一种新型天蚕素杂合肽AD和aFGF突变体融合蛋白S的构建及表达

目的：构建和表达一种带有凝血酶切割位点的天蚕素杂合肽AD和人酸性成纤维细胞生长因子(acidic fibroblast growth factor，aFGF)突变体的融合蛋白S，在创伤皮肤表面应用时能自动裂解成有抗感染功能的天蚕素杂合肽AD和皮肤修复功能的aFGF突变体。方法：利用P(R技术分别扩增出带有凝血酶切割位点的天蚕素杂合肽AD基因和aFGF突变体基因。再利用两作为模板，用PCR方法扩增出编码融合蛋白S的DNA。将该DNA片段插入到载体pPICZaA中，并利用电转法将质粒转入毕赤酵母smd1168中，Zeocin抗性筛选重组转化子。甲醇诱导72h，SDS-PAGE电泳检测融合蛋白S的表达，并用Western-blot杂交检测融合蛋白S的免疫原性。结果：筛选出的重组转化株在甲醇诱导后能表达相对分子质量约为19000的融合蛋白S，而该蛋白能与aFGF抗体产生免疫反应。结论：用PCR方法获得编码含凝血酶切割位点的天蚕素杂合肽AD和aFGF突变体的融合蛋白SDNA，并在毕赤酵母中实现了表达。     

木糖对马克斯克鲁维酵母菊糖酶合成的诱导作用

马克斯克鲁维酵母可利用木糖、菊糖等多种碳源。利用木糖为碳源时菊糖酶产量最高,酶活力可达30．4U／mg菌体（干重）,菊糖次之;利用葡萄糖、乳糖等酶活力均很低。用洗涤菌体进行诱导试验也表明,木糖能诱导该酵母菌菊糖酶的合成,蛋白质合成抑制剂环已亚胺可抑制木糖对该 酶的诱导作用。在以木糖为碳源的生长培养基中添加葡萄糖能明显地阻遏菊糖酶的形成。试验结果表明,该菌株菊糖酶的合成受诱导和分解产物阻遏机制的双重调节,木糖是酵母菊糖酶合成的一种良好的天然诱导剂。     

乳糖诱导方式对降血糖药物表达的影响

对重组E.coli BL21(DE3)表达降血糖药物胰升血糖素样肽-1类似物的乳糖诱导方式进行了研究.结果表明诱导剂乳糖分批添加在生物量与蛋白表达量上均优于一次性添加方式,因为乳糖可被细菌作为碳源利用,分批添加乳糖诱导的目的蛋白表达量高达48.0%.研究结果证明乳糖分批流加可用于高密度发酵表达重组GLP-1类似物,并对其它重组基因工程药物的生产具有指导意义.     

重组巴斯德毕赤酵母高密度培养中铵离子浓度的影响

采用Mut^s表型的重组毕赤酵母生产血管生长抑制素,表达阶段流加甘油—甲醇混合碳源以提高菌体密度和血管生长抑制素的表达水平,菌体密度可达174g／L,约是表达阶段采用甲醇为单一碳源的发酵过程的3倍。菌体密度的提高导致表达阶段发酵液中铵离子浓度下降很快,当发酵液中的铵离子浓度低至40mmol／L时,影响了血管生长抑制素的表达。改变pH调节方式并在发酵后期添加25mmol／L(NH4)2SO4使发酵液中铵离子浓度维持在150mmol／L以上,血管生长抑制素的表达产量达到108mg／L。     

凋亡素融合蛋白在HeLa细胞中的转导及体外活性分析

研究胞外超氧化物歧化酶(EC-SOD)的肝素结合域(HBD)在HeLa细胞中的转导活性,并证实HBD具有运载药物蛋白(凋亡素)进入细胞并诱导肿瘤细胞凋亡的能力。通过克隆表达的HBD-EGFP融合蛋白经Ni2+-NTA纯化后,观察其转导活性;并利用HBD-凋亡素融合蛋白表达纯化后,用噻唑蓝(MTT法)检测肿瘤细胞的凋亡。结果表明:用荧光显微镜可观察到HeLa细胞内有绿色荧光;MTT法检测表明凋亡素融合蛋白能诱导HeLa细胞的凋亡;HBD具有转导活性,能携带药物蛋白(凋亡素)进入细胞并能诱导HeLa细胞的凋亡。     

柠康酸培养体系对A. pascens DMDC12的胁迫作用与其SOD活性的提高

研究报道了野生型高度耐盐节杆菌Arthrobacter pascens DMDC12）经柠康酸体系培养后，导致胞内超氧化物歧化酶（SOD）大量表达．该菌的无细胞粗酶液SDS—PAGE表明，随着培养过程中碳源柠康酸的利用，亚基相对分子质量约为25000处的蛋白产生了显著诱导．经N-末端测序表明该蛋白为SOD，无细胞粗酶液酶活可达787U／g湿菌体．4种不同培养体系对该菌SOD活性影响表明，常规的葡萄糖、酵母膏或柠檬酸作为碳源或能源时，菌体的SOD处于较低水平，发酵液pH呈碱性可对该菌SOD有一定促进作用．在柠康酸培养体系中，无细胞粗酶液SOD的比活为常规培养基培养后的2．3—4．3倍，表明除pH外尚存在其他因素比如某种中间代谢物对菌体产生的胁迫压力显著促进了SOD的表达．本研究首次报道微生物生长环境胁迫作用对菌体SOD活力的影响，相关结论对利用微生物生存胁迫手段促进菌体大量产生SOD具有重要的指导作用．     

φ10启动子控制下大肠杆菌中rhNTA表达的乳糖诱导

采用乳糖作为诱导物,对φ启动子控制下重组蛋白rhNTA（a new thrombolytic agent）在大肠杆菌中的表达进行研究,结果为培养12h（诱导6h）后湿菌体重量86．0－100．2g/L、目标蛋白占细胞总蛋白的40％－50％。研究了关键基质组分、乳糖诱导等对表达的作用。结果表明,基础料和补充氮源中酵母膏的比例、诱导时机和乳糖流加方式等对表达量的提高有明显的影响。实验显示,采用乳糖诱导时重组蛋白的可溶性部分占有较大的比例。     

重组枯草芽孢杆菌谷氨酰胺合成酶蛋白在改良M9培养基中的诱导表达

以重组枯草芽孢杆菌谷氨酰胺合成酶(L-谷氨酸:氨连接酶,Glutamine Synthetase, GS EC 6.3.1.2)蛋白表达宿主菌株BL21(DE3) (pET3C/谷氨酰胺合成酶)作为研究对象,借助SDS PAGE分析方法,对于用乳糖诱导由T7lac启动子控制的重组目的产物蛋白的各种基本参数进行了初步的研究.研究了最佳本底培养基、最佳碳源及其最佳添加比例、碳源与诱导物的最适组合,并探索了适用于改良型培养基的诱导参数.实验结果表明,对于重组目的产物蛋白,改良型M9培养基完全可以替代LB培养基;以甘油为碳源,可以避免葡萄糖对T7lac启动子的屏蔽作用.以乳糖为诱导物,目的蛋白的表达量、可溶性及酶活与以IPTG为诱导物基本接近.研究结果为酶法合成谷氨酰胺的工业化生产提供了一定的参考.     

杂合启动子控制下乙肝病毒表面抗原SA-28融合基因在酵母中的表达

在杂合启动子ＡＤＨ２－ＧＡＰＤＨ控制下于酿酒酵母中表达乙肝病毒表面抗原ＳＡ－２８融合基因的过程研究中,确定系统表达的有效阻遏条件为在１０．０ｇ／Ｌ的葡萄糖浓度下进行细胞的预培养,采用稀释操作和碳源饥饿培养等较彻底的支阻遏方式以克服葡萄糖酵解产物阻遏对表达的影响。实验还显示了溶解氧浓度对表达的影响和乙醇流加方式对表达期酵母生长与表达的调节作用。实验获得主培养４５ｈ后湿菌体浓度为１８６ｇ／Ｌ,细胞内ｐ     

重组Pichia酵母(Muts)发酵过渡阶段关键酶活分析

重组Pichia酵母表达系统的发酵存在从利用甘油为碳源生长到利用甲醇为碳源表达外源蛋白的发酵表达过渡阶段。Pichia酵母过渡阶段碳源代谢途径关键酶酶活分析表明：甲醇诱导3h AOX2酶活为0,4h时突然增加到0．05U,继续诱导,酶活缓慢增加;在过渡阶段甲醛脱氢酶和6-P-葡萄糖脱氢酶分别增加了6．1倍、2．5倍,而丙酮酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶分别下降为原酶活的29．4％及16．4％,表明甲醇诱导后甲醇完全氧化代谢途径得到强化,而糖酵解途径和三羧酸循环途径代谢作用减弱。     

低氧诱导启动子PsADH2在毕赤酵母中的调控特性

树干毕赤酵母(Pichia stipitis)乙醇脱氢酶Ⅱ(Alcohol dehydrogenaseⅡ)基因PsADH2的启动子是低氧诱导型启动子。利用透明颤藻血红蛋白(VHb)基因vgb、绿色荧光蛋白(GFP)基因gfp和β-半乳糖苷酶(Gal)基因lacZ作为报告基因,从转录和蛋白水平初步探讨了PsADH2启动子在毕赤酵母中的调控特性。结果表明:3个报告基因在PsADH2启动子的调控下,转录和蛋白水平均随溶氧的降低而升高,报告基因的表达对菌体生长无影响,这为构建新的诱导表达系统提供了有益的数据。     

重组风雨花凝集素在大肠杆菌中表达条件的优化

为提高重组表达质粒pET32c-ZGA在大肠杆菌中的表达量,对表达重组风雨花凝集素基因工程菌的培养条件进行优化筛选,对影响蛋白质表达量和工程菌生长的因素如pH值、诱导温度、IPTG、接种量、诱导时间、补充碳源形式、诱导时机、无机离子等进行了探索.经过优化,重组融合目的蛋白占菌体总蛋白的61.8%,比优化前提高了13.4%.条件优化后,pET32c-ZGA工程菌经过放大培养,获得6 g/L的湿菌体量,超声波破碎菌体,SDS-PAGE证实重组融合蛋白以包涵体形式表达.     

碳氮源平衡流加策略提高重组大肠杆菌表达融合型乳酸片球菌素的产率

设计了基于碳氮源平衡的底物流加策略,研究其对重组大肠杆菌(Escherichia coli)生长与表达目的蛋白融合型乳酸片球菌素的影响.在菌体生长的不同时期流加不同碳源与氮源的质量比(mc/MN)的营养源,实现碳氮源的实时平衡流加,有效地避免了乙酸的积累,获得了高密度的菌体(最大菌体密度可达57.6g/L)和高表达的融...     

粪产碱杆菌青霉素酰化酶在枯草芽孢杆菌中的表达优化

在5L发酵罐中进行了表达粪产碱杆菌青霉素G酰化酶的重组枯草杆菌WB600(pMA5)的发酵研究。实验表明，发酵液中的葡萄糖浓度和菌体产酶能力密切相关，维持低葡萄糖水平，可以提高枯草杆菌WB600(pMA5)青霉素G酰化酶的合成能力。采用混合碳源进行发酵，在生长阶段流加葡萄糖，并维持低浓度，在发酵12h菌体浓度达到约13．8g／L时停止流加葡萄糖，使茵体利用发酵液中的可溶性淀粉作为碳源，避免葡萄糖的代谢副产物对茵体产酶能力的抑制，青霉素G酰化酶的表达水平从原来的55u／L提高到582u／L。     

实现人源FGF-21高效可溶性表达的两种策略

采用分子伴侣协助蛋白表达的方法及乳糖自诱导的策略,实现人源FGF-21在大肠杆菌中的高效可溶性表达.结果显示,在分子伴侣Tig的协同表达下,融合蛋白TrxA-FGF-21可溶性达到92.4%.采用乳糖自诱导策略,融合蛋白TrxA-FGF-21表达量达到17.4%左右,菌体〖WTBX〗OD〖WTBZ〗600达到12.4,可溶性TrxA-FGF-21相对产量是IPTG诱导发酵条件的5.5倍.该方法制备的重组FGF-21在C57BL/6小鼠体内具有降低血糖的生物学活性,甘油三酯水平与对照组相比也表现极显著差异(〖WTBX〗P〖WTBZ〗<0.01).     

表达胰岛素的毕赤酵母生长动力学及诱导策略

对本实验室构建的一株重组巴斯德毕赤酵母基因工程菌的生长及诱导进行了研究,结果表明生长阶段菌体的生长与限制性基质甘油残留浓度的关系符合Monod关系式,细胞最大生长比速率为0.204h^-1,饱和常数为24.3g/L。经参数推导得理论最大细胞对甘油得率为0.497g/g,以及菌体生长维持系数为0.007g/g·h,后者说明此株工程菌有高密度发酵的潜力。诱导阶段补加酵母提取物、大豆蛋白胨和微量元素能有效提高目的蛋白产量。在发酵罐上罐试验中,目的蛋白产量达256mg/L,蛋白产量是摇瓶发酵蛋白产量的5倍多。     

碳及氮源在提高重组酵母表达分泌水平中的作用

通过摇瓶批式发酵方法和2L发酵罐补料分批发酵方法研究了碳及氮源在提高重组酵母S。cerevisiae 20B-12(pNA3)表达分泌水平中的作用,得出采用分段发酵方法,在诱导期补充替代碳源（乳糖或甘油）并以营养丰富的天然氮源（酵母膏）诱导产物分泌可使重组酵母表达、分泌水平有较大提高。在补料分批培养中通过生长阶段加速补充碳源,产酶阶段补充替代碳源和分次补加酵母膏的方法使重组酵母表达、分泌水平进一步提高,从而为流加培养和工业化放大提供了依据。     

重组人脂联素基因构建、表达、纯化及活性鉴定

根据脂联素cDNA序列设计并合成9条寡聚核苷酸片段,经重叠PCR技术获得重组人脂联素基因.构建pET-22b( )/ADPN表达载体,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达.目的蛋白以包涵体的形式表达,表达量占菌体总蛋白的30%以上.表达产物通过Ni-NTA柱纯化,SDS-PAGE分析显示,其分子量约为30 ku,与预期结果一致.内皮细胞生长抑制实验证实,重组人脂联素生理浓度下具有抑制人内皮细胞生长的活性并呈时间依赖性.以上工作为进一步研究脂联素的生物学功能奠定了基础.     

CaMKⅡ在心肌肥大病理性网络机制中的作用

目的探讨钙离子/钙调素依赖性蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)在心肌肥大病理性网络机制中的作用.方法血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)诱导建立心肌细胞肥大模型,给予CaMKⅡ抑制剂干预,分为对照组、CaMKⅡ抑制剂组、模型组、模型+CaMKⅡ抑制剂组.结晶紫染色检测细胞横截面面积变化; RT-PCR检测心肌细胞肥大标志物心钠肽、脑钠肽mRNA表达; Westernblot检测p-CaMKⅡ,p-AMPK、LC3Ⅱ蛋白表达.分别使用AngⅡ作用于大鼠胚胎心肌细胞0 min,15 min,30 min,1 h,4 h,检测CaMKⅡ,p-CaMKⅡ,AMPK,p-AMPK蛋白表达;使用p-CaMKⅡ重组质粒转染大鼠胚胎心肌细胞,使细胞中过表达p-CaMKⅡ,检测p-CaMKⅡ,p-AMPK,LC3Ⅱ蛋白表达.结果模型组细胞横截面面积明显大于对照组,且心肌细胞肥大标志物心钠肽、脑钠肽mRNA相对表达量明显高于对照组,模型+CaMKⅡ抑制剂组明显低于模型组,差异具有统计学意义(P0.05).AngⅡ作用不同时间的p-CaMKⅡ,p-AMPK相对表达量差异具有统计学意义(P0.01); AngⅡ能够快速诱导CaMKⅡ、磷酸化,作用15 min时p-CaMKⅡ表达水平即出现明显提升,30 min达到峰值水平,并持续至1 h,之后逐渐下降.p-CaMKⅡ重组质粒转染组p-AMPK,LC3Ⅱ蛋白相对表达量明显高于空载质粒转染组,差异具有统计学意义(P0.05);模型组p-CaMKⅡ,p-AMPK,LC3Ⅱ蛋白相对表达量明显高于对照组,模型+CaMKⅡ抑制剂组明显低于模型组,差异具有统计学意义(P0.05); p-CaMKⅡ表达与AMPK,LC3Ⅱ表达呈正相关.结论 CaMKⅡ是心肌肥大病理过程的重要调控因子,可通过影响AMPK信号通路调控细胞自噬,介导心肌肥大的发生与发展.     

all 1691基因表达及铁元素对鱼腥藻生长的影响

为实现FurA的表达,探究铁元素对藻生长的影响,首先运用Primer5.0设计引物,克隆出鱼腥藻PCC7120染色体上all1691(furA)基因片段;构建含组氨酸融合表达标签和T7启动子标签的表达载体.IPTG诱导FurA蛋白表达.然后设计不同Fe3+浓度梯度培养基,利用SDS-PAGE检测高、中、低Fe3+浓度培养液的藻细胞总蛋白,考马斯亮蓝g-250法测定蛋白含量,并用Trizol法提取不同Fe3+浓度培养的藻细胞总RNA.结果表明,获得纯化的all 1691克隆片段,大小为456bp,pET-1691重组蛋白在1mmol/L的IPTG诱导下,于37℃下摇床培养15h得到成功表达;低浓度Fe3+促进藻生长,高浓度Fe3+抑制藻生长;Fe3+浓度为2.0mg/L时rRNA位置与亮度清晰可见,而缺铁培养的藻生长几乎停滞,转录和翻译水平都很低.