与酵母Ure2p朊病毒结构域融合表达的谷胱苷肽—S—转移酶结构的改变

酵母朊蛋白Ure2蛋白（Ure2p）具有动物朊蛋白类似的构象转变特点,其N－端65个氨基酸是朊病毒结构域（PrD）,对酵母朊病毒的发生起关键性作用,将PrD基因与谷胱苷肽－S－转移酶（GST）基因重组,在大肠杆菌中表达了可溶性的GST－PrD融合蛋白（sGST-PrD）,sGST-PrD在体外自发地聚合成纤维,这种蛋白纤维的圆二色谱呈典型的β－折叠,对蛋白酶K的抵抗力增加,并具有淀粉样纤维的光学特性,聚合的GST－PrD（aGST-PrD）能促进sGST-PrD聚合成纤维,这些结果显示PrD能使与其融合的GST蛋白的构象发生变化,形成一种新的朊蛋白样嵌合蛋白,这是PrD改变其他蛋白构象的证据。     

Conformational change of glutathione-S-transferase by its co-expression with prion domain of yeast Ure2p

Ure2 protein from Saccharomyces cerevisisae has a changeable structure similar to that ofrnammalian prion protein. Its N-terminal is the prion domain (PrD) consisting of 65 amino acids which plays a critical role in yeast prion development. In this study, PrD gene was recombinated with glutathione-S-transferase(GST) gene, and a soluble GST-PrD(sGST-PrD) fusion protein was expressed in E. coli. sGST-PrD could spontaneously polymerize into amyloid fibrils in vitro, displaying typical β-sheet-type structure; it had increased resistance to proteinase K and exhibited amvloid-like optical properties. Moreover, the aggregated GST-PrD(aGST-PrD) could induce sGST-PrD to aggregate into fibrils. These results indicate that PrD could change the conformation of GST moiety in a recombinant protein with PrD to form a prion-like chimeric protein, which proves that PrD has the ability to mediate a prion-like conversion of other proteins fused with it.     

《中国学术期刊文摘》(中文版)综述文摘选登

朊病毒致病机理的研究进展苏晓鸥(中国农业大学国家动物海绵状脑病实验室,北京100094)就细胞型朊蛋白PrPc的分子生物学特性、朊蛋白的生理功能、致病性朊蛋白PrPsc对免疫系统的影响、朊病毒的外周致病     

yC16基因在Escherichia coli中的表达及表达产物的纯化

yC16(cDNA, 2.9kb)是果蝇yema基因的转录片段.为制备yC16编码蛋白作为免疫原,本实验用GST融合基因表达载体pGEX-2T在Escherichia coli中合成该基因的蛋白,并与谷胱苷肽-s-转移酶(GST)融合形成融合蛋白.结果由裂解细菌所得到的融合蛋白为水溶性,并且可以在非变性的条件下,通过亲和层析作用在固定化的谷胱苷肽上加以纯化,然后再利用具有识别特异位点的蛋白水解酶--凝血酶或凝血因子Xa的切割作用,将融合蛋白中的GST成分除掉.实验结果表明,使用pGEX载体合成克隆基因多肽,是一种有效而可靠的方法,步骤简单.     

降钙素基因相关肽衍生物的制备及降血压功能研究

用PCR法将人的降钙素基因相关肽(calcitonin gene related—peptide,CGRP)基因克隆到表达载体pGEX-4T-2的GST基因后,构建成一个新的表达质粒pGEX—CGRP．另外分别将2个有降压功能的小肽HHL和RPLKPW的基因克隆到CGRP基因后,构建成2个表达质粒pGEX—CGRP-3AA和pGEX—CGRP-6AA．将此3个表达质粒转化到大肠杆菌TG1中,获得3个高表达的融合蛋白：GST—CGRP,GST—CGRP—HHL,GST—CGRP—RPLKPW;通过G1utathione Sepharose 4B亲和层析纯化融合蛋白,测定蛋白浓度,利用自发性高血压大鼠(spontaneously hypertensive rat,SHR)来检测蛋白的降血压功能,发现融合蛋白GST—CGRP—HHL具有显著的降压效果,能使舒张压下降8．0kPa,且降压维持时间延长,达到70min以上．     

NF-κB相互作用多肽原核表达载体的构建、表达与纯化

为了获得高纯度的可溶性NF-κB相互作用多肽,首先以酵母双杂交技术筛选获得的NF-κB相互作用多肽的酵母表达质粒pGAD GH/pp10为模板,扩增多肽基因片段,后经BglⅡ,StuⅠ双酶切后连接到pET-42a(+)载体中,构建GST/多肽融合蛋白的原核表达载体,并将GST/多肽融合蛋白的原核表达载体转化入BL-21菌株,用0.4 mmol/L IPTG于30 ℃诱导表达4 h,后经GST亲和纯化GST/多肽融合蛋白,SDS-PAGE电泳鉴定融合蛋白的表达和纯度.实验结果表明,成功地构建了NF-κB相互作用多肽的GST/多肽融合蛋白原核表达载体,进行了GST/多肽融合蛋白的诱导表达,融合蛋白的表达为可溶性表达,最终纯化获得纯度约为80%的可溶性GST/多肽融合蛋白,这将为后继利用GST pull-down,Bio-sensor,EMSA等实验进一步验证NF-κB相互作用多肽的功能提供可靠的材料来源奠定基础.     

油菜中一未知BnRCH蛋白的E3连接酶活性分析

利用本实验室前期以ATP6为诱饵蛋白,通过酵母双杂交系统筛选到的一个N端含有RINGv结构(RINGvariant)的蛋白,暂命名为BnRCH,构建GTKBnRCH表达载体在原核细胞E.coli BL21(DE3)中高效表达GSTBnRCH融合蛋白,并将纯化的融合蛋白加入体外泛素反应体系,发现BnRCH在ATP、泛素、E1、E2存在的条件下,能催化多聚泛素化形成,具有E3连接酶活性.     

抗GST单克隆抗体的制备和应用

在基因工程中,使用基因融合表达系统在大肠杆菌中可以成功地生产出大量可溶的、能正确折叠、有生物活性的蛋白质,因而这种方法已越来越受到研究者们的欢迎。其中GST融合系统就是经常使用的一种。日本血吸虫蛋白抗原Sj26(Schistosomajaponicum,26ku)具有谷胱甘肽转硫酶(GST,     

水稻小GTP蛋白OsRab5A的表达、纯化和GTP结合分析

小GTP结合蛋白是一类在细胞内的运输过程中重要作用的蛋白。它们通过结合子GTP而激活 ,当GTP被水解为GDP后处于非活性状态。哺乳动物中的研究表明 ,Rab5A蛋白是细胞内的形成早期内吞体 (earlyendosome)的限速因子。证实了所克隆的水稻rab5A基因编码的蛋白具有GTP结合功能。将Osrab5A基因的编码序列按正确读码框重组到pGEX4T1载体中 ,转化大肠杆菌BL2 1(DE3) ,电泳判定插入片段大小无误后 ,进一步测序鉴定其读码也无误。将该克隆命名为pG_5AE。以IPTG诱导 pG_5AE所编码的融合蛋白GST_OsRab5A的表达。SDS_PAGE电泳与无外源质粒和表达谷胱甘肽硫转移酶 (GST)的对照相比 ,得到了预计大小的融合蛋白。以GSTrapTM亲和柱纯化融合蛋白。在不同的泳道分离纯化的融合蛋白和作为对照的含GST以及无外源蛋白的细菌总蛋白 ,电转移到硝酸纤维膜上。将该膜与α_3 2 PGTP温育 ,洗膜 ,放射自显影后 ,获得了融合蛋白结合GTP的结果 ,这表明在原核中表达出的水稻Rab5A蛋白能在体外结合GTP。     

LTB融合禽流感病毒M2e基因在毕氏酵母中的表达

禽流感病毒一直是家禽和家畜健康养殖的巨大威胁,之前的研究表明,原核系统中表达的LTB和M2eHBc+融合基因的产物能有效诱导免疫动物对禽流感病毒M2e多肽产生特异性的粘膜免疫应答.酵母作为生物反应器应用于生物制品生产具有独特的优点.本研究构建了pPIC9K-LBM2eHBc+酵母表达载体并对酵母GS115进行了遗传转化,甲醇诱导表达结果表明LBM2eHBc+融合基因在酵母细胞中得到表达,表达出的融合蛋白能够被M2抗体识别.     

拟南芥CARK4与RCAR12相互作用的研究

本研究采用酵母双杂交(Y2H)、GST-融合蛋白沉降技术(GST-pull-down)及双分子荧光互补实验(BiFC)实验方法研究蛋白质激酶CARK4与脱落酸受体RCAR12之间的相互作用.酵母双杂交(Y2H)试验显示,缺失氮端的CARK4(CARK4ΔN)与RCAR12具有明显的相互作用.体外GST-融合蛋白沉降技术试验进一步得出CARK4能拉下RCAR12,而不能结合负对照GST,这证明CARK4可以直接与RCAR12相互作用.为了确定CARK4与RCAR12在植物体内是否也存在相互作用,利用农杆菌介导的烟草叶片瞬时表达来进行BiFC实验,结果表明在烟草中共注射CARK4与RCAR12能发激发荧光,而负对照却没有,这说明CARK4与RCAR12在植物体内存在相互作用.研究结果表明,CARK4与RCAR12在植物体内、体外均具有相互作用.     

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.     

大肠杆菌中融合表达汉滩病毒S,M基因片段的研究

为在大肠杆菌中融合表达汉滩病毒囊膜糖蛋白G1与NP含主要抗原位点的片段 .将汉滩病毒 76 118株S基因编码区 5′端约 0 .7kb的片段与M基因编码G1的片段连接 ,克隆入 pGEX 4T2 ,构建嵌合基因原核表达载体 pGEX 4T2 S 0 .7G1,在大肠杆菌XL1 Blue中诱导GST S0 .7G1融合蛋白的表达 .表达产物用ELISA和Westernblot进行鉴定 .限制性内切酶酶切鉴定证明 ,成功构建了嵌合原核表达载体 pGEX 4T2 S0 .7G1.经IPTG诱导后 ,ELISA活性测定结果表明 ,该融合蛋白可与抗汉坦病毒NPmAb特异性结合 .Westernblot结果显示 ,诱导出相对分子质量 (Mr)大于 1× 10 5的S0 .7G1与GST的融合蛋白 ,并有一系列大小不等的可与抗汉坦病毒NPmAb特异性结合的蛋白带 .获得具有特异性结合活性的融合蛋白GST S0 .7G1,为汉滩病毒基因工程疫苗的研制奠定了基础     

对虾白斑综合症病毒P9蛋白转录水平的微阵列分析及其免疫荧光标记

从构建的对虾白斑综合症病毒cDNA文库中,我们筛选到一个拷贝数最高,编码82个氨基酸的基因(命名为p9,wsv230).该基因被克隆到pGEX-2T载体中进行GST融合蛋白的原核表达,纯化的融合蛋白GST-P9用于制备特异的多克隆抗体.利用微阵列技术和免疫荧光标记技术,对该蛋白的转录水平及其在感染细胞内的分布进行了初步研究,表明该基因为高丰度表达,推测是对虾白斑综合症病毒的一个重要基因.     

II型猪圆环病毒ORF2基因的原核表达与初步应用

II型猪圆环病毒(PCV2)是引起断奶仔猪多系统衰竭综合症(PMWS)的重要病原.本研究用PCR以构建的PCV2 ORF2重组质粒pBS-T-ORF2为模板,扩增截短的ORF2(tORF2)基因亚克隆至表达载体pGEX-4T-3,构建重组表达质粒pGEX-tORF2并转化大肠杆菌BL21(DE3).经SDS-PAGE及Western blot鉴定,成功表达了谷胱甘肽S转移酶(GST)融合的tORF2,重组蛋白分子量约为45ku,表达量约为菌体总蛋白的20%,重组蛋白具有良好的免疫学活性.用tORF2重组蛋白对20份临床猪繁殖与呼吸障碍综合征(PRRS)阳性猪血清进行Western blot检测,有4份(20%)血清显示PCV2抗体阳性,说明PCV2与PRRSV存在共同感染现象.本研究初步证明表达的tORF2重组融合蛋白可以应用于临床检测.     

烟草ftsZ基因表达对质体发生的影响

FtsZ是广泛存在于原核生物和高等植物中的一种功能蛋白,它控制着原核细胞和质体的分裂过程.为进一步认识原核细胞和质体分裂的分子机制及真核细胞的起源和进化等重要问题,研究了该基因的表达调控特征.从烟草克隆ftsZ cDNA,构建了谷胱甘肽转移酶(GST)与FtsZ融合蛋白的表达质粒,并将其导入到在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导下能高效表达的大肠杆菌JM109中.高表达的融合蛋白通过谷胱甘肽-琼脂糖亲和层析和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳纯化后,用以免疫兔子制备抗血清.免疫印迹法表明烟草ftsZ基因的表达具有明显的组织器官特征,在质体(叶绿体)分裂活跃的部位表达强,其表达量为幼嫩花瓣>幼叶>幼根>老叶>茎.黑暗培养1d对ftsZ基因表达似乎无影响,随黑暗培养时间延长,FtsZ蛋白表达逐渐降低,叶绿体转化成为体积小、数目众多(增加2～3倍)的淡黄色或白色质体.该实验结果证明,光对植物ftsZ基因表达很可能无直接影响,ftsZ基因表达的强弱是决定质体(叶绿体)分裂和细胞中质体(叶绿体)数目多少的主要原因之一.     

谷胱甘肽转硫酶多克隆抗体的制备及应用

将含有谷胱甘肽转硫酶 ( GST)基因的 p GEX质粒转入大肠杆菌 TG1后 ,在 0 .5 mmol/L异丙基硫代 - β- D-半乳糖苷 ( IPTG)诱导培养下表达了 GST,用亲和纯化得到的 GST免疫新西兰大白兔 ,获得了滴度 ( ELISA)在 2× 1 0 5以上的抗血清 ,纯化后的抗体已成功地应用于两种新的融合蛋白 GST- FLP和 GST- Pre S1的免疫印迹检测和亲和层析法纯化     

GST-UCP2-N和GST-UCP2-C原核表达载体的构建表达及多克隆抗体的制备

以pMD18-T-hucp2为模板,用设计的两对特异性的引物PCR得到hucp2cDNA N端和C端的两断基因片段,然后将其插入到pGEX-5X-1表达载体上,重组质粒在PCR、双酶切、测序鉴定后,经IPTG诱导,在大肠杆菌BL21表达大量融合蛋白GST-UCP2-N(C),经GST亲和层析纯化蛋白.以该蛋白为抗原免疫ucp2基因敲除小鼠,western blot鉴定血清中抗体的反应性.实验证明成功构建了构建pGEX-5X-1-UCP-N(C)重组质粒,表达出了融合蛋白.并获得了抗血清.为进一步获得灵敏性更高,特异性更强的UCP2的抗体打下了基础.     

甲基化CpG结合结构域蛋白的原核表达及应用

本文构建了甲基化CpG结合结构域(MBD)蛋白的原核表达质粒,并表达了GSTMBD融合蛋白,采用GST柱对该融合蛋白进行纯化.体外pull-down实验发现,GST-MBD融合蛋白能够与小鼠胚胎成纤维细胞MEF中oct4基因的启动子DNA结合,验证了该蛋白的体外生物活性.利用相同的实验方法,发现GST-MBD融合蛋白能够与MEF细胞中inhbb基因的启动子区结合,而不能与小鼠胚胎干细胞R1中的inhbb基因的启动子区DNA结合,同时采用半定量PCR方法检测到inhbb基因在R1细胞中高表达,而在MEF细胞中不表达,表明inhbb基因受到DNA甲基化的调控.