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.     

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.     

人细胞周期蛋白D1在大肠杆菌BL21中的表达及纯化

将人细胞周期蛋白D1全长cDNA克隆入原核表达载体pET-28c(+)中, 经酶切和测序鉴定正确的重组质粒转化E.coli BL21(DE3)后获得表达菌株. 该菌株经IPTG诱导高效表达出带有组氨酸标签的以包涵体形式存在的融合蛋白, 表达量占菌体总蛋白的23%. 包涵体经洗涤和溶解， 在变性条件下利用Ni²⁺螯合柱纯化、 尿素梯度复性后， 得到纯度达98%以上的纯化蛋白. SDS-PAGE显示纯化蛋白的分子量约为43 ０００， Western-b lot分析表明， 在相应分子量处有一特异性条带， 说明成功表达和纯化重组人细胞周期蛋白D1.     

人CDK4基因的原核表达及重组蛋白的纯化和复性

将人CDK4基因克隆入原核表达载体pET28a（+）中, 经 酶切和测序鉴定正确的重组质粒pET28a-CDK4, 转化E.coliBL21(DE3)后获得表达菌株. 该表达菌株经IPTG诱导后, 高效表达出带有组氨酸标签的以包涵体形式存在的融合蛋白, 表达量占菌体总蛋白的52.6%, 包涵体经过洗涤、 尿素变性溶解、 His Trap HP Kit柱纯化、 稀释复性, 获得纯度达98%以上的蛋白. SDS-PAGE及Western blot分析表明, 在分子量34 000处有一特异性蛋白条带. 结果表明, 已成功的表达和纯化纯度达98%的重组人CDK4蛋白.     

海洋放线菌S.areniocola CNS-205腺苷化结构域基因的克隆、表达和纯化

海洋放线菌S.arenicola CNS-205是首次报道的专属海洋性放线菌属Salinispora的代表菌株之一.选取海洋放线菌S.arenicola CNS-205非核糖体多肽合成酶氨基酸腺苷化结构域基因sare 0357,对其进行生物信息学分析后进行原核重组质粒的构建和表达及蛋白纯化.分别构建了pET-28a-sare 0357和pGEX-KG-sare 0357重组质粒,并转化E.coli BL21(DE3)进行不同诱导条件的诱导表达,sare 0357基因均以包涵体的形式表达.收集Sare0357重组蛋白包涵体,选取6mol/L的盐酸胍对其进行变性并将变性后的重组蛋白进行镍柱纯化.得到了可溶性的Sare0357融合蛋白.     

B型产气荚膜梭菌β毒素的表达与纯化

将构建好的表达产气荚膜梭菌β毒素的重组质粒pET-32a-β转化大肠杆菌BL21(DE3),将得到的重组菌株BL21(DE3)(pET-32a-β)用IPTG进行诱导表达,探究其最佳诱导时间.对所表达的β毒素包涵体进行变性、纯化和复性,获得了纯度较高的可溶性蛋白,动物免疫实验取得了良好的结果,为下一步抗产气荚膜梭菌β毒素的单克隆抗体和单链抗体的研究奠定基础.     

AiiA融合蛋白包涵体变性和复性的研究

通过IPTG诱导含有pGEXaiiA-B15质粒的工程菌使其大量表达AiiA融合蛋白.由于所表达的融合蛋白多为不可溶的包涵体,须经分离、变性溶解,再经过一个合适的复性过程才能实现变性蛋白的正确折叠,得到具有生物活性的蛋白.通过含N-十二烷基肌氨酸钠的缓冲液A溶液及尿素等变性剂使包涵体溶解,磷酸盐缓冲液透析复性.SDS-PAGE电泳表明包涵体已由不可溶转化成可溶的蛋白.抑菌试验证明复性后的AiiA蛋白对胡萝卜欧文氏软腐病菌引起的马铃薯软腐病有较明显的抑制作用.     

(A11,A12)胰岛素原移位突变体的表征研究

将(CysA11Ser,SerA12Cys)人胰岛素原移位突变体基因克隆至高效表达质粒pET22b多克隆位点区,构建重组表达质粒pET-A112,并在大肠杆菌E.coli BL21(DE3)pLys中进行了表达.表达产物存在于包涵体中,通过包涵体的分离及二硫键变复性,获得A6-A12二硫键突变型的胰岛素原突变体.SDS-PAGE电泳显示突变型胰岛素原的电泳迁移率与野生型胰岛素原基本相同.质谱检测表明,突变性胰岛素原的分子结构均一、纯度良好,氨基酸组成与理论值基本一致.以野生型人胰岛素原为对照进行的胰岛素受体试验及胰岛素放射免疫试验表明,A6-A12二硫键错接型胰岛素原突变体的受体结合活性和放免活性是野生型胰岛素原的11%与55%.     

重组人胰岛素的体外复性纯化

对大肠杆菌表达的重组人胰岛素原包涵体蛋白的变性复性条件进行了优化。考察了变性液中DTT的浓度,复性液的pH值,还原型谷胱甘肽(GSH)与氧化型谷胱甘肽(GSSG)的物质的量比,甘氨酸(Gly)浓度对复性的影响。结果表明,在变性液中加入60mmol/L DTT,复性液pH9.5,GSH与GSSG物质的量比为5∶1,Gly浓度为50mmol/L条件下复性率最高。复性后的重组人胰岛素原过DEAE-Sepharose FF柱,经过TPCK-胰蛋白酶和羧肽酶B酶切后,再过Sephadex G-25柱,得到纯度较高的重组人胰岛素。目的蛋白收率为96mg/g干菌体。     

定点突变内皮抑素Zn2+的结合位点及突变基因的克隆表达

从人胚肝组织中提取总RNA, 以逆转录聚合酶链式反应（RT-PCR）法获得人内皮抑素编码序列, 采用定点突变技术将His2和His4双突变为Leu2和Val4. 将突变基因cDNA插入含有T7启动子的质粒pET-28b中构建表达质粒pMendo, 转化大肠杆菌BL21(DE3), 筛选表达菌株BL21-Mute, 表达菌株经IPTG诱导后以包涵体方式产生大量内皮抑素突变蛋白. SDS-PAGE分析表明, 表达的重组蛋白占菌株可溶性蛋白质的30%. 复性、 纯化的内皮抑素突变蛋白纯度达到98%, 失去抑制人脐静脉内皮细胞增殖的活性.     

降钙素受体药物靶点区域的表达、复性及鉴定

本实验截取了人降钙素受体N端胞外结构域涉及药物靶点的第20~160位氨基酸残基区域对应的编码序列,根据大肠杆菌偏爱密码子优化后,人工合成相应的基因,运用分子克隆技术将所合成的基因克隆到pET22b(+)载体,重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)中原核表达.结果表明,Nt-CTR蛋白质以包涵体形式表达,所得包涵体蛋白质通过高效的复性方法,最终得到了大量纯化的可溶性Nt-CTR蛋白质.融合蛋白质通过Western-Blot鉴定表达正确.本研究为CTR的结构研究和CTR相关疾病的药物筛选提供了基础.     

胡萝卜抗冻蛋白在大肠杆菌中的高效表达

以pET—11a为载体构建了胡萝卜抗冻蛋白非融合表达的重组质粒，并在大肠杆菌菌株BL21(DE3，pLysS)中成功地进行了高效表达。表达的蛋白质以包涵体的形式存在，相对分子质量为36800。经正交试验得到了优化的诱导表达条件。包涵体经各种缓冲液洗涤纯化、溶解、复性和超滤浓缩后，经SDS—PAGE电泳检测，纯度达单一带水平。生物学活性研究表明，重组表达的胡萝卜抗冻蛋白具有很强的热滞活性和提高细菌耐寒性的作用。     

重组羧肽酶B在胰岛素原C肽制备工艺中的应用

用RT-PCR方法克隆了大鼠羧肽酶原B的cDNA编码序列,将其重组到原核表达质粒pT7-473中,并在大肠杆菌中以包涵体方式获得高表达。SDS-PAGE电泳及灰度扫描显示表达量达菌体总蛋白的35％,表达产物融合了表达质粒上的6His。在变性条件下,经Ni-NTA柱纯化,得到羧肽酶原B,在复性液中进行稀释复性后,胰蛋白酶切得具酶活性的羧肽酶B,然后经DEAE-FF分离纯化获得较纯的羧肽酶B(28．5mg／L),比活为13．5u／mg。用RP-HPLC分析胰蛋白酶 羧肽酶B酶解胰岛素原C肽三聚体的酶解产物,证明该重组的羧肽酶B可替代提取的羧肽酶B应用于胰岛素原C肽的制备工艺中。     

L-精氨酸对提高蛋白质复性与纯化率的作用及其分析

分别以还原变性的溶菌酶(Lys)和大肠杆菌(Escherichia coli)中表达的重组人酪氨酸激酶配体(Recombined human Flt3ligand,rhFL)为不同来源的变性蛋白,利用荧光光谱技术分析L-精氨酸(L-arginine,L-Arg)作为小分子添加剂时,蛋白质折叠液相色谱(PFLC)法对变性蛋白质的复性效果,以及变性蛋白复性过程中的复性效率、荧光强度与蛋白构象变化的规律与关系,为解决包涵体蛋白质难于复性和复性效率低的问题提供可靠的数据.     

包涵体复性研究

包涵体的形成是外源重组蛋白质在大肠杆菌中高效表达的必然结果，也是目前产生重组蛋白质最有效的方法之一、综述了国内外在外源重组蛋白复性研究方面的主要进展，包括包涵体的分离和溶解、外源重组蛋白复性的原则、影响复性的物理因素及各种复性方法．     

锌指蛋白Zbed3的表达与分离纯化

将编码小鼠锌指蛋白Zbed3的基因克隆到大肠杆菌表达载体pET28c,构建了含组氨酸标签的表达质粒pET28c-Zbed3,并将其转入大肠杆菌BL21-CodonPlus(DE3)-RP;在20℃条件下,采用100μmol/L的异丙基硫代--βD半乳糖苷(IPTG)诱导、培养20 h而获得含Zbed3的菌体;菌体裂解液经超滤浓缩后采用镍(螯合)柱分离纯化得到锌指蛋白Zbed3(浓度达60 mg/L);同时,采用30%醋酸溶解包涵体,用0.5 mol/L的Tris-HCl(pH=8.8)缓冲液中和而使Zbed3在生理pH环境中复性.结果表明,Zbed3复性后在离心上清液中的回收率达到80%,其复性蛋白质与表达产物为可溶性(天然态)Zbed3的圆二色性光谱特征相一致,以此验证了复性后Zbed3空间构象的正确性.     

重组人干扰素α2b和胸腺肽αl融合蛋白的分离纯化

考察了大肠杆菌E.coli表达的重组人干扰素α2b和胸腺肽αl融合蛋白包涵体的变性、复性及融合蛋白的分离纯化过程。实验结果表明：包涵体经7mol/L盐酸胍,10mmol/L DTT变性;1mol/L尿素,2mmol/L还原型谷胱甘肽,0.2mmol/L氧化型谷胱甘肽脉冲加样稀释复性;金属螯合层析收集0.3mol/L咪唑洗脱峰,冷干后经重组肠激酶30℃酶切24h、Sephadex G50 柱纯化,可得到纯度达90%的重组人干扰素α2b和胸腺肽αl融合蛋白,且最终目的融合蛋白产量达68mg/g干菌体。     

丙二酸盐克罗诺杆菌PspA包涵体蛋白的表达、复性及纯化方法优化

为研究丙二酸盐克罗诺杆菌(Cronobacter malonaticus)中噬菌体休克蛋白A(phage shock protein A,PspA)的结构与功能，文章构建了PspA融合蛋白表达载体，但重组蛋白以包涵体形式大量表达；为获取较高浓度的可溶性蛋白进行后续探究，使用尿素裂解液使蛋白变性后，经多种方法复性GST-PspA包涵体蛋白，使其重新恢复生物学活性。研究结果表明，4℃低温条件下包涵体蛋白经尿素梯度稀释透析以控制复性速率，防止蛋白分子快速聚集，可以实现高效复性和纯化GST-PspA融合蛋白。为进一步探索Psp系统中各蛋白的功能及相互作用的研究提供一定的参考。     

TIR突变的hbFGF在原核系统中高效的表达

目的：为获得非融合高表达hbFGF的大肠杆菌表达系统；方法：设计PCR引物，将hbFGF的5’端前10个密码子突变，优选大肠杆菌较偏好的密码子并降低G C含量，通过双酶切法将突变后的hbFGF克隆人pBV220质粒载体中，筛选出重组子，再通过温控法对重组菌体进行诱导，分析表达情况，并进一步纯化和测活；结果：bFGF在该系统中高水平表达，表达量超过30％，其中绝大部分形成包涵体，经过包涵体变复性等纯化步骤后测活性，证明有生物活性；结论：TIR区域的基因突变对hbFGF在pBV220中高效表达起到关键作用。     

麻疯树逆境蛋白(curcin 2)基因的原核表达

将编码麻疯树逆境蛋白curcin 2成熟蛋白的M片段和编码前体蛋白的P片段分别定向克隆到质粒载体pQE-30、pQE-31后,获得重组质粒pQE-30-M、pQE-31-P.该重组质粒转化大肠杆菌M15菌株,经IPTG诱导后M片段表达的蛋白质主要以包涵体形式存在,蛋白质的表达量与IPTG浓度及诱导时间有关.重组蛋白可与RGS-His抗体及curcin抗体分别发生专一性抗原抗体反应并被His TrapTMHP柱亲和纯化.体外抗真菌活性实验表明,复性处理后的curcin 2融合蛋白使玉米弯胞杆菌[Curvul