铜绿假单胞菌外膜亚蛋白质组图谱的建立

铜绿假单胞菌是人类重要的病原菌,容易造成免疫缺陷患者如烧伤、艾滋病、癌症或囊性纤维化感染,对该菌外膜蛋白的研究有助于了解该菌的致病机制,为进一步疫苗研制奠定基础.采用月桂酰基氨酸钠的方法提取了铜绿假单胞菌的外膜蛋白,首次建立了外膜亚蛋白质组学表达图谱,鉴定了23个外膜蛋白,占所鉴定蛋白的82.1%.然后对其中的一个外膜蛋白基因PA3988进行了克隆及原核表达与纯化,经免疫小鼠获得抗血清后对外膜蛋白进行双向Western blotting分析,验证了质谱的结果.这些研究结果对铜绿假单胞菌外膜蛋白的深入研究具有积极作用.     

羊布鲁菌外膜蛋白OMP2b的克隆，原核表达及纯化

研究羊布鲁菌外膜蛋白 OMP2b 基因的克隆,原核表达,以及纯化。根据羊布鲁菌 M5株外膜蛋白 OMP2b 蛋白基因序列设计引物,扩增出大小约为1130bp 的目的基因片断,克隆入融合表达载体 pGEX-4T-1,构建重组质粒 pGEX-4T-1-omp2b。在大肠埃希菌中将该蛋白表达并用亲和层析法纯化。用 Western-blot 分析方法鉴定纯化蛋白。结果成功构建了 pGEX-4T-1-omp2b 原核表达载体并在大肠埃希菌中表达了 omp2b 基因,纯化后所获得的蛋白与目的蛋白大小一致且与兔抗布鲁菌血清发生特异性反应,说明其为布鲁菌 OMP2b 蛋白。本研究成功构建了 pGEX-4T-1-omp2b 原核表达载体,并且在大肠埃希菌中进行表达,纯化的 OMP2b 蛋白具有良好的免疫原性。     

羊布鲁菌外膜蛋白Omp25d的原核表达、鉴定及纯化

研究羊布鲁菌外膜蛋白Omp25d基因的克隆,原核表达,以及纯化,根据羊布鲁菌M5株外膜蛋白Omp25d蛋白基因序列设计引物,扩增出大小约为650bp的目的基因片断,克隆入融合表达载体pGEX-4T-1,构建重组质粒pGEX-4T-1-Omp25d。在大肠杆菌中将该蛋白表达并用亲和层析法纯化。用Western-blot分析方法鉴定GST-Omp25d蛋白。结果成功地构建了pGEX-4T-1-Omp25d原核表达载体并在大肠杆菌中表达了Omp25d基因,纯化后所获得的融合蛋白与兔抗布鲁菌血清发生特异性反应。表明研究成功构建了pGEX-4T-1-Omp25d元和表达载体,并且在大肠杆菌中进行表达,纯化的融合蛋白具有良好的免疫原性。     

嗜水气单胞菌外膜蛋白omp TS基因的高效表达及其免疫原性

根据嗜水气单胞菌外膜蛋白基因ompTS的核苷酸序列设计引物，运用聚合酶链式反应(PCR)扩增出与预期大小相符的基因片段。将此基因片段克隆至质粒pRSET A的BamH I和EcoR I位点，构建重组质粒，转化大肠杆菌BL21(DE3)，经IPTC诱导获得高效表达，SDS—PAGE蛋白电泳表明在39．9kD处出现超强特异带，占总蛋白的51％。以Ni-NTA-Conjugate抗体进行Western blot分析证明该39．9kD的蛋白为所表达的融合蛋白。纯化融合蛋白注射雄性新西兰大白兔可诱导产生特异抗体。ELISA和Western blot检测结果显示，该抗体与表达的融合蛋白和嗜水气单胞菌中提取的36．9kD外膜蛋白均呈阳性反应，表明所表达的融合蛋白仍保持原有外膜蛋白的免疫原性，从而为此融合蛋白作为疫苗的候选成份提供理论依据。     

海立啮齿杆菌OmpA的原核表达及免疫效果

目的 探讨海立啮齿杆菌(Rh)外膜蛋白A(OmpA)原核表达蛋白对小鼠的免疫效果。方法 采用原核表达、镍离子亲和层析纯化,制备Rh OmpA重组蛋白,并用SDS-PAGE和Western blot进行鉴定。获得的OmpA目的蛋白经腹腔、肌肉联合注射和滴鼻两种方案免疫ICR小鼠,由ELISA方法测定其抗体滴度。再分别将Rh ATCC12555、嗜肺啮齿杆菌(Rp)ATCC35149和Rh分离株PP320对免疫小鼠腹腔接种攻毒,评价重组蛋白OmpA对小鼠的保护效果。结果 以表达蛋白OmpA为包被抗原的ELISA方法检测免疫小鼠血清中OmpA特异性抗体水平,平均抗体滴度为19.84log₂。免疫小鼠对两标准菌株和PP320的保护率分别为60%、60%和80%,与未免疫小鼠相比死亡率显著降低(P<0.001)。基于OmpA表达蛋白建立的ELISA方法检测嗜肺巴斯德杆菌(Pp)阳性小鼠血清,抗体阳性率为60%。结论 制备的Rh OmpA表达蛋白有良好的免疫原性,对Rh和Rp具有一定的保护效果,为实验动物中呼吸道病原菌的防控提供参考。     

铜绿假单胞菌中丙氨酸消旋酶的酶学特性及菌株检测

铜绿假单胞菌为条件致病菌,是目前各种医院内感染最广泛、最严重的致病菌之一.以分离自公共场所洗手液的菌株6-3为研究对象,其16S rRNA基因与Pseudomonas aeruginosa DSM 50071的16S rRNA基因的一致性为99.8%,初步确定其为铜绿假单胞菌;根据同源蛋白的核苷酸序列设计菌株6-3中丙氨酸消旋酶的扩增引物,通过PCR从6-3菌株中克隆获得了丙氨酸消旋酶基因(alrPa),基因序列与P. aeruginosa PAO1中丙氨酸消旋酶Alr_(PAO1)的氨基酸同源率为98.9%,存在4个不一致的氨基酸位点;经原核表达、Ni-NTA亲和层析法纯化获得了蛋白PaAlr,酶学特性分析表明,重组蛋白PaAlr的最适反应温度为40℃,最适反应pH=10.0;最适底物是L-Ala,具有严格的底物特异性,K_(m,L-Ala)=10.96mmol/L,V_(max,L-Ala)=1 562μmol/(L·min),K_(m,D-Ala)=8.45mmol/L,V_(max,D-Ala)=881.9μmol/(L·min),其最大反应速率约为Alr_(PAO1)的7倍;以铜绿假单胞菌中丙氨酸消旋酶为检测对象,以PCR和Western-blotting 2种方法对铜绿假单胞菌进行检测,实验发现,在目的基因序列已知的前提下,采用PCR法具有较好的检测灵敏性和专一性.     

类志贺邻单胞菌噬菌体ФP4-7裂解酶Gp2的表达及活性测定

多重耐药菌株的出现给临床治疗带来了困难,噬菌体编码的裂解酶能够杀死病原菌,是潜在的重要杀菌因子.本实验采用PCR技术,扩增类志贺邻单胞菌(Plesiomonas shigelloides)噬菌体ФP4-7裂解酶gp2基因并克隆至质粒p QE30上进行表达,重组蛋白采用Ni-NTA亲和层析法进行纯化.重组裂解酶Gp2最适反应p H为9;裂解酶40,℃保温15,min,酶活剩余56.4%,.底物专一性实验结果显示,该裂解酶能够高效裂解5种革兰氏阴性菌,即铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、大肠杆菌(Escherichia coli)、粘质沙雷氏菌(Serratia marcescens)、摩氏摩根菌(Morganella morganii)、弗氏柠檬酸杆菌(Citrobacter freundii),以及3种革兰氏阳性菌,即金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、枯草芽胞杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽胞杆菌(Bacillus licheniformis).杀菌实验结果表明,裂解酶Gp2可与EDTA、LAB-35以及SDS配合使用,进一步提高该酶对铜绿假单胞菌和枯草芽胞杆菌的杀菌活性.裂解酶Gp2具有高效广谱裂菌活性,具有潜在的应用价值.     

鳗鲡病原菌二联外膜蛋白基因工程表达载体的构建

根据鳗鲡病原性嗜水气单胞菌Ⅱ型孔蛋白(porinⅡ)和迟钝爱德华氏菌外膜蛋白S(ompS2)的基因全长序列,分别选取这两个全长序列中表达其蛋白质膜外部分且理论免疫原性较好的两个基因片段,通过融合PCR技术连接这两个外膜蛋白基因片段.根据表达载体(pGEX-2T-His)的限制性酶切位点在连接序列片段的两端引入限制性酶切位点BamHⅠ和EcoRⅠ,成功构建了双外膜蛋白基因片段重组表达载体(pGEX-2T-His-porinⅡ-ompS2).表达载体理论表达产物的蛋白质结构预测表明表达产物无信号肽和跨膜区,不存在三级结构;亲水性和免疫原性预测分析表明该表达蛋白理论上为可溶性蛋白并具有丰富的抗原决定簇,本研究为该表达载体的蛋白表达、纯化以及表达产物的免疫原性研究奠定了基础.     

导入脂肪酶基因提高荧光假单胞菌26-2的产酶效率

采用导入脂肪酶基因的方法对荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescence）26—2的产酶效率进行实验。实验以质粒ppic9k—lipA为模板,通过PCR的方式在26—2脂肪酶基因的两端引入BamHl和EcoR1的酶切位点,并将该基因与大肠杆菌荧光假单胞菌穿梭质粒pDSK 519连接,获得重组质粒pDSK519-lipA,再将重组质粒转入荧光假单胞菌26—2,获得工程菌株P．fluorescence 26—2—1。在相同的发酵条件下,工程菌株的发酵液酶活力比原始菌株的发酵液酶活力提高2倍,实现了荧光假单胞菌脂肪酶基因的同源性表达。     

荧光假单胞菌GcM5-1A溶血素的基因克隆及其活性研究

利用基因克隆技术探究了松材线虫携带的荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)GcM5-1A是否含有溶血素基因以及溶血素活性。根据荧光假单胞菌疑似溶血素的基因序列设计一对引物,通过PCR技术扩增得到疑似溶血素基因Hly。将该基因克隆到表达载体pET-15b上,构建了pET-15b-Hly。重组质粒pET-15b-Hly转化E.coli BL21(DE3)构建了工程菌,工程菌经过异丙基-β-D硫代半乳糖苷(IPTG)诱导后,SDS-PAGE分析表明,疑似溶血素在大肠杆菌中得到了表达。利用Ni-Sepharose 6(FF)亲和树脂纯化了重组蛋白,溶血实验显示,纯化的重组蛋白可使鸡的红细胞发生溶血,证实本研究所克隆基因确实编码溶血素,利用黑松切根苗的生测表明,重组荧光假单胞菌溶血素对黑松幼苗有致萎活性,这为深入研究松材线虫携带细菌在松材线虫病病理进程中的作用打下了基础。     

CSFV E2蛋白主要抗原区域在马克斯克鲁维酵母中的表达及小鼠免疫

猪瘟是一种由猪瘟病毒(Classical swine fever virus,CSFV)引起的高度接触传染性和致死性疾病.疫苗预防接种是控制猪瘟病毒传播的重要措施,目前我国使用的弱毒疫苗均为1.1亚型猪瘟病毒兔化弱毒株.随着病毒的不断变异,2.1亚型猪瘟病毒已经逐渐成为我国的主要流行毒株.本研究利用马克斯克鲁维酵母研究了2.1b型CSFV E2蛋白及其截短体mE2(690-916aa)在马克斯克鲁维酵母中的重组表达,发现去除E2蛋白跨膜区域可以显著提高E2蛋白表达水平,mE2的表达量在5L发酵罐中达1.25～2.5g/L.经分子筛纯化,mE2蛋白纯度达90%.纯化的mE2作为抗原蛋白,注射免疫小鼠28d后,可诱导小鼠产生抗CSFV的IgG特异性抗体,表明马克斯克鲁维酵母重组表达的mE2蛋白具有较好的免疫原性.     

铜绿假单胞菌PA0057基因的克隆、表达及其重组蛋白活性的初步研究

铜绿假单胞菌PA0057基因为Ⅳ类未知基因,通过NCBI比对,发现PA0057基因编码的蛋白与金属β-内酰胺酶同源性为96%,因此推测PA0057蛋白可能具有金属β内酰胺酶活性.提取铜绿假单胞菌PAOI基因组DNA,利用设计的引物通过PCR方法扩增得到PA0057基因,将其克隆至克隆载体pGEM-T,并转化人大肠杆菌DH5α;而后将其克隆至表达载体pET28a中,转化人大肠杆菌BL21(DE3)中,IPTG诱导表达,并通过Ni-NTA亲和柱进行纯化,纯化后蛋白超滤浓缩得高浓度蛋白;通过药敏纸片检测PA0057蛋白活性.     

铜绿假单胞菌PA0057基因的克隆、表达及其重组蛋白活性的初步研究

铜绿假单胞菌PA0057基因为Ⅳ类未知基因,通过NCBI比对,发现PA0057基因编码的蛋白与金属β-内酰胺酶同源性为96%,因此推测PA0057蛋白可能具有金属β内酰胺酶活性.提取铜绿假单胞菌PAOI基因组DNA,利用设计的引物通过PCR方法扩增得到PA0057基因,将其克隆至克隆载体pGEM-T,并转化人大肠杆菌DH5α;而后将其克隆至表达载体pET28a中,转化人大肠杆菌BL21(DE3)中,IPTG诱导表达,并通过Ni-NTA亲和柱进行纯化,纯化后蛋白超滤浓缩得高浓度蛋白;通过药敏纸片检测PA0057蛋白活性.     

铜绿假单胞菌PAO1亚精胺脱氢酶SpdH的表达、纯化和初步晶体学研究

铜绿假单胞菌是一种具有很强环境适应性的机会致病菌,感染后通常很难治愈从而造成很严重的后果.聚胺类化学物质在很多种生物体内广泛存在,并且在细胞内发挥多种重要的功能.铜绿假单胞菌 PAO1可以利用聚胺类物质作为菌体生长所需的唯一的碳源和氮源,亚精胺脱氢酶(SpdH)在铜绿假单胞菌亚精胺代谢过程中发挥重要的作用.本研究在大肠杆菌中成功表达了可溶性SpdH蛋白,并经过多种方法纯化后筛选获得了蛋白质晶体,通过X射线衍射实验收集到分辨率达到0.185 nm的衍射数据,并使用 HKL2000软件对衍射数据进行了处理,这些数据为SpdH结构的解析奠定了基础.     

谷氨酰胺转胺酶在毕赤酵母菌的初步表达

从重组菌株pPIC3.5k-MTG/DH5α提取重组质粒pPIC3.5k-MTG,经Sac I酶切线性化处理后纯化重组质粒电击转化到毕赤酵母菌中,用甲醇诱导表达,经SDS-PAGE鉴定重组质粒P.pastoris GS115成功表达出了TGase蛋白,并初步纯化获得了较纯的目的蛋白,其表观分子量为47 kD,酶活为0.50 U/mL.     

超滤质谱法研究大黄蒽醌类化合物与 人血清白蛋白的相互作用

从重组菌株pPIC3.5 k-MTG/DH5α提取重组质粒pPIC3.5k-MTG,经SacⅠ酶切线性化处理后纯化重组质粒电击转化到毕赤酵母菌中,用甲醇诱导表达,经SDS-PAGE鉴定重组质粒P.pastoris GS115成功表达出了TGase蛋白,并初步纯化获得了较纯的目的蛋白,其表观分子量为47 kD,酶活为0.50 U/mL.     

克氏原螯虾主要变应原原肌球蛋白的一个片段区基因的克隆表达、纯化及免疫原性鉴定

克隆克氏原螯虾主要过敏原原肌球蛋白的一个片段区基因,表达并纯化该蛋白,检测其免疫原性.提取克氏原螯虾总RNA,设计特异性引物,RT-PCR克隆得到目的基因;将目的基因连入pMD19-T载体,提质粒酶切鉴定并测序;将测序正确的片段连入原核表达载体pET-32a(+)上,并转入BL21(DE3)宿主表达菌中;IPTG诱导表达;通过Ni2+亲和层析(FPLC)纯化目的蛋白;利用Western-blotting和ELISA检测该重组蛋白的免疫原性.克隆获得目的基因,其片段长为291 bp,编码97个氨基酸.重组蛋白纯化后经SDS-PAGE鉴定,目的蛋白大小与理论值相符.Western-blotting和ELISA结果表明该蛋白与克氏原螯虾过敏病人混合血清中IgE结合,具有免疫原性.     

羊布鲁菌外膜蛋白Omp22的原核表达及鉴定

布鲁菌外膜蛋白Omp22与布鲁菌致病性相关,又可诱导机体免疫反应。为进一步研究Omp22的特性,对其进行原核表达,并初步鉴定。根据Genbank序列,设计并合成羊布鲁菌外膜蛋白Omp22引物。以羊布鲁菌M5株基因组DAN为模板,PCR扩增并克隆入原核表达载体pGEX-4T-1中。酶切鉴定正确后,测定序列;将重组质粒pGEX-4T-1-Omp22电转化大肠杆菌DH5α中,诱导表达,并采用羊布鲁菌兔免疫血清,Western-blot初步检测融合蛋白GST-Omp22表达情况和免疫学特性。结果PCR扩增出约660bp目的条带,与预期相符;酶切鉴定和测序结果表明,成功构建了pGEX-4T-1-Omp22原核表达载体;优化诱导温度,结果表明,在25℃诱导表达时,该融合蛋白大部分出现在上清中;Western-blot结果证实,GST-Omp22可与羊布鲁菌兔免疫血清特异性结合。说明成功构建了Omp22蛋白原核表达载体并进行了可溶性表达;该融合蛋白可与羊布鲁菌兔免疫血清特异性结合。Omp22蛋白的表达,为进一步研究布鲁菌的致病机制以及疫苗研制奠定基础。     

葡萄球菌GST-mTSST-1融合蛋白的纯化及其免疫活性鉴定

将DH5α/pGXmTSST基因工程菌用IPTG诱导表达,经超声波破碎、离心、收集上清再用谷胱甘肽琼脂糖凝胶柱(GS4B)亲和层析纯化金黄色葡萄球菌无毒诱变GST-mTSST-1融合蛋白.以SDS-PAGE分析该融合蛋白的表达量和纯度,经双向免疫琼脂扩散试验鉴定GST-mTSST-1融合蛋白的免疫活性.结果表明,GST-mTSST-1融合蛋白在重组菌中可溶性表达,通过GS4B胶亲和层析纯化,SDS-PAGE电泳分析得到纯度较高的目的蛋白,其相对分子质量约为47 000,与理论值一致.兔抗GST-mTSST-1抗血清可特异识别天然rTSST-1蛋白中与GST-mTSST-1融合蛋白相对应的抗原组份,证实GST-mTSST-1融合蛋白具有与野生型rTSST-1相同的表面抗原决定簇,具有较好的免疫原性.     

诺如病毒衣壳蛋白在Tn5细胞中的表达及纯化

将人诺如病毒VA387株ORF2基因插入载体pFastBac1中,转化DH10Bac感受态细胞获得Bacmid-NoV-ORF2;脂质体介导转染sf9昆虫细胞,获得表达NoV-ORF2的重组杆状病毒Ac-NoV-ORF2.冻融破碎经Ac-NoV-ORF2感染的Tn5细胞,离心收集上清进行分子筛纯化.10%SDS-PAGE分析结果显示,重组病毒感染的Tn5细胞可见特异的蛋白条带;目的蛋白条带为相对分子质量59kD和56kD的两个条带;电镜观察发现表达的诺如病毒衣壳蛋白成功装配成了大小约为40~50nm的VLPs.结果表明在Tn5细胞中实现了诺如病毒衣壳蛋白的表达和VLPs的装配.