囊病病毒(IBDV)蛋白VP4在抑制宿主免疫应答中起重要作用,为制备IBDV VP4的单克隆抗体,以实验室保存的融合蛋白His-VP4免疫BALB/c小鼠,经过细胞融合、筛选、亚克隆后获得4株能稳定分泌抗VP4的单抗杂交瘤细胞株,分别命名为3B3、3H11、4C8和4G6,经间接ELISA测定4株单抗的亲和力解离常数分别为4.61×10–11、1.71×10–10、4.26×10–11和5.02×10–11,均为高亲和力抗体。4株单抗的重链类型分别为Ig G1、Ig G1、Ig G2b和Ig G1。进一步以Western blotting鉴定,该4株单抗均能特异地识别IBDV的VP4蛋白,间接免疫荧光和Western blotting试验表明4株单抗均能识别IBDV感染DF-1细胞后产生的VP4蛋白。该单抗为检测IBDV以及研究IBDV VP4的生物学作用奠定了基础。     

构建一种精确表达小分子蛋白的技术平台

目的:克服原核表达的小分子蛋白难以去除附加氨基酸的问题,为基因工程精确表达小分子蛋白提供一种简便有效的解决方案.方法:以73个氨基酸的小分子蛋白(黑色素瘤生长激活因子CXCL1的功能区)为例,用PCR方法扩增了基因,TA克隆到载体PET SUMO.测序验证后的重组质粒转化至表达茵BL21(DE3)中诱导表达,融合蛋白用基质辅助解吸电离飞行时间质谱仪进行串联质谱鉴定(MALDI-TOF-MS/MS).通过特异性的SUMO蛋白酶酶解载体SUMO蛋白,利用SUMO蛋白和其蛋白酶带6x His标签的性质,经镍螯合柱亲和层析将二者去除,以Western blotting证明目的小分子蛋白的分离.结果:①经测序,重组质粒无突变,TA克隆方向正确,重组载体构建成功.②MALDI-TOF-MS/MS证明融合蛋白由SUMO蛋白和CXCLl蛋白组成,除去SUMO蛋白后的表达终产物经Westem blotting鉴定,与其相应的抗体有特异性结合,证明分离得到的小分子蛋白即为目的蛋白.结论:运用这一技术可将载体蛋白完全去除从而达到精确表达小分子蛋白的目的,在分子生物学的实验研究中有很好的应用前景.     

新型鸭细小病毒样颗粒的制备及鉴定

【背景】鸭短喙侏儒综合征(beak atrophy and dwarfism syndrome, BADS)是由新型鸭细小病毒(novel duck Parvovirus, NDPV)感染导致雏鸭生长发育迟缓、上下喙萎缩的疾病。BADS的暴发给我国养鸭业造成了巨大的经济损失。【目的】利用大肠杆菌表达系统制备NDPV病毒样颗粒(virus-like particles, VLPs),为研制NDPV相关疫苗奠定基础。【方法】对NDPV VP2序列全长进行密码子优化、合成,连接至pColdTF表达载体,获得pColdTF-NDPV-VP2重组质粒,酶切、测序鉴定正确后将重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达,利用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis, SDS-PAGE)对蛋白表达进行可溶性分析;使用凝血酶(thrombin)切除trigger factor (TF)标签,利用镍柱(Ni-NTA)亲和层析方法纯化重组蛋白;利用Western blotting对纯化后的VP2蛋白进行反应原性分析;利用透射电镜、动态光散射观察重组蛋白形态以及能否形成VLPs。【结果】构建了pColdTF-NDPV-VP2重组质粒,在大肠杆菌中主要以可溶性形式表达,融合蛋白TF-VP2大小约为115 kDa,去除TF标签经镍柱纯化后得到67 kDa的VP2蛋白;Western blotting试验表明VP2蛋白能与NDPV鸭阳性血清发生特异性结合;通过透射电镜可以观察到形状规则、直径约为20−25 nm的病毒样颗粒。【结论】利用大肠杆菌表达系统制备了NDPV VLPs,为下一步研发BADS相关亚单位疫苗及生物相关制品提供了基础。     

猪链球菌IgG结合蛋白的原核表达及其与不同动物IgG的结合性

猪链球菌IgG结合蛋白(SPG)是一种可与多种动物IgG结合的细胞壁蛋白,广泛地存在于猪链球菌的各个血清型中,被认为是共同抗原。然而其在猪链球菌中的生物学意义并不清楚。本实验用PCR方法从猪链球菌1/2、1、2和9型菌株基因组中扩增SPG基因,构建pET28a-SPG重组表达载体,将其转入大肠杆菌BL21菌株。IPTG诱导表达后,重组蛋白经SDS-PAGE及Western blotting鉴定为可高效表达。镍亲和层析及分子筛两步纯化后获得纯度较高的目的蛋白。Western blotting及ELISA试验结果表明,所有纯化的目的蛋白均可与不同动物IgG结合,其中与人和猪IgG的结合能力相对较高,但不同血清型猪链球菌SPG与同种动物IgG的结合活性没有明显差异。     

表达猪细小病毒VP2基因的重组伪狂犬病毒的构建及其生物学特征研究

根据Bergeron等报道的猪细小病毒(PPV)基因组,设计一对包含VP2全基因的PCR引物,上下游均引入一个BamHI位点,扩增得到VP2基因后,将其插入到pUSK载体中,构建了转移载体pUSK-VP2.采用脂质体介导的转染方法,将伪狂犬病毒TK-/gG-/LacZ 株的基因组DNA与pUSK-VP2共转染PK-15细胞,待细胞病变后收集病毒液,在空斑纯化的同时,利用检测PPV VP2基因和LacZ基因的PCR方法筛选重组病毒TK-/gG-/VP 2株,Southern blotting、SDS-PAGE、Western blotting和电镜观察鉴定重组病毒,并在不同细胞上测定重组病毒的增殖滴度,接种小鼠进行安全性试验.结果发现,外源基因VP2已成功地插入到TK-/gG-/LacZ 亲本株的基因组中,并获得了表达.表达的VP2蛋白可以与猪细小病毒阳性血清反应,而且可以自行装配成病毒样颗粒.同时发现,VP2基因的插入不影响重组病毒的增殖特性,其毒力与亲本株相当.     

猪水泡病病毒VP1基因的克隆和表达

以猪水泡病病毒RNA为模板,应用反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术,扩增了849bp的VP1基因,通过T-A克隆技术,将VP1基因片段克隆至pMD18-T克隆载体质粒中,构建SVDV VP1基因克隆重组质粒,进行核苷酸序列分析.然后亚克隆插入pBAD/Thio TOPO表达载体,经测序鉴定,筛选获得VP1基因正向插入、有正确读码框的阳性克隆,成功构建了猪水泡病病毒VP1基因重组表达载体.经L-Arabinose诱导表达,可稳定、高效地表达VP1蛋白抗原.SDS-PAGE结果表明,以终浓度为0.002%的L-阿拉伯醛糖进行诱导,5h后表达可达到高峰,表达蛋白为融合蛋白,质量约47.13kDa,表达产量约占菌体总蛋白的16%.Western blotting检测表明,诱导的蛋白能与猪水泡病阳性血清发生特异性反应.融合蛋白中含有猪水泡病病毒VP1蛋白抗原,为应用该表达蛋白抗原制备SVD免疫血清学诊断试剂和新型疫苗构建奠定基础.     

非洲猪瘟病毒VP73基因克隆及在大肠杆菌中的高效表达

参照Genebank中非洲猪瘟VP73基因序列,人工合成的VP73全基因克隆至pMD 18-T克隆载体质粒中,采用PCR扩增得到1188 bp的VP73基因;将VP73基因片段亚克隆插入pBAD/Thio表达载体,经测序鉴定,筛选获得VP73基因正向插入、有正确读码框的阳性克隆,成功构建了非洲猪瘟病毒VP73基因重组表达载体。经L-Arabinose诱导表达,可稳定、高效地表达VP73蛋白抗原。SDS-PAGE结果表明,以终浓度为0.002 %的L-Arabinose进行诱导,4 h后表达量最高,表达蛋白为融合蛋白,分子量约60 kDa,表达产量约占菌体总蛋白的30％。Western blotting和ELISA检测表明,表达的融合蛋白能与非洲猪瘟阳性血清发生特异性反应,说明表达获得的产物为非洲猪瘟病毒VP73融合蛋白,且具有良好的反应原性,这为应用该表达蛋白抗原制备ASFV免疫血清学诊断试剂和疫苗研究奠定了基础。     

NMDAR1蛋白膜外抗原结构域的重组表达、纯化和免疫反应原性鉴定

构建编码NMDAR1蛋白膜外片段的原核表达重组质粒,在大肠杆菌中诱导表达、纯化并鉴定其免疫反应原性。根据人NMDAR1基因序列,利用Phyre 2软件预测蛋白的三级结构并分析其结构域。设计引物用RT-PCR方法扩增编码NMDAR1膜外蛋白不同结构域的核酸片段,并插入原核表达载体pCold-SUMO构建重组质粒。转化DH5α感受态细胞,菌落PCR鉴定,阳性单克隆进行测序验证。鉴定正确的重组体转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导目的蛋白的表达和纯化,Ni-NTA柱亲和层析和凝胶过滤层析纯化蛋白,酶切切除融合蛋白6His-SUMO标签,用AKTA Purifier进行凝胶过滤层析,收集纯化蛋白。利用SDS-PAGE鉴定蛋白纯度,并用Western blotting进行免疫反应性鉴定。克隆获得NMDAR1膜外部分的三段DNA序列,分别是NR1-M1(编码19–393 aa)、NR1-S1(编码394–544 aa)和NR1-S2(编码663–800 aa)。其中NR1-S1和NR1-S2片段之间以G(甘氨酸)和T(苏氨酸)作为接头连接成为复合片段。经菌落PCR筛选和测序鉴定,成功构建了重组质粒p Cold-SUMO-M1和p Cold-SUMO-S1-GT-S2。SDS-PAGE鉴定结果表明重组质粒在大肠杆菌中经诱导可表达可溶性NR1-M1及NR1-S1-GT-S2蛋白。对表达产物进行亲和层析和凝胶过滤层析获得了高纯度的目标蛋白。Western blotting证实纯化的目的蛋白能与相应抗体发生特异性结合反应。本研究成功构建了NMDAR1蛋白膜外抗原结构域的原核表达系统,并获得了具有免疫反应性的NR1-M1及NR1-S1-GT-S2纯化蛋白。该蛋白有望用于NMDAR1蛋白的功能研究及自身抗体的检测。     

血浆糖蛋白β2-GPI分子结构域与ox-LDL结合机制

通过酵母重组P.rβ_2-GPI-DV(β2糖蛋白I第5结构域)蛋白的荧光、圆二色谱及分子对接模拟,分析血浆糖蛋白β2-GPI-DV分子结构域与ox-LDL的结合机制。SDS-PAGE、Western blotting验证重组蛋白P.rβ_2-GPI-DV表达正确性及纯度;荧光、圆二色光谱、分子对接模拟解析重组蛋白与oxLDL、oxLDL配体oxLig-1可能存在的结合机制和位点。SDS-PAGE、Western blotting显示,在12 kDa大小处有目的蛋白存在且与特异性抗体结合;荧光、圆二色谱的发色基团、二级结构的变化趋势及分子对接模拟结果揭示,P.rβ_2-GPI-DV的Cys281-Lys-Asn-Lys-Glu-Lys-Lys287和Leu313-Ala-Phe-Trp316区域组成的活性口袋与oxLig-1的ω-COOH羧基是实现二者结合的关键。以上结果表明,β2-GPI通过其第5结构域(DV)的赖氨酸阳性区域与ox-LDL的ω-COOH基团识别结合,为血清中β2-GPI特异性结合ox-LDL的机制研究提供理论依据。     

棉花GhCOMT1基因原核表达载体构建及蛋白纯化和Western鉴定

为进一步研究GhCOMT1基因的功能,构建了原核表达载体pET-28a-GhCOMT1,酶切鉴定并测序后转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,在0.2mmol/L IPTG浓度条件下分别进行不同温度梯度诱导,用蛋白标记亲和层析柱(His TrapTM HP)对重组蛋白进行纯化,并用SDS-PAGE和Western blotting方法鉴定表达产物。结果表明:16℃诱导12h、30℃诱导3h和37℃诱导3h后融合蛋白均以包涵体的形式表达,其中16℃诱导12h的蛋白表达量最大;SDS-PAGE检测目的蛋白相对分子量约为39.748kD;Western blotting分析表明,目的蛋白能与His多克隆抗体起特异性反应。     

流感病毒H3N2血凝素基因和神经氨酸酶基因在大肠杆菌中的表达

克隆、表达和鉴定流感病毒H3N2 HA,NA基因序列,为制备抗体和基因工程疫苗打下基础。在成功克隆流感病毒H3N2全长HA、NA基因并测序的基础上,将部分基因序列克隆到表达载体pET32a(+)上,全基因序列克隆到表达载体pGEX4T-1上,构建了重组表达质粒pET32a(+)/HA(截短),pET32a(+)/NA(截短),pGEX4T-1/HA,转化大肠杆菌BL21/Rosetta,IPTG诱导表达,利用Ni2+亲和层析柱和GSTrap 4B亲和层析柱对重组蛋白进行纯化,并用Western blotting和ELISA方法检测其抗原性。结果显示,重组蛋白在大肠杆菌中可以高效表达,SDS-PAGE显示其相对分子质量与预计大小一致。ELISA和Western blotting试验证实,重组蛋白具有良好的抗原性。成功克隆和表达了流感病毒H3N2 HA、NA基因序列,可为流感病毒H3N2诊断试剂和疫苗的开发等进一步的研究提供参考。     

鸡氨肽酶N的高效可溶性表达及生物学功能分析

本研究旨为克隆鸡氨肽酶N(chAPN)基因,高效表达可溶性目的蛋白,并测定其生物学功能。应用RT-PCR方法从鸡胚肾细胞中克隆chAPN的基因片段,经测序鉴定后再克隆至原核表达载体pCOLD-TF,构建重组原核表达质粒pCOLD-TF-chAPN,在大肠杆菌BL21(DE3)中经不同条件诱导表达目的蛋白;利用镍柱亲和层析法纯化可溶性蛋白,并进行SDS-PAGE、Western blotting鉴定;Leu-PNA酶促反应和ELISA等方法检测目的蛋白生物学功能。结果显示,重组质粒pCOLD-TF-chAPN在大肠杆菌中以可溶形式高效表达;酶促反应及ELISA结果显示该蛋白具有酶活性,可结合传染性支气管炎病毒(IBV),并表现为剂量依赖性。这为今后研究chAPN的酶活性、作为IBV受体及抗病毒功能奠定了实验基础。     

猪细小病毒VP2蛋白在昆虫细胞中的表达及其特性

将猪细小病毒(Porcine Parvovirus, PPV)vp2基因重组到杆状病毒BacToBac表达系统的pFastBacⅠ质粒中,构建了pFastvp2质粒。在DH10Bac大肠杆菌中,pFastvp2与改造过的苜蓿夜蛾核型多角体病毒(AcNPV)基因组(Bacmid)发生同源重组,从而获得重组穿梭载体Bacmidvp2,转染Sf9细胞得到重组病毒AcNPVvp2。SDSPAGE和Westernblotting分析可见大小约为64kD的特异性带,表明AcNPVvp2在Sf9细胞中成功地表达了PPV VP2蛋白。红细胞凝集试验和间接ELISA进一步证实,表达的VP2蛋白具有与全病毒相同的血凝活性和相似的抗原性。电镜观察VP2蛋白的粗提物,发现VP2蛋白可自行装配成许多病毒样粒子(VLPs)。     

牛病毒性腹泻病毒E^rns-E2融合蛋白在果蝇S2细胞中的表达与鉴定

目的：利用果蝇S2细胞表达牛病毒性腹泻病毒（BVDV）Erns-E2融合蛋白,并对其抗体结合能力进行鉴定。方法：用RT-PCR方法扩增BVDV NADL株Erns和E2蛋白的编码基因,利用（G4-S）3柔性15肽基因将扩增的2个基因连接,再与昆虫表达载体pMT/BiP/V5-His连接构建重组表达载体pMT/BiP/V5-His-Erns-E2,将后者与筛选质粒pCoBlast共转染果蝇S2细胞后表达Erns-E2融合蛋白,并对表达产物进行鉴定。结果：SDS-PAGE结果表明,融合蛋白相对分子质量为76800;Western blotting检测表明,该融合蛋白具有与BVDV抗体良好的结合能力。结论：BVDV的Erns-E2融合蛋白能在果蝇S2细胞中进行表达;经鉴定,表达产物具有良好的抗体结合能力,可用于抗原检测。     

人骨保护素-热休克蛋白70融合蛋白在昆虫细胞中的表达和活性分析

目的:利用BaculoDirect杆状病毒表达系统融合表达人OPG功能片段p22-194和分枝杆菌HSP70 p111-125基因,并鉴定重组蛋白及其生物学活性。方法:将编码人OPG功能片段和分枝杆菌HSP70功能片段基因克隆至杆状病毒转座载体,将重组转座载体与BaculoDirectTM Linear DNA进行LR重组连接反应,构建出重组杆状病毒DNA,转染Sf9昆虫细胞,获得重组病毒。在Sf9细胞中进行表达,并对表达产物进行SDS-PAGE电泳、Western blotting分析,用Ni柱纯化。采用破骨细胞生成抑制试验和抑炎试验鉴定表达产物的生物学活性。结果:重组病毒在感染昆虫细胞后48h开始出现一相对分子质量为28 kDa大小的特异条带,感染后72～96 h蛋白量达到高峰。破骨细胞生成抑制实验及抑炎试验结果显示,重组蛋白能明显抑制破骨细胞的生长和分化,同时亦具有抑制炎症反应的作用。结论:利用杆状病毒表达系统在昆虫细胞中成功表达OPG-HSP70融合蛋白,该融合蛋白具有抑制破骨细胞生成和抑制炎症反应生物学活性。     

诺如病毒NV衣壳蛋白VP1表达纯化及多克隆抗体的制备

目的获得纯化的诺如病毒(NV)衣壳蛋白VP1,免疫动物制备多克隆抗体。方法提取粪便样品中诺如病毒RNA,逆转录得到cDNA文库,通过PCR扩增获取VP1基因序列,构建到大肠埃希菌原核表达系统中诱导表达重组VP1蛋白。使用镍柱亲和层析法对重组蛋白进行纯化,十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和考马斯亮蓝法(BSA)对重组蛋白的纯度与浓度进行分析,以重组的VP1蛋白为抗原,免疫雄性SPF级SD大鼠获得多抗血清,用ELISA测定抗体效价、Western blot检测抗体特异性。结果成功地构建出重组表达载体VP1-pET28a,并将其在大肠埃希菌BL21(DE3)中稳定地表达诱导重组蛋白。ELISA测其多抗血清的平均效价为1∶200 000,Western blot检测抗体在原核和真核特异性很高。结论本实验成功地利用原核表达系统表达诺如病毒衣壳蛋白VP1,为进一步研究诺如病毒的诊断和疫苗开发提供了条件。