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.     

人肠激酶轻链基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

研究目的：克隆表达人肠激酶轻链编码基因,以期应用于融合蛋白的切割与纯化．方法：从人的全基因组中扩增出编码人肠激酶轻链的5个外显子基因片段,经过酶切、连接后得到正确编码的人肠激酶轻链完整基因序列;随后,将目的基因片段插入原核表达载体pBV220中,构建成融合型表达载体pBV—EKL,转化大肠杆菌BL21（DE3）,调节温度至42℃诱导重组蛋白表达;通过镍亲和层析纯化得到重组蛋白．结果：所表达的重组蛋白经SDS—PAGE分析,相对表观分子质量约为31kDa,表达量占菌体总可溶蛋白量的46％;通过镍亲和层析纯化得到的重组蛋白经复性后显示出具有催化切割活性．结论：成功构建了能大量表达重组人肠激酶轻链的菌株,为进一步进行重组人肠激酶活性的研究及其在生产和医学方面的应用研究奠定了基础．     

牛肠激酶催化亚基cDNA的克隆及融合表达载体的构建

肠激酶(Enterokinase,EK)是目前生物制药领域纯化重组蛋白产品时用于切割融合蛋白的首选工具酶之一．为克隆表达牛肠激酶催化亚基(EKL)编码的基因,以期应用于融合蛋白的切割与纯化,从市售肉牛十二指肠组织中提取总RNA,以RT-PCR方法扩增其cDNA片段,将此片段克隆于pUCm-T载体中进行全序列分析．结果表明克隆的cDNA与GenBank上的序列相比完全一致．随后,将目的基因片段插入pET32a融合型表达载体中．经测序证实其重组DNA5’端多克隆位点与重组片段的接口处核苷酸顺序准确无误,所表达重组蛋白经SDS-PAGE分析,相对分子质量为50kD,表达量达38％,为进一步进行Enterokinase催化亚基蛋白表达及活性研究奠定了基础．     

琼脂硫酸酯酶酶制剂的制备工艺及其贮藏性能

以重组大肠杆菌(Escherichia.coli)发酵获得的能特异性水解琼脂硫酸酯的重组芳香基硫酸酯酶为研究对象,以酶活力为指标,利用单因素试验对喷雾干燥法制备琼脂硫酸酯酶酶制剂的工艺参数进行优化,并对琼脂硫酸酯酶贮藏过程中各影响因素进行了研究。结果表明,最佳的喷雾干燥工艺条件为:利用麦芽糊精作为助干剂,海藻糖为保护剂,麦芽糊精质量分数25%,进风温度130℃,进料速度400 m L/h,热风流量3.5 m3/min,喷雾压力0.25 MPa。然后对制备得到的琼脂硫酸酯酶酶制剂的贮藏稳定性进行考察,发现温度、空气对琼脂硫酸酯酶固体酶制剂的贮藏稳定性影响较大。分别在4℃和28℃贮藏91 d,4℃贮藏的固体酶制剂的酶活力保留率为71.6%,而在28℃贮藏的固体酶制剂酶活力保留率为63%。真空条件下28℃贮藏91 d,酶活力保留率为65.2%,而敞口条件下为38.3%。光照对琼脂硫酸酯酶酶制剂贮藏也有一定的影响,4℃下避光保存91 d,酶活力保留率为72.3%;而不避光贮藏的酶活力保留率只有48.2%。说明,琼脂硫酸酯酶固体酶制剂适宜在4℃、真空、避光条件下贮藏。     

人鼻病毒3C蛋白酶在大肠杆菌中的表达、纯化及活性分析

人鼻病毒3C蛋白酶具有高特异性,且在低温条件下具有较高酶活,目前已被商品化.在大肠杆菌中利用麦芽糖结合蛋白(MBP)作为融合标签可促进人鼻病毒3C蛋白酶的可溶性表达.将人鼻病毒3C蛋白酶的DNA编码序列克隆到pRK792载体上,然后导入到大肠杆菌BL21(DE3),进行诱导表达,获得MBP-LEVLFQGP-6x His-人鼻病毒3C蛋白酶融合蛋白,随后通过Ni柱亲和纯化获得目的蛋白.用该产物切割纯化的MBP-LEVLFQGP-6x His-木聚糖酶融合蛋白,可获得木聚糖酶并用底物平板检测其活性.实验结果表明人鼻病毒3C蛋白酶能够在大肠杆菌中表达,并且能特异性地在其底物识别序列进行切割,从而移除MBP标签,获得仅带有6x His的人鼻病毒3C蛋白酶.该酶可以特异性地去除木聚糖酶融合蛋白中的MBP标签,获得有活性的木聚糖酶.利用MBP标签能够促进人鼻病毒3C蛋白酶可溶性表达,且人鼻病毒3C蛋白酶的活性不受影响,有利于一些不稳定的蛋白在低温下的标签去除和纯化.     

嗜盐淀粉酶产生菌的筛选鉴定及其酶学性质研究

【目的】筛选分离新的嗜盐淀粉酶产生菌,并对其进行酶学性质研究。【方法】从广西大学奶牛厂的奶牛粪便土壤中分离得到一株能产耐盐淀粉酶的菌株,利用16SrRNA序列对比进行鉴定,经破胞提取胞内总蛋白测定嗜盐淀粉酶酶学性质。【结果】经16SrRNA初步鉴定该菌株为阴沟肠杆菌属(Enterobacter cloacae)。该菌株是非嗜盐菌株,却能产生一种胞内嗜盐淀粉酶。酶学性质研究表明该酶在NaCl终浓度为4mol/L时,酶活力最强,当盐浓度为5.5mol/L时,仍能保持最高酶活的60%;以MOPS-NaCl配制的1%可溶性淀粉溶液为底物时,其最适反应温度为50℃,最适pH值为6.5,pH值在4.5~8.5时均能保持60%以上的相对活力;在35~45℃的温度范围内显示较好的稳定性,相对酶活保持在80%以上,但当温度达到50℃时,酶活力急剧下降;Ca2+浓度对酶活力几乎没有影响;EDTA浓度在10~140mmol/L时酶活力变化不大,大于140mmol/L之后,酶活力逐渐下降。【结论】该菌株是在非嗜盐菌株中发现的具有嗜盐淀粉酶基因的菌株,其嗜盐淀粉酶在高盐环境下具有很高的酶活力。     

自发光转录激活子样效应因子的功能分析

目的:对转录激活子样效应因子(TALE)蛋白进行特异性标记.方法:通过分子生物学技术,在TALE蛋白的C-端融合了一种具有优异光学性能的萤光素酶.结果:融合蛋白不仅可对目的 DNA进行特异性识别,还可产生萤光素酶的特征光谱.结论:萤光素酶的融合不影响TALE蛋白的正常功能,其光谱信息有望成为分析TALE蛋白与DNA相互作用的特异性检测信号.     

重组肠激酶催化亚基在毕氏酵母中的高密度发酵、纯化及活性鉴定

应用RT-PCR和搭桥PCR技术,扩增肠激酶催化亚基的cDNA,测序正确后克隆至酵母分泌型表达质粒p9K中.将重组质粒p9K/EKLC转化至表达宿主pichia pastoris GS115,筛选得到高效表达重组牛肠激酶催化亚基工程菌.经甲醇诱导,目标蛋白肠激酶催化亚基(EKLC)表达并分泌至酵母培养基中.高密度发酵后,经超滤浓缩,采用SP Sepharose F.F一步纯化得到纯度达98%以上的重组目的蛋白,活性达到2.3 U/uL.上述结果表明,本实验成功获得了肠激酶催化亚基,它是一种能将融合蛋白中目标蛋白与载体蛋白裂解释放的有效工具酶.     

XG32菌株产ACC脱氨酶的培养条件和酶活影响因素

为了明确具1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylate ACC)脱氨酶活性细菌菌株XG32的产酶条件和酶活影响因素,以ACC为底物,研究了诱导培养基中底物的浓度、温度、pH对该菌株产酶的影响及产酶的时程;分别在不同温度、不同pH及添加8种金属离子的条件下测定了酶的活力和稳定性.结果表明:菌株XG32在有底物ACC存在时才能被诱导产酶,温度上升至5℃及pH>5 5时酶活性才开始被诱导,在25℃和pH 7 0～8 0时酶活性最高;诱导初始至24h内是酶产生的上升期,24h后酶产生呈下降趋势.酶的最适反应温度为30℃,高于35℃酶的活力下降,在65℃酶的活力趋于零;该酶在pH 7 5～9 5之间有较好的稳定性;金属Cu2 、Zn2 对ACC脱氨酶有激活作用,而Hg2 、Ag 则有抑制作用.因此,认为ACC脱氨酶酶活性的出现对底物的存在非常敏感,在自然界中少量的酶就可以催化ACC的分解.但酶活力受条件影响较大,仅能在一定的范围内保持酶活的稳定性.     

重组大肠杆菌发酵生产β-葡聚糖酶工艺条件研究

通过对重组大肠杆菌JM109-pLF3摇瓶发酵生产β-1,3-1,4-葡聚糖酶工艺条件的研究,得出最佳培养条件为:温度39℃,摇床转速150 r/min,培养基装量20 mL/250 mL,培养基初始pH 6.7,种子培养时间16 h,接种量1%.在最佳培养条件下,发酵30 h酶活力达到最大值481.41 U/mL.最优条件下摇瓶恒速补加氮源对酶活的提高贡献较大,且适当提高流加量对促进产酶效果更明显,酶活力可达628.30 U/mL,为初始时的2.1倍.     

微波消解对剩余污泥中蛋白质的影响研究

采用微波消解的方法对剩余污泥进行处理,设定四个消解温度梯度:45℃、65℃、85℃和95℃,消解5min后考察剩余污泥中蛋白质的溶出量;在设定的不同温度下分别增加10min和30min的消解时间,考察剩余污泥中蛋白质溶出量的变化。试验结果表明:蛋白质的溶出量随着微波加热温度的升高而增加,增加消解时间,蛋白质的溶出量也有所提高。     

Hirulog 18在大肠杆菌中的表达及其生物学活性检测

以化学合成的Hirulog18基因为模板,经PCR扩增、限制性内切酶Xho Ⅰ和Kpn Ⅰ消化,将编码Hirulog18的基因片断插入表达载体pET-32b中编码硫氧化还原蛋白（Trx）基因序列的下游.用重组质粒转化感受态大肠杆菌-BL21（DE3）,并用IPTG诱导表达Trx-Hirulog18融合蛋白.复性、肠激酶酶切、Ni-Sepharose和HPLC纯化后,用质谱测定其分子量并进行活性测定.检测结果表明构建的PET-302b/Hirulog18能够在大肠杆菌中高效表达,表达的Hirulog18具有较低的凝血酶抑制活性并能够竞争抑制Angiomax活性.     

大黄鱼(Larimichthys crocea)fAFLP方法的建立

以大黄鱼为材料,探索及优化了影响荧光标记AFLP(fAFLP)分析体系的主要因素.结果表明:内切酶EcoRⅠ与MseⅠ各0.35 U,双酶切350 ng大黄鱼基因组DNA,依次反应4 h可得最佳效果;T4DNA连接酶2.5 U,16℃过夜连接3μL酶切产物与接头时效果最佳;以1μL连接产物作底物,EcoRⅠ与MseⅠ预扩引物分别为0.3μmol/L与1.5μmol/L时预扩效果最佳;预扩产物稀释超过100倍作为选择性扩增的模板时致使某些样品的电泳条带缺失.使用该体系分析了一个野生大黄鱼群体的AFLP片段的多态水平,结果证明该方法简便有效,可用于群体遗传多态性分析.     

长爪沙鼠不同组织基因组DNA的提取条件比较

目的建立长爪沙鼠基因组DNA的提取方法并对其脑、肝、肾和肌肉组织中的基因丰度进行比较。方法采用酚-氯仿法对不同消化温度和不同蛋白酶K浓度处理的各种组织提取DNA,比较其OD260/OD280值、DNA和蛋白质含量。结果提取DNA时温度和酶浓度对不同组织的DNA和蛋白质含量的影响不同。肾DNA样品中的蛋白质含量在低酶浓度组明显低于高酶浓度组,低酶浓度组的肾和肝DNA样品中的蛋白质含量均明显低于高酶浓度组。消化温度对提取肌肉组织的DNA含量影响较大,而从肾和肝组织中提取的DNA含量在37℃和50℃消化组之间没有差异。肝组织中的基因丰度最高,而肌肉组织中的基因丰度最低。结论提取DNA时,消化温度和酶浓度对提取不同组织的DNA和蛋白质含量有不同程度的影响。不同组织的基因丰度差异较大。     

人胰岛素原基因在大肠杆菌中的表达和纯化

将人胰岛素原基因序列(human proinsulin, PI)经密码子优化后与TrxA蛋白融合表达,构建原核表达载体TrxA-PI转入不同大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)、TransB(DE3)和Rosetta-gami(DE3)中。SDS-PAGE显示融合蛋白在3种表达菌株中均有表达,在Rosetta-gami(DE3)中表达量最高,是普通大肠杆菌BL21(DE3)表达量的10倍。通过优化诱导温度等发酵条件,可溶性重组融合蛋白TrxA-PI在Rosetta-gami(DE3)菌株中表达量为3.5 g/L,比未优化时提高约10倍。TrxA-PI用肠激酶酶切后,利用HisTrap FF柱分离纯化PI,经Western-blot检测重组PI具有免疫原性。     

巴斯德毕赤酵母发酵生产重组人溶菌酶

对巴斯德毕赤酵母GS115菌株在工业培养基中发酵和分离条件进行了研究。结果表明：将传统工业培养基中碳源和氮源的质量浓度分别降低至35 g/L和5 g/L时,酵母生长期的细胞密度与传统培养基的相差不大,但培养时间可减少4 h,节省了生产成本;维持诱导期间的pH值为4.0对目标蛋白的表达最有利,目标蛋白的表达量占酵母分泌蛋白总量的70％,比原来增加了近30％;分离纯化过程,采用将强阳离子（SPFF）与弱阴离子（DEAE）交换层析柱偶联的分离方法,达到除杂,并浓缩目标蛋白的作用,目标蛋白产量约为50 mg/L;将目标蛋白酶切后,质量酶活性为8.56×10-3 mol/(s•g)。     

果蝇血液发育基因Nfat的多克隆抗体的制备

Nfat基因在血液发育中具有重要作用.根据已报道的Nfat基因序列,以果蝇胚胎cDNA为模板,通过PCR扩增Nfat部分编码序列,并将其连接到pET-28A原核表达载体上,经过双酶切以及测序鉴定成功后,将重组质粒转化E.coli BL2l.在37℃时,通过IPTG诱导表达融合蛋白,通过尿素洗涤包涵体并切胶回收纯化融合蛋白,然后免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体,并用Western Blotting检测抗体的效价以及特异性.结果表明,获得的Nfat多克隆抗体特异性较强,为后期Nfat基因的研究工作奠定了基础.