抗冻蛋白基因定向突变及其抗冻关系的研究

为探讨抗冻蛋白的抗冻机制,根据抗冻活力较高的肝型抗冻蛋白的氨基酸组成,改造皮肤型抗冻蛋白基因,使皮肤型抗冻蛋白基因的10位氨基酸－丙氨酸（A）改造成天冬氨酸（D）,方法：合成一段含有突变位点的DNA片段,用其取代野生型DNA上相对应的片段,DNA测序法筛选阳性克隆并表达该蛋白,Western-blot法、氨基酸组成分析法、及质谱法鉴定表达蛋白,测定突变后抗冻蛋白的的活力并与野生型比较,以期揭示抗冻蛋白的抗冻机制。     

胡萝卜抗冻蛋白基因的克隆及其在E.coli中的表达

对中国的一个胡萝卜品种进行了冷诱导前后幼苗总蛋白组成的比较、分析 ,SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳的结果表明两者在相对分子质量 36 0 0 0附近有一条蛋白带的差别。由此推测实验的胡萝卜品种在冷诱导过程中有抗冻蛋白 (AFP)表达。根据相关的研究结果设计引物 ,以胡萝卜幼苗基因组DNA为模板 ,通过PCR扩增得到了长 10 99bp的抗冻蛋白基因。测序结果表明其与GenBank公布的afp序列仅有 3个碱基的差别。将此抗冻蛋白基因克隆进大肠杆菌表达载体pGEX4T1,在IPTG的诱导下表达出了含有AFP的约 6 0 0 0 0的融合蛋白 ,证明该AFP基因在原核表达系统中可以正常表达     

天然抗冻多肽的制备、 分离及细菌低温保护活性研究

利用热水抽提法提取鲨鱼皮明胶,控制酶法水解条件制备天然抗冻多肽.以细菌低温保护活性为指标,筛选蛋白水解酶种类及酶解时间,利用Sephadex G-50凝胶过滤色谱、SP-Sephadex C-25强阳离子交换色谱等分离手段进行分离,得到细菌低温保护高活性组分.结果表明,酶解鲨鱼皮明胶得到高活性抗冻多肽的最适蛋白水解酶为酸性蛋白酶,酶解温度50℃、pH 3.0、酶/底物3 000 U·g-1、底物浓度3%、酶解时间1 h;经过Sephadex G-50凝胶过滤色谱、SP-Sephadex C-25强阳离子交换色谱等分离手段得到阳离子的P2组分,经过细菌低温保护测试,当浓度为500μg·mL-1时,大肠杆菌的存活率达到80.8%.分离得到的抗冻多肽具有较高的抗冻活性,可望应用于食品、医药等产业中.     

冬蝶鱼皮肤型抗冻蛋白的克隆及表达

冬蝶鱼皮肤型抗冻蛋白（ｗ ｆｓ Ａ Ｆ Ｐ）的克隆和表达,是研究抗冻蛋白抗冻机制的重要步骤之一,有助于揭示抗冻蛋白分子结构与活力的关系．用 Ｐ Ｃ Ｒ 法获得 ｗ ｆｓ Ａ Ｆ Ｐ 基因片段,构建了分泌型表达载体 Ｐｌａｃ Ｉ Ｑｐａｒ８ｗ ｆｓ Ａ Ｆ Ｐ．用 Ｗ ｅｓｔｅｒｎ Ｂｌｏｔ 法测其表达水平,氨基酸组成分析及质谱分析证明表达的蛋白与天然蛋白完全一致,并具有天然蛋白相同的活力．     

抗冻蛋白活性的吸附动力学模型

根据抗冻蛋白溶液中抗冻蛋白分子与冰晶表面相耳作用特点，提出抗冻蛋白与冰晶表面相互作用模型。进而，利用饱和分数与抗冻活性之间的关系，给出抗冻活性与抗冻蛋白浓度的理论关系。根据此关系做出了与实验数据符合较好的抗冻活性与抗冻蛋白浓度关系的理论曲线。另外，对抗冻蛋白分子与冰晶表面相互作用的特点作了进一步的讨论．     

重组融合蛋白GST-SLT-ⅡeB表达条件的研究

通过在不同温度、不同诱导时间、不同异丙基硫代βD半乳糖苷（IPTG）诱导浓度条件下,对重组大肠杆菌PPSLT-ⅡeB表达的谷胱甘肽S转移酶（GST）与类志贺氏菌毒素Ⅱ型变异体B亚单位（SLT-ⅡeB）的融合蛋白（GST-SLT-ⅡeB）的分析,结果表明在所试条件中,温度是影响表达的主要因素,重组大肠杆菌（PPSLT-ⅡeB）在28℃温度条件下,可以明显表达融合蛋白GST-SLT-ⅡeB. 在IPTG为1mmol     

重组谷胱甘肽-S-转移酶-肝素酶Ⅰ在大肠杆菌中的表达、纯化及其性质

肝素酶Ⅰ（HeparinaseⅠ,HepⅠ）是一种多糖裂解酶,可特异性裂解硫酸肝素分子中糖苷键以制备低分子质量肝素（LMWH）。由于重组肝素酶Ⅰ在大肠杆菌中表达时极易形成包涵体,将肝素酶Ⅰ基因的N端融合谷胱甘肽-S-转移酶（GST）标签,在大肠杆菌中进行低温表达。结果显示,约90%的GST-HepⅠ融合蛋白以可溶性形式...     

功能型DNA重组修复蛋白质RecR的体内分布示踪

RecR是参与大肠杆菌（E．coli）同源重组的蛋白质,在真核生物中存在功能保守性组分．通过构建recR-yfP融合基因及其表达载体,对大肠杆菌菌体内RecR蛋白的分布情况进行了活体观察．显微镜观察结果表明,RecR蛋白一般在菌体的拟核区起作用．通过对比紫外线敏感性,Re—cR—YFP在重组质粒上提高了recR缺陷型大肠杆菌的抗紫外线能力,表明重组质粒表达的融合蛋白RecR—YFP具有生物活性,能够提高recR缺陷型大肠杆菌的存活率．     

乙醇胺接枝聚天冬氨酸仿生低温保护剂的合成及性能

基于抗冻蛋白的结构和功能特点,合成了仿生低温保护剂乙醇胺接枝聚天冬氨酸。利用红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)分析聚合物结构,通过非等温差示扫描量热法(DSC)分析聚合物的抗冻性能并利用光学显微镜观察在低温下聚合物溶液冰晶形态。实验结果表明,聚合物具有良好的抗冻性能。接枝率较高时,具有较好的热滞活性,冰点降低程度较大,冰晶体积较小且较圆润。接枝率80%时,热滞活性最高,达0.44℃,保护剂质量浓度存在阈值为5 mg/mL。该仿生低温保护剂为现代低温保护技术提供了一种新的可能。     

乙型脑炎病毒E蛋白Ⅲ区基因的克隆表达及亲合层析纯化

克隆表达JEVE蛋白Ⅲ区基因,序列测定正确后进行融合表达、纯化。采用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）从JEVcDNA中扩增Ⅲ区基因,用限制性内切酶消化后插入到PMD-18T载体,序列测定正确后,再亚克隆到融合表达载体pET32a中。转化大肠杆菌BL21（DE3）,目的基因经IPTG诱导,由T7启动子调控表达了氨基端带6个连续组氨酸残基的JEVEⅢ区蛋白。在变性条件下对目的蛋白进行纯化,获得了融合6个组氨酸残基的JEVEⅢ区蛋白,蛋白纯度大于80%。证实构建了JEVEⅢ基因的重组表达载体,并获得了高纯度的融合表达蛋白,为以后的深入研究奠定了基础。     

低温诱导及Ca^2＋信号对胡萝卜悬浮培养细胞抗冻蛋白的合成及细胞抗冻能力的影响

选择胡萝卜这种较抗冻的植物作为实验材料,在 MS 2.4D_1液体培养基中加入 Ca~(2 )阻断剂进行悬浮培养。对胞外提取物进行 SDS-PAGE 分析的结果表明,加 LaCl_3与加入 EGTA 处理的细胞样品共同存在一条低量表达的36 kD 多肽。且两者细胞的抗冻能力均有所下降。通过 Western-blotting 证实了这条36 kD 的多肽是一种抗冻蛋白,研究表明该抗冻多肽在低温条件下的合成、诱导与钙信号紧密相关。     

猪皮明胶抗冻多肽的制备及其低温保护活性研究

以食品源猪皮明胶为原料,用碱性蛋白酶水解,制备抗冻多肽,并对影响碱性蛋白酶水解的各个因素进行研究. 以水解制备的多肽对过氧化氢酶的低温保护活性为指标,在单因素实验的基础上,通过正交实验确定碱性蛋白酶水解猪皮明胶的最适pH为9.0,最适温度是37℃,酶和底物比例为1∶50,酶解时间3h. 在此条件下制备的抗冻多肽对过氧化氢酶的低温保护活性为88.2%. 与牛血清蛋白和商业抗冻剂（4%蔗糖+4%山梨醇）比较,抗冻多肽表现出更优越的抗冻活性,且其抗冻活性和浓度成正相关关系.     

A型口蹄疫病毒VP1免疫活性肽基因串联片段的化学合成及克隆与表达

A型口蹄疫病毒（FMDV）VP1蛋白的141～160和200～213位氨基酸序列是决定FMDV免疫原性的抗原决定簇片断．人工合成一个免疫活性肽基因的串连片段（20AA－14AA-20AA）、全部选用大肠杆菌偏爱密码子．在5’端带有EcoR1位点和一个起始密码子ATG，在3’端带有BamH1位点和一个终止密码子TGA．利用这两个酶切位点把该基因连接到pWR590质粒上．并筛选高表达的菌株．结果表明该融合蛋白在大肠杆菌JM101中能高表达．经斑点ELISA实验证明．大肠杆菌细胞中表达的融合蛋白有A型FMDV抗原活性．     

四种Schiff碱药物对大肠杆菌代谢抑制的微量热法研究

用微量热法测定了大肠杆菌在不同温度下及大肠杆菌在四种Schiff碱药物抑制下的生长热谱,获得了该细菌在不同温度下及抑制情况下的代谢速率常数;并根据化学反应分子碰撞理论计算了该细菌的生长活化能;根据活化络合珠理论模型,得到了系列热力学参数,对细菌在受到抑制的生长代谢进行了热力学分析。在一定温度下测定不同Schiff碱药物不同浓度对大肠杆菌的作用,发现不同化合物对大肠杆菌的作用效果不同,其效果为：Zn（Ⅱ）－SG＞Cu（Ⅱ）－SG＞Co（Ⅲ）－SG＞SG,半抑制浓度依次增大。     

细菌光敏色素PCB-AphA（26—320）体内重组与条件优化

为验证鱼腥藻PCC7120细菌光敏色素脱辅基蛋白AphA（26—320）与藻蓝胆素（PCB）异源体内重组的可行性，并获取光化学活性高、表达量大的细菌光敏色素，通过多个目的蛋白在单个大肠杆菌细胞体内共表达的方式，促使鱼腥藻PCC7120细菌光敏色素脱辅基蛋白AphA（26—320）与藻蓝胆素（PCB）的在异源细胞内进行自催化连接．吸收光谱所产生的可逆光致变色效应显示，AphA（26—320）与藻蓝胆素进行了正确的体内重组，AphA（26—320）脱辅基蛋白与藻蓝胆素在体内完成了自催化共价连接；在此过程中还发现：在生长浓度达到OD600=0．6时，冰浴30min，一次性加入终浓度为1mmol／L的IPTG，于30℃，摇床速度为100r／min的条件下诱导表达12～15h可取得较好的效果．     

人工合成人表皮生长因子在大肠杆菌中的表达

目的：在大肠杆菌中高产表达人表皮生长因子（hEGF），并探索提高外源基因在pET-3c：BL（DE3）表达系统的表达水平的途径。方法：根据大肠杆菌对密码的偏爱性，合成编码53个氨基酸的hEGF基因，分别以非融合蛋白和融合蛋白两种方式表达。计算机两者mRNA的翻译起始区（translation initiation region，TIR）的结构。结果：融合蛋白表达产量为27％，非融合蛋白的表达用SDS－PAGE检测不到，两者均具有促细胞增殖的活性。融合蛋白mRNA的TIR的△G值较非融合蛋白的高。结论：在pET－3c：BL21（DE3）大肠杆菌表达系统中，以融合蛋白方式表达人表皮生长因子，表达效率高且不影响其活性，此外，mRNA的TIR的结构可能是影响外源基因在本研究的表达系统的表达效率的一个重要因素。     

gfp融合的甲基对硫磷水解酶基因mph在E. coli中的表达

依照大肠杆菌密码子的偏爱性将来源于Pseudomonas sp. M6的有机磷水解酶基因mph设计合成了新的有机磷水解酶基因,然后将其与GFP融合进行表达,构建一株具有全细胞催化活性的大肠杆菌工程菌.设计优化后所合成的mph-r基因全长927 bp,然后将基因克隆到p ET23a-gfp大肠杆菌表达型质粒上,成功构建了重组表达质粒p ET23a-gfpmph-r,转化大肠杆菌感受态Rosetta blue.经过诱导剂IPTG的低温诱导24 h后,收集细胞,通过SDS-PAGE和Western Blot检测融合蛋白的表达.实验结果显示,融合蛋白的表达量大大提高,且通过酶活分析测定,全细胞酶活达到了11. 2 U/m L.     

人疱疹病毒8编码的趋化因子vMIP-Ⅱ在大肠杆菌的优化表达

目的：探讨优化vMIP-Ⅱ/MBP融合蛋白表达载体pMal在原核细胞中的表达条件，并对其表达产物进行纯化。方法：通过接菌，诱导表达，实验了解诱导时不同的温度，诱导时间，IPTG浓度对蛋白表达量的影响，并进行SDS-聚丙烯酰氨凝胶（SDS-PAGE）电泳分析。结果：发现该菌在含0.3mmol/L IPTG的TB培养基中，28℃诱导表达4h，可使诱导蛋白表达达量占菌体蛋白总量的10%。结论：vMIP-Ⅱ/MBP的表达受温度条件影响较大，低温诱导时表达水平较高，从而为该工程菌的中试提供了实验基础。     

重组融合蛋白GST—SLT—ⅡeB表达条件的研究

通过在不同温度，不同诱导时间，不同异丙基硫代－β－Ｄ－半乳糖苷诱导浓度条件下，对重组大肠杆菌ＰＰＳＬＴ－ⅡｅＢ表达的谷胱甘肽－Ｓ－转移酶与类志贺氏菌毒素Ⅱ型变异体Ｂ亚单位的融合蛋白（ＧＳＴ－ＳＬＴ－ⅡｅＢ）的条件，结果表明：在所试条件中，温度是影响表达的主要因素，重组大肠杆菌在２８℃温度条件下，可以明显表达融合蛋白ＧＳＴ－ＳＬＴ－ⅡｅＢ，在ＩＰＴＧ为１ｍｍｏｌ．Ｌ＾－１浓度条件下，２ｈ的诱导即可获     

功能型DNA重组修复蛋白质RecR的体内分布示踪

RecR是参与大肠杆菌(E.coli)同源重组的蛋白质,在真核生物中存在功能保守性组分.通过构建recR_yfp 融合基因及其表达载体,对大肠杆菌菌体内RecR蛋白的分布情况进行了活体观察.显微镜观察结果表明,RecR蛋白一般在菌体的拟核区起作用.通过对比紫外线敏感性,Re-cR-YFP在重组质粒上提高了recR缺陷型大肠杆菌的抗紫外线能力,表明重组质粒表达的融合蛋白RecR-YFP具有生物活性,能够提高rPfR缺陷型大肠杆菌的存活率.