人P53的原核表达及包涵体复性研究

通过检测血清中p53蛋白及其抗体变化诊断肿瘤的ELISA试剂盒的研发需要大量制备p53蛋白.本研究通过构建人野生型p53基因的原核表达质粒pET-32a-p53,在大肠杆菌中诱导表达得到p53包涵体蛋白,经包涵体变性、亲和纯化、复性得到可溶p53蛋白.发现利用8M尿素对包涵体进行变性溶解,经镍柱亲和纯化得到纯度超过95%的变性蛋白.尝试透析复性、稀释复性和柱上复性3种方法分别对p53变性蛋白进行复性.结果表明透析复性的复性率最高,这为原核表达制备p53提供了一种参考.本研究为ELISA法检测血清中p53蛋白及其抗体诊断肿瘤相关试剂盒研发奠定了基础.     

重组人TRAIL胞外片段的原核表达系统选择及蛋白复性研究

采用PCR技术从人肝脏cDNA文库扩增出编码114～281位氨基酸的TRAIL基因片段,将之克隆至原核表达载体pET-30a、pQE-30和pJLA503中,上述重组载体经IPTG诱导表达后,SDS-PAGE鉴定显示pET-30a系统表达效率最高,目的蛋白占菌体总蛋白含量的40%左右;采用透析法或梯度稀释法对TRAIL胞外区片段包涵体进行复性,非还原SDS-PAGE的结果显示梯度稀释法明显好于透析法;纯化后的TRAIL胞外区片段蛋白具有明显的生物学活性,效果与标准品相似;通过添加不同的折叠促进剂对复性效率影响的研究,确立了TRAIL胞外区片段适宜的复性方法,复性效率达75%～80%.     

人RACK1基因的克隆及原核表达

克隆人RACK1基因,构建原核表达载体pET-30a(+)-RACK1,诱导表达重组蛋白,纯化后Western blot鉴定目的蛋白.根据GeneBank提供的RACK1基因序列及pET-30a(+)载体上的多克隆位点设计引物,以人胎肝cDNA文库为模板,钓取RACK1cDNA全长序列.将目的片段与原核表达载体pET-30a(+)连接,转入E.coli DH5α感受态细胞,筛选阳性克隆.将测序正确的重组质粒转入E.coli BL21(DE3)细胞,IPTG诱导表达,利用镍柱对表达的蛋白进行纯化,Western blot法检测纯化的蛋白.结果显示,克隆得到的目的基因序列与GeneBank中已报道的序列完全一致,成功构建了pET-30a(+)-RACK1原核表达载体.重组蛋白主要以包涵体形式存在,经镍离子亲和层析柱纯化后,Western blot检测证实纯化的蛋白能与特异性的抗体发生反应.本研究获得了人RACK1蛋白,为深入研究RACK1的功能奠定基础.     

盐藻磷酸果糖激酶DsPFK基因的原核表达及酶活测定

利用原核表达载体pET-32a构建盐藻磷酸果糖激酶DsPFK基因的表达载体pET-32a-DsPFK.转化大肠杆菌BL21(DE3),通过不同温度及不同浓度IPTG诱导后获得以包涵体形式表达的DsPFK重组蛋白,经亲和层析获得大小44.4kDa的纯化蛋白,通过柱上复性的方法测定重组DsPFK蛋白的酶活为950U.     

小鼠PD-1胞外段重组蛋白表达及其包涵体复性

旨在利用原核表达系统制备可溶性的PD-1胞外段(以下简称exPD-1)蛋白.以C57BL/6小鼠脾细胞cDNA为模板,扩增小鼠exPD-1基因,成功构建重组质粒pET-28a-exPD-1,并在E.coliBL21(DE3)中诱导表达.结果显示,小鼠exPD-1重组蛋白大小约为17kD,以包涵体形式存在.exPD-1包涵体蛋白经8mol/L尿素变性、Ni-NTA亲和层析后,采用尿素梯度透析法对蛋白进行复性,复性效果不佳,添加氧化/还原型谷胱甘肽复性后,复性率达到50%以上,提高了复性效率.小鼠exPD-1蛋白的成功制备,为进一步研究PD-1的免疫学功能奠定了材料基础.     

土元溶栓蛋白的原核表达和活性检测

本文利用兼并引物成功克隆到土元类胰蛋白酶样丝氨酸蛋白酶基因,通过构建该基因的原核重组表达载体及IPTG体外诱导,包涵体蛋白复性,Ni 2+柱亲和层析纯化,最终获得了重组表达目的蛋白.经体外检测,该蛋白具有较好的溶栓活性,这为揭示土元溶栓作用的分子基础及其进一步的开发利用奠定了基础.     

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.     

rPA(K)原核表达产物的复性与纯化

为探索新型rPA(K)在原核系统中表达产物的纯化和复性,采用不同的洗涤剂(脲、Triton X - 100、乙醇)依次洗涤包涵体,又经硫酸铵沉淀,得到了经初纯后纯度较高的包涵体.结果表明,经2mol/L脲、1mL/L Triton X - 100、200mL/L乙醇洗涤,15%饱和度的硫酸铵沉淀后,包涵体的纯度由16.0% 提高到56.6%.在此基础上,利用稀释复性和透析复性2种方法对包涵体进行复性,以恢复产物的天然构象,获得具有生物学活性的目的蛋白.结果如下:采用透析复性法,rPA(K)的比活可达1.33×105IU/mg;采用稀释复性法,rPA(K)的比活可达1.06×105IU/mg.利用S·TagTM rEK纯化试剂盒对目的产物进行进一步纯化,并对rEK和MgCl22种洗脱剂的洗脱效果进行了比较.SDS - PAGE结果显示,MgCl2洗脱后的产物,分子量未发生变化,仍为43ku,其纯度为72%;而rEK洗脱后的产物,其纯度达到了72%,且分子量减小至约40ku,表明去除了融合蛋白中的非目的片段.     

Long R^3-IGF-Ⅰ的克隆表达

在重组质粒pExSecI-IGF-Ⅰ的基础上,采用基因克隆方法合成了长链人胰岛素样生长因子(Long R3-IGF-Ⅰ)基因序列,构建基于该基因的重组原核表达质粒.将重组质粒转入E.coli,并对其表达条件进行了优化.实验结果表明,在37 ℃,IPTG终浓度0.6 mmol/L,诱导3 h条件下,Long R3-IGF-Ⅰ以包涵体形式可得到高效表达.将包涵体变性溶解后通过分离纯化,目的蛋白纯度达到95%以上.通过尿素梯度透析复性法对变性包涵体复性,复性率达到66%.     

鸡传染性法式囊病毒VP2原核表达蛋白的纯化和复性

对原核表达的鸡传染性法式囊病毒(IBDV)VP2蛋白进行可溶性分析与不可溶性分析,结果表明蛋白主要以包涵体形式存在,利用溶菌酶、Triton-100、尿素等试剂进行纯化和复性后,对复性前后的蛋白分别与特异性多抗进行Dot-ELISA,复性后蛋白的反应活性增强了10倍,对复性后的蛋白与IBDV16株单抗进行Dot-ELISA,其中有11株与其发生特异性反应.     

利用天然油体纯化原核表达蛋白的方法研究

以脂肪酶为例,探索一种利用天然油体纯化原核表达蛋白的新方法.将已经构建的脂肪酶和油体蛋白基因的融合表达载体(pET32a-Jco2-Xa-LipA),在大肠杆菌BL21(DE3)中表达.提取植物天然油体在超声条件下与原核表达蛋白重构,由于油体蛋白的强疏水性和脂肪酶亲水性特性可以使得油体标记的脂肪酶固定在油体的表面.通过Factor Xa消化油体蛋白和脂肪酶之间的链接Linker后,通过离心分离,可快速实现脂肪酶的纯化.     

重组人血管内皮细胞生长因子的表达及活性研究

目的 :用基因工程的方法在大肠杆菌中诱导表达人血管内皮生长因子 (VEGF) ,分离纯化并检测其生物学活性 ,以研究其在药学领域潜在的药用价值。方法 :利用PCR技术扩增VEGF基因片段 ,克隆到pQE30表达载体中 ,转化E .coliM15菌株后用IPTG进行诱导表达。经裂解细胞、变性、复性和Ni-NTAagarose金属螯合柱层析等方法纯化得到VEGF。用鸡胚绒毛尿囊膜 (CAM)血管生成实验检测VEGF的生物活性。结果 :重组表达质粒在大肠杆菌中成功地表达了相对分子质量为 2 0 6 0 0的融合蛋白 ,它以不溶性的包涵体形式存在 ,占菌体总蛋白的 30 %左右。经分离纯化融合蛋白SDS -PAGE显示为单一区带。CAM结果表明给药组血管生成数 (2 1 7± 3 1、39 3± 2 8)与对照组 (15 4± 1 9、2 9 2± 4 2 )相比有明显增加 (P <0 0 5 )。结论 :利用原核表达系统得到血管内皮生长因子具有天然VEGF生物学活性 ,为进一步的应用研究奠定了基础。     

H5N1亚型禽流感病毒NS1基因的克隆及原核表达

克隆、表达和纯化禽流感病毒H5N1 NS1基因序列,为筛选与NS1相互作用的宿主蛋白以及深入研究NS1蛋白的功能打下基础.根据GenBank中收录的H5N1亚型禽流感病毒NS1基因序列,设计并合成一对特异性引物,利用RT-PCR方法扩增AIV NS1基因,将酶切处理后的基因片段定向克隆到原核表达载体pET-28a载体上,经酶切分析及序列测定正确后,鉴定出NS1基因的阳性重组子.阳性质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,用1 mmol/L IPTG诱导表达,表达产物进行SDS-PAGE检测,获得预期蛋白的表达,通过Ni-NTA树脂蛋白纯化系统对NS1蛋白进行纯化.结果成功克隆H5N1亚型AIV的NSl基因,其核苷酸序列长度为678 bp,重组蛋白在大肠杆菌中可以高效表达,SDS-PAGE显示其相对分子质量与预计大小一致,表达产物在上清及包涵体中均有表达.经纯化,目的蛋白纯度高达90%,成功表达纯化出28KD的NS1融合蛋白并鉴定其免疫学活性.成功克隆和表达了禽流感病毒H5N1 NS1基因序列,为进一步研究NS1蛋白的生物学功能奠定了坚实基础.     

食管癌相关基因2(ECRG2)包涵体的溶解与纯化

采用生物工程的手段,用插有食管癌相关基因2(ECRG2)开放阅读框(ORF)的原核表达质粒pEGX-4T-1转化大肠杆菌E.coli,诱导表达了重组的GST-ECRG2融合蛋白;收集GST-ECRG2融合蛋白包涵体,经SKL溶解后在PBS中透析复性,用GST亲和层析柱纯化,从而获得一定数量的高纯度重组ECRG2蛋白.     

卡门柏青霉-PG3脂肪酶基因的克隆、表达及活性分析

以卡门柏青霉-PG3为出发菌株,提取其总RNA,应用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增出860bp左右的片段,核苷酸序列分析表明其与甘油单-双酰酯脂肪酶(MDGL)基因（mdlA）一致。将此基因克隆到原核表达载体pET-28a中,转化大肠杆菌BL21(DE3),经诱导后,重组的脂肪酶（rMDGL）在宿主菌中得到表达,表达量可达菌体总蛋白量的45.2%。重组蛋白包涵体溶解、复性后用Ni²⁺组氨酸结合树脂螯合层析柱纯化,聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)显示为单一区带,其相对分子质量为41 000。以橄榄油为底物时没有检测到酶活性,以单硬脂酸甘油脂为底物时酶活性达到225nmol/s。该基因在原核系统中表达仍具有酶活性,说明MDGL的糖基化对其生物学活性并不是必不可少的。     

结核分枝杆菌Rv2626c基因的表达、纯化和鉴定

克隆结核分枝杆菌Rv2626c基因,构建其原核表达载体,并进行表达、纯化及鉴定.采用聚合酶链反应(PCR)方法从结核分枝杆菌H37Rv基因组中扩增出Rv2626c基因片段,克隆入pMD18-T载体,序列测定正确后亚克隆入原核表达载体pPro-EXHTb,转化入E.Coli DH5α,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析后与抗His单抗进行Western-blot,以Ni-NTA亲和层析纯化目的蛋白.PCR扩增获得的目的基因为432bp,与预期大小一致,测序与Genebank公布的基因序列完全一致.成功构建原核表达载体pPro-EXHTb-2626c,转化E.Coli DH5α后能特异性表达目的蛋白,大小约16KD,与理论值相一致.蛋白可溶性分析表明该蛋白主要以可溶性方式存在,纯化蛋白经Western-blot鉴定有特异性反应条带.成功构建结核分枝杆菌Rv2626c原核表达载体pPro-EXHTb-2626c,并获得纯化的目的蛋白,为研究新型结核疫苗的靶抗原奠定了基础.     

钩端螺旋体LAg42膜蛋白基因的克隆及原核表达

分别以问号状赖型钩体017株,56601株及双曲钩体PatocI株基因组为模板,PCR扩增目的基因lag42与质粒pET32a(＋)构建重组原核表达质粒,在大肠杆菌BL21中诱导表达.结果显示不同毒力赖型钩体均能扩增出约1100 bp的片段,而PatocI株则未能扩增出目的片段;不同赖型钩体的lag42基因的同源性很高.融合表达质粒pET-lag42转化大肠杆菌BL21后,经IPTG诱导,表达出约62kDa的重组融合蛋白,用Western blotting证实其有良好的抗原性,纯化蛋白免疫新西兰大白兔,获     

构建重组人CatSperl特异抗原原核表达载体

目的:构建重组人Catsper1特异抗原(含胞外区、钙选择孔区和破伤风类毒素通用T细胞表位TT580-590)原核表达载体并表达重组抗原.方法:设计引物,以RT-PCR法扩增人CatSper1的整个跨膜区DNA片段,利用重叠PCR方法合成重组人CatSper1特异抗原DNA片段,并插入到pET-21b和pET-21b-Trx(硫氧还蛋白)的原核表达载体.测序鉴定后转化工程菌株E. coli BL21(DE3)进行诱导表达,并纯化表达的重组蛋白.用TricineSDS-PAGE和Western blotting分析重组蛋白的表达情况.结果:成功构建pET-21b-Catsper1特异抗原和pET-21b-Trx-Catsper1特异抗原原核表达载体,并在BL21(DE3)中诱导表达重组蛋白.Tricine-SDS-PAGE和Western blotting鉴定表明,已获得重组人CatSper1特异抗原包涵体和纯化的可溶重组Trx-Catsper1特异抗原.结论:成功在原核表达系统表达重组人Catsperl特异抗原.     

丙型肝炎病毒(HCV)截短型E2的原核表达和蛋白纯化

对丙型肝炎病毒(HCV)截短型包膜糖蛋白E2-661基因进行原核表达和纯化.利用PCR法扩增出661 bp的截短型HCV E2区基因片段,并将测序正确的E2-661基因克隆入原核表达载体pET28a中,转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后,通过SDS-PAGE和Western-blot对表达产物进行分析和鉴定.结果表明目的蛋白分子量约为35 kDa,主要以包涵体形式大量存在.Western-blot结果显示目的蛋白与抗His标签单抗及HCV阳性血清均具有良好的反应原性.并通过镍离子亲和层析方法获得纯化的重组蛋白.以上结果为HCV E2功能的进一步研究奠定了基础.     

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.