糖多孢红霉菌酮还原酶域在羰基还原中的应用

为研究糖多孢红霉菌聚酮合成酶模块1的酮还原酶域,催化羰基还原的底物特异性和立体选择性,PCR扩增了该酶域的编码基因(eryKR1),并将其克隆到表达载体pET-28a,得到重组质粒pET-eryKR1,转化到Escherichia coli BL21(DE3)后,获得了重组菌株E.coli BL21(pET-eryKR1).将E.coli BL21(pET-eryKR1)和异源表达枯草芽孢杆菌葡萄糖脱氢酶基因的重组大肠杆菌E.coli BL21(pET-gdh1)进行双重组菌耦合,对4-氯乙酰乙酸乙酯、苯乙酮、2-辛酮和环己酮4种底物进行转化还原,利用气相色谱分析转化液,结果显示E.coli BL21(pET-eryKR1)对环己酮的还原效果较好,产物环己醇的得率最高可达93.24%,而对其他3种底物几乎没有还原能力.利用E.coli BL21(pET-eryKR1)2催化2-甲基环己酮不对称还原,产物主要为顺式-2-甲基环己醇,产率可达41.87%,产物的对映体过量值为74.81%.     

赤红球菌JDM312环己酮单加氧酶的原核表达及检测

通过酶切法从重组质粒pUC18-chnB中得到编码环己酮单加氧酶的chnB基因序列,将其定向插入原核表达载体pQE30中,构建重组质粒pQE30-chnB,转化到大肠杆菌BL21中并诱导表达目的蛋白,用SDS-PAGE电泳检测表达产物.测序结果表明chnB基因大小为1 623bp,编码由540个氨基酸残基构成的多肽.S...     

二连体人干细胞因子基因的构建及其在昆虫细胞中的表达

应用DNA重组技术构建两端为人干细胞因子 (hSCF) 1～ 16 5肽编码区 ,中间为柔性连接肽 (GGGGSGGGGSGG)编码区的头尾相连的二连体基因 (dSCF) ,并将其插入杆状病毒转移载体 pVL1392中 .重组转移载体 pVL1392 dSCF与野生型苜蓿夜蛾核型多角体病毒AcNPVDNA共转染草地贪夜蛾细胞Sf9,经胞内同源重组和 4轮筛选获得纯净的重组病毒AcNPV dSCF .重组病毒感染Sf9单层培养细胞时 ,主要以分泌形式表达二连体蛋白 ,经MTT比色法测得dSCF的表达量约为 1180units/3× 10 6cells .WesternBlotting鉴定了昆虫细胞表达的重组人二连体干细胞因子 (rhdSCF) ,两种主要产物的分子量分别为 4 0kDa、4 9kDa .     

血吸虫膜相关抗原基因的克隆

目的:筛选日本血吸虫(Schistosoma japonicum,S.japonicum)新的疫苗候选抗原基因.方法:以S.japonicum成虫DNA为模板,PCR扩增相关基因,然后将其克隆XpBS-T载体,通过菌落PCR对产物进行检测,对阳性克隆子测序,与GeneBank中的已知相关序列进行比对分析.结果:菌落PCR获得一条与PCR产物一致的DNA片段,序列测定结果表明PCR产物与S.japonicum 22.6 kDa抗原分子核苷酸序列具有高度同源性.其目的基因大小636 bp,具有一个189 bp的ORF,能编码63个氨基酸.ORF不是全长的阅读框,只获得部分编码区.表达产物可含有一个包含9个氨基酸残基的潜在螺旋跨膜片段(25～33位)和一个酪氨酸激酶磷酸化位点(38～39位).讨论:成功克隆出一个与S.japonicum 22.6kDa抗原编码基因有高度同源性的基因.预测该基因为膜相关蛋白基因,可编码血吸虫体表膜相关蛋白.在生理机能上,该膜相关蛋白可能是信号传递分子.     

鸡白细胞介素2基因的克隆、原核表达及功能研究

以RT-PCR法从鸡脾脏细胞中扩增出鸡白细胞介素2编码基因,通过双酶切、连接步骤克隆进原核表达载体pQE30及pGEX-4T-3,构建了鸡白细胞介素2基因的重组原核表达质粒pQE30-chIL-2及pGEX-chIL-2.重组质粒转化大肠杆菌JM109后经诱导表达,分别得到两种表达产物.以SDS-PAGE和Westernblot检测确认表达产物为带6组氨酸标签及GST蛋白的融合鸡白细胞介素2,分子量分别为16 kDa及39.5 kDa.表达蛋白与抗鸡白细胞介素2单抗均有良好的免疫结合性,进一步证实为鸡白细胞介素2.表达产物经过纯化复性后,具有明显促进鸡脾淋巴细胞增殖的作用.     

三氟化硼及其硅胶负载物催化下酮类的Baeyer-Villiger氧化反应

考察了三氟化硼及其硅胶负载催化下30%H2O2对酮类的Baeyer-Villiger氧化反应.结果表明,两种催化剂都能在温和条件下催化酮类氧化得到相应的酯和内酯;小分子三氟化硼对2-金刚烷酮、环戊酮、2-甲基环己酮的催化氧化基本实现完全转化,产物内酯的选择性分别达到99%,99%和74%,其对链状的4-甲基-2-戊酮的氧化表现出较好的催化性能,相同条件下底物转化率和产物酯的选择性分别可达25%和99%;硅胶负载三氟化硼催化酮类Baeyer-Villiger氧化反应时,产物内酯的选择性很好,催化剂制备过程简单,并具有较好的重复使用性能.     

重组的葡萄糖脱氢酶催化辅酶的再生性质

为解决生物催化环己酮还原反应中的辅酶再生问题,扩增了枯草芽孢杆菌中的葡萄糖脱氢酶基因(gdh),构建了表达载体pET-gdh,转化到Escherichiacoli BL21(DE3)后,获得了重组菌株E.coliBL21(pET-gdh1).经IPTG诱导后,葡萄糖脱氢酶粗酶液的比酶活达18.4U/mg蛋白,SDS-PAGE电泳分析表明重组蛋白表达量占全菌胞内可溶性蛋白质的54.1%.添加E.coliBL21(pET-gdh1)到以异源表达糖多孢红霉菌聚酮合成酶模块1的酮还原酶域基因的重组菌E.coliBL21(pET-eryKR2)为催化剂的环己酮还原体系中,利用气相色谱分析转化液,显示此条件下产物环己醇的得率为93.24%,是未添加E.coliBL21(pET-gdh1)转化反应产率的3.4倍,说明E.coliBL21(pET-gdh1)能为此环己酮还原系统完成还原态辅酶NADPH的再生.     

青蛤(Cyclina sinensis)亲环素A基因的克隆与鳗弧菌刺激后的表达分析

采用SMART-cDNA文库和高通量测序方法,筛选出青蛤亲环素A基因(CypA)的全长cDNA.采用荧光定量PCR法分析该基因在鳗弧菌刺激后的表达情况,并对青蛤Cyp A基因进行原核表达与蛋白纯化.结果表明,青蛤CypA基因全长共962 bp,其中5′UTR为87 bp,3′UTR为346 bp,开放阅读框长度为495 bp,可以编码164个氨基酸,理论相对分子质量约为19.39 kDa,等电点约为5.25.在菌液侵染刺激条件下,刺激3 h后表达量即达到峰值,随后表达量逐渐降为正常水平.本研究成功表达了重组CypA蛋白,并运用镍离子交换柱法分离纯化出该蛋白,其相对分子质量约为19 kDa.     

尘螨肠道微生物蛋白核苷二磷酸激酶的克隆、表达及纯化

根据 GenBank 中 NDP kinase 的基因序列,采用生物信息学方法将其中稀有密码子改造为大肠埃希菌常用密码子并进行二级结构优化,合成 NDP kinase 基因,构建原核表达载体 pET28a-NDP kinase 并酶切鉴定其序列,在大肠埃希菌 BL21（DE3）中用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）诱导表达,重组产物采用镍离子金属螯合亲和层析柱纯化.经密码子改造和二级结构优化后 NDP kinase 基因长度为490 bp,其编码蛋白理论分子量为21.5 kDa,重组表达载体经酶切鉴定与理论推测结果相符,在大肠埃希菌 BL21（DE3）中该基因经 IPTG 诱导可高效表达,纯化后的重组蛋白分子量约为21.5 kDa,其单一蛋白纯度达95;以上.本研究成功构建了尘螨肠道微生物蛋白核苷二磷酸酶（NDP kinase）基因的 pET28a 原核重组质粒,为进一步研究 NDP kinase 在尘螨疫苗免疫治疗中的作用机理提供了基础.     

中间苍白杆菌SCUEC4菌株中尼古丁降解相关ocnC基因的克隆与表达

对中间苍白杆菌SCUEC4菌株中与尼古丁降解相关的ocnC基因进行克隆和表达,并对OcnC蛋白的表达条件进行优化,通过PCR扩增获得ocnC基因,构建重组质粒pET28a(+)-ocnC,转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株进行异源表达,采用不同的IPTG浓度、诱导温度和诱导时间对OcnC蛋白进行诱导表达.结果表明:ocnC基因大小为1344 bp,编码蛋白分子量为48.0 kDa,重组表达菌株在IPTG浓度为1.0 mmol·L~(-1)、诱导温度在37℃及诱导表达时间在20 h的优化表达条件时,OcnC蛋白的表达量较高.     

易错PCR法定向进化D-海因酶的初步研究

D-海因酶是生物转化D-型氨基酸的关键酶,在一定浓度M n2 存在下,经易错PCR法重复扩增,产物构建成pET-HDT重组子,并建立突变体文库.经筛选获得了内源DNA序列变异的变异株.进化酶催化底物海因水解的活性为亲本重组酶的1.3倍,催化底物对羟基苯海因水解的活性为亲本重组酶的2.4倍.     

耐热α-淀粉酶的筛选、基因克隆和酶学性质分析

【目的】筛选耐热α-淀粉酶并实现异源表达,同时分析其酶学性质特征。【方法】以M9培养基加上可溶性淀粉作为选择性分离培养基,从腾冲火山温泉土壤中筛选到产淀粉酶的菌株Anoxybacillus sp.GXS-3。根据淀粉酶氨基酸保守序列,设计引物进行PCR扩增,然后对目标序列进行步移扩增,获得淀粉酶基因AmyGX。将AmyGX与表达载体pQE30连接,导入大肠杆菌M15中表达,对重组酶进行分离纯化和酶学性质分析。【结果】AmyGX基因长1 515 bp,编码505个氨基酸残基,前23个氨基酸残基为信号肽序列;重组质粒pQE30-AmyGX编码的蛋白分子量为58.04kDa,对可溶性淀粉催化水解反应的最适温度为60℃,最适pH值为8.0,V_(max)、K_m值分别为0.19U/mg、3.14mg/mL,热半失活温度T_(50)~(30)值为65.2℃;Zn~(2+)、Cu~(2+)、Co~(2+)、Fe~(3+)、Ba~(2+)对该酶具有明显的抑制作用,Na~+、K~+对该酶有激活作用,Mg~(2+)、Ca~(2+)的影响则不明显。【结论】AmyGX是一种中等耐温碱性酶,在造纸、洗涤剂生产和有毒废弃物去除等方面具有潜在的应用前景。     

重组大鼠溶菌酶N端多肽的原核表达及其对晚期糖基化终产物的结合作用

目的:探讨溶菌酶N端多肽片段基因的重组并在原核中表达,研究该片段与晚期糖基化终产物(advanced glycation end products,AGEs)的结合作用。方法:从SD大鼠外周血白细胞中抽提总RNA,经逆转录并扩增大鼠溶菌酶N端基因片段,以质粒pET-30 a( )为载体构建表达质粒pLY77。含pLY77的工程菌Rosetta(DE3)经IPTG诱导,对该重组多肽进行高效表达。表达产物经N i -NTA琼脂糖柱层析纯化后,得到的溶菌酶N端多肽片段LY77经SDS-PAGE和W estern印迹法鉴定,ELISA法分析体外结合活性。结果:LY77在Rosetta(DE3)中高效表达,主要以可溶性蛋白的形式存在,相对分子质量约为11 000;LY77对体外制备的晚期糖基化蛋白BSA-AGEs具有显著的结合活性。结论:LY77对AGEs具有很高的亲和力,为进一步探讨LY77可能应用于体内促进AGEs的清除和参与免疫调节作用奠定基础。     

纳豆激酶基因重组表达载体的构建及其稳定性

利用PCR方法从分泌纳豆激酶的纳豆杆菌基因组DN中扩增纳豆激酶基因,将该基因克隆到表达载体PBV220上,筛选重组子,通过限制性内切酶和PCR技术分析,初步确定该重组子所携外源基因为纳豆激酶基因,用凝块溶解时间法（CLT）测出表达产物具有溶解血栓活性,证明该基因可在大肠杆菌中表达,对重组菌中重组质粒的稳定性进行研究,结果表明质粒的插入对宿主菌的生长没有太大影响,该质粒在宿主菌中具有良好的分离稳定性,但结构稳定性较差,SDS-PAGE分析结果表明基因产物为分泌型,蛋白表达量占菌体蛋白的12%左右。     

扁豆几丁质酶基因的克隆及表达

以扁豆总RNA为模板,通过RT-PCR技术扩增到长度为885 bp的扁豆几丁质酶基因cDNA,其编码294个氨基酸,目的蛋白的分子量为28.429 kDa.以该基因构建pET-21a-chi表达载体并在E.coli BL21(DE3)中表达.30℃下,用0.1 mmol.L-1IPTG,诱导5 h,表达产物的酶活力为36.25 U.mL-1.通过常压Sephadex G-50凝胶过滤色谱,DEAE-650C常压与高效离子交换色谱对表达产物进行纯化.目标蛋白达到电泳纯(SDS电泳一条带),几丁质酶的比活力108.42 U.mg-1.表达的蛋白质产物主要以可溶性形式存在.     

人溶菌酶N端与Exendin-4嵌合蛋白的基因克隆及原核表达

目的:克隆嵌合多肽人溶菌酶N端-Exendin-4基因并进行原核表达和纯化.方法:通过重组PCR技术将人溶菌酶N端74个氨基酸的基因序列与Exendin-4多肽基因序列相连接,其间引入一段由凝血酶和二肽基肽酶识别位点组成的连接序列.以嵌合基因hLYZ(N74)-Ex4与质粒pET-32a(+)构建原核表达体,转化大肠杆菌BL21(DE3)并诱导表达.表达蛋白经Ni-NTA亲和层析纯化、Western blotting鉴定;透析复性后,以肠激酶切割并回收目的多肽.结果:重组质粒pET-32a/hLYZ(N74)-Ex4构建正确,目的蛋白主要以包涵体形式存在,37℃诱导4h、IPTG浓度为0.6 mmol/L时表达量最高,约占菌体蛋白总量的30%.Western blotting检测显示重组蛋白为单一清晰条带.重组蛋白经肠激酶切割后,回收得到高纯度的嵌合多肽.结论:成功构建hLYZ(N74)-Ex4嵌合基因的原核表达质粒,高效原核表达并获得高纯度目的蛋白.     

花鳗鲡重组促黄体生成素在毕赤酵母中的表达

 采用聚合酶链反应从花鳗鲡垂体cDNA中分别扩增出GTHα、LHβ基因,再利用搭桥技术,中间以linker将两个基因连接成单个基因LHβα。然后利用双酶切、连接,将LHβα基因连接到载体pPICZαA中,构建出促黄体生成素的酵母共表达载体pPICZαA-LHβα。再利用电转化法将其转入到酵母野生型菌株X-33中,在含不同浓度的zeocinYPDS平板上筛选高拷贝转化子,阳性克隆经φ=0.7%甲醇诱导表达,表达产物采用SDS-PAGE和western blot进行分析,得到所表达的产物相对分子质量约为45 000。     

重组人尿激酶原基因的克隆及工程菌的构建与鉴定

利用RT－PCR技术,从人脐带静脉上皮细胞中克隆重组人尿激酶原基因,用表达质粒pET29a构建了重组质粒pET29a/prouk,并转化至大肠杆菌BL21（DE3）中,作为工程菌。经IPTG诱导表达,在46kDa处有一明显表达条带,表达量为约占菌体总蛋白的20％。该菌种在贮存与复苏及传代过程中具有良好的质粒稳定性和表达稳定性。     

含抗HIV广谱中和抗体2F5、4E10靶基因载体的构建及鉴定

目的:构建含HIV gp120,gp41序列中广谱中和抗体2F5,4E10作用靶基因的载体并进行鉴定,为后期重组载体表达产物诱导产生中和抗体及抗HIV亚单位疫苗的研究奠定基础.方法:根据NCBI中HIV gp120,gp41基因序列中可与2F5、4E10结合的区域设计引物并进行PCR反应,将PCR得到的目的片段插入到载体pET28a中,对重组载体进行PCR鉴定、酶切鉴定及DNA测序.结果:PCR鉴定、酶切鉴定及DNA测序结果证实重组载体构建成功.结论:成功构建了含HIV gp120,gp41序列中广谱中和抗体2F5,4E10作用靶基因的载体.     

丝状真菌米曲霉外源基因表达系统的构建

以米曲霉Aspergillus oryzae RIB40的基因组DNA为模板,PCR扩增得到启动子、终止子、筛选标记基因等表达元件,依次连接到载体pUC119上,构建了米曲霉的重组表达载体pNMA. 将米赫根毛霉脂肪酶基因(RML)连接于pNMA的启动子下,得到表达载体pNMA-RML,通过ApaI酶切线性化转化米曲霉宿主菌A.oryzae niaD300,得到整合型的阳性转化子A.oryzae ONL1. 其培养7天的培养液上清在以三丁酸甘油酯为底物的平板上形成清晰的水解透明圈,碱滴定法酶活测定表明培养液酶活可达2.5 U/mL,培养液上清的SDS-PAGE图谱在32.5 kDa处有RML的特征条带. 以上结果表明RML已经在米曲霉中成功表达,同时证明所构建的米曲霉外源基因表达系统是有效的.