绿色荧光蛋白结合蛋白的表达纯化与鉴定

绿色荧光蛋白(GFP)及其衍生物已经被广泛应用于生物化学和分子生物学研究,其纳米抗体(GBP)也已在近期被鉴定,但GBP大规模表达及纯化流程优化尚未见报道,并且GBP与不同荧光蛋白之间的亲和力尚未被测定.我们首先构建了GBP基因(GBP1)的原核表达系统,然后通过Ni-NTA亲和层析和Mono Q阴离子交换层析纯化,每升菌液能够得到超过43mg、纯度超过95%的重组GBP1蛋白.我们通过MALDI-TOF/TOF质谱法测定纯化的GBP1的精确分子量,通过微量热泳动(MST)和等温滴定量热(ITC)实验检测GBP1与7种不同来源荧光蛋白的亲和力.结果显示GBP1特异性地与源自Aequorea victoria的荧光蛋白及其衍生荧光蛋白相互作用,与RFP和Zoanthus GFP等无相互作用.GBP1与EGFP和sfGFP的亲和力最高,与YPet和T-Sapphire的亲和力稍弱,与CyPet的亲和力最低.     

脱落酸受体及其基因的分子免疫学研究(英文)

发展了研究脱落酸（ＡＢＡ）结合蛋白的两类免疫探针。其一,用ＡＢＡ－Ｃ１－ＢＳＡ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ亲和层析柱纯化出ＡＢＡ结合蛋白,聚丙烯酰胺凝胶电泳显示该蛋白分子量为５６ＫＤ的一条带,它具有特异结合ＡＢＡ的能力（Ｋｄ＝２．０×１０－９ｍｏｌ／Ｌ）。当用蛋白水解酶Ｋ水解该蛋白,并用１％琼脂糖凝胶电泳时,发现其中存在约３００个核苷酸的ｒＲＮＡ分子。用识别ＡＢＡ结合蛋白的抗体筛选ｃＤＮＡ表达文库,从２００,０００个独立噬斑中获得１２０个编码玉米１７ｓＲＮＡ的ｃＤＮＡ克隆和１个ｃＤＮＡ编码结合蛋白的ｃＤＮＡ克隆（２４ｃＤＮＡ）。２４ｃＤＮＡ有１０７５个碱基对,含编码２５４个氨基酸的开放阅读框架。其二,制备了识别抗ＡＢＡ单克隆抗体的独特型抗体（ａｎｔｉ－Ｉｄ）,它具有模拟并竞争ＡＢＡ的能力。用上述两类免疫探针定位了植物细胞中的ＡＢＡ结合蛋白。发展了研究脱落酸（ＡＢＡ）结合蛋白的两类免疫探针。其一,用ＡＢＡ－Ｃ１－ＢＳＡ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ亲和层析柱纯化出ＡＢＡ结合蛋白,聚丙烯酰胺凝胶电泳显示该蛋白分子量为５６ＫＤ的一条带,它具有特异结合ＡＢＡ的能力（Ｋｄ＝２．０×１０－９ｍｏｌ／Ｌ）。当用蛋白水解酶Ｋ水解该蛋?     

GST-SDF-1α融合蛋白的原核表达及纯化

构建融合重组表达载体并对其进行诱导表达蛋白以获得大量重组融合蛋白。通过PCR方法扩增出小鼠SDF-1α基因,克隆入pMD18T载体中,进行测序分析。将该基因亚克隆入原核表达载体pGEX-4T11中GST的下游构建重组质粒pGEX-4T1-SDF-1α,转化受态细胞BL21中,经IPTG诱导表达重组融合蛋白,对表达产物进行SDS-PAGE电泳检测分析。在约Mr36×103处出现一新生的蛋白条带。经灰度扫描检测,表达量约占菌体总蛋白的30%,纯化后得到了目的蛋白。成功克隆了小鼠的SDF-1α基因,并纯化融合基因GST-SDF-1α的原核表达产物。     

TAT-GFP-ERβ融合蛋白的原核表达与鉴定

从前列腺中提取总RNA,RT-PCR获得ERβ基因,将其联人pEGFP载体,得到重组质粒pEGFP-ERβ,再将上述质粒的GFP-ERβ片段亚克隆于pTAT-2.1质粒,形成pTAT-GFP-ERβ重组质粒.在BL21工程菌中IPTG诱导表达TAT-GFP-ERβ融合蛋白.用Western Blot鉴定纯化的融合蛋白的免疫原性.用纯化的蛋白转导事先转染ERE-Luc报道质粒的Hela细胞,用Luciferase Assay鉴定转导蛋白的生物学活性.证明TAT-GFP-ERβ蛋白具有完整的生物活性.     

绿色荧光蛋白α2b-干扰素融合蛋白的表达与活性研究

采用基因重组技术,构建原核表达质粒pET 32a( )/GFP-α2b-IFN,转化大肠杆菌BL 21,以IPTG诱导融合蛋白的表达并用镍金属螯合层析柱进行纯化.SDS-PAGE及免疫印迹结果显示,46.0 kD的融合蛋白在大肠杆菌中得到了正确的表达,并具有α2b-IFN的抗原活性.受体结合实验表明,该融合蛋白能够与W ISH细胞上的干扰素受体特异性结合,并在激发光下呈亮绿色荧光.采用细胞病变法测定分离纯化的融合蛋白的抗病毒活性,比活力为1.0×107IU/m g.表达的GFP-α2b-IFN融合蛋白具有α2b-IFN的特性与荧光活性,为研究α2b-IFN受体功能以及IFN与细胞相互作用的机理奠定了基础.     

水稻磷酸酯酶2A基因蛋白的原核表达载体构建、表达和纯化

利用PCR技术,从水稻品种日本晴幼穗cDNA中扩增磷酸酯酶2A的基因ORF片段,并将其克隆入原核表达载体pGEX-6p-1中构建重组质粒pGEX-6p-1-PP-2A,经限制性内切酶酶切鉴定以及测序结果表明成功构建了原核表达载体pGEX-6p-1-PP2A。转化E.coli JM109并通过终浓度为0．4mmol／L的IPTG诱导,表达出39kD的CST-PP2A融合蛋白,并用蛋白亲和层析柱GSTrap FF对表达产物进行纯化,为下一步的研究打下了实验基础。     

脱落酸ABA受体的功能以及翻译后修饰研究进展

脱落酸(Abscisic Acid, ABA)作为植物六大激素之一,在植物应对干旱、渗透等逆境胁迫条件下,维持植物体本身内环境的稳态中都起重要作用. ABA受体RCARs/PYR/PYLs结合ABA后抑制PP2C的活性来激活ABA信号转导途径. ABA受体作为ABA信号传递中的核心成员,其翻译后修饰对其功能有重要意义.本文主要总结了ABA受体的功能以及泛素化、硝基化和磷酸化修饰对其功能的精细调控的研究进展,并对该领域需解决的问题进行了展望.总结发现,ABA受体的不同修饰对其功能的影响不同,因此其翻译后修饰的研究可能对培育抗逆农作物品种具有理论指导意义.     

大鼠谷氨酰胺转运蛋白EGFP-SNAT3融合蛋白的表达与鉴定

SLC38基因家族编码的Na+偶联的中性氨基酸转运蛋白3(SNAT3)是System N中的一员.它在大脑谷氨酸-谷氨酰胺循环以及肝细胞质膜的谷氨酰胺转运等生理过程中发挥着重要作用.为了方便检测SNAT3在细胞膜上的表达与定位,本研究采用PCR扩增和酶切连接技术将增强型绿色荧光蛋白(EGFP)与SNAT3的N末端连接,通过菌液PCR、酶切和DNA测序验证得到pBK-CMV(Δ[1098-1300])-EGFP-SNAT3重组真核表达质粒.用脂质体转染法将构建好的质粒瞬时转染进入人体胚肾细胞(HEK293T cells),利用激光扫描共聚焦显微镜和Western blot技术检测EGFP-SNAT3融合蛋白的表达和亚细胞定位.结果表明,EGFPSNAT3重组质粒在细胞中正确表达并定位于细胞膜上.EGFP-SNAT3重组质粒的成功构建将有助于日后进一步研究SNAT3的结构和功能.     

人RIP2基因启动子绿色荧光蛋白表达载体的构建与鉴定

目的:构建人RIP2基因启动子的绿色荧光蛋白表达载体。方法:根据特定限制性内切酶位点,以人基因组DNA为模板,PCR扩增含人RIP2基因启动子不同长度2段序列,构建含人RIP2基因启动子驱动的绿色荧光蛋白载体pEGFP-C2-RIP2(750 bp)wt、pEGFP-C2-RIP2(941 bp)wt,用VspⅠ和NheⅠ双酶切鉴定重组质粒,进行DNA序列分析,重组质粒经阳离子聚合物JetPeiTM介导转染HEK293细胞48 h后观察。结果:酶切鉴定和序列测定证实目的基因已插入重组质粒;细胞转染结果表明,重组质粒转染HEK293细胞均能表达绿色荧光,其中构建的pEGFP-C2-RIP2(750 bp)wt重组质粒绿色荧光表达强于pEGFP-C2-RIP2(941 bp)wt。结论:成功构建2段不同长度的人RIP2基因启动子绿色荧光蛋白表达载体。     

基于GFP-nanobody的纯化酵母表达RIIIJ-GFP蛋白研究

采用大肠杆菌重组表达GFP-nanobody后,将其与琼脂糖凝胶偶联,对酵母菌分泌表达RIIIJ-GFP蛋白纯化. 荧光显微镜下观察到绿色荧光凝胶珠,SDS-PAGE检测GFP-nanotrap纯化的蛋白条带单一,且胶上可直接观察到GFP绿色荧光. 表明大肠杆菌表达的GFP-nanobody具有生物活性,可高效结合RIIIJ-GFP,这为RIIIJ蛋白功能的研究奠定基础.     

SpiC/SsaM蛋白质复合物的原核表达及纯化

沙门氏菌毒力岛2中spiC所编码的效应蛋白在沙门氏菌得以于宿主吞噬性细胞内的存活中起到重要作用．SpiC与位于相同操纵元的SsaM特异结合,暗示了SpiC／SsaM蛋白质复合物参与转运元的形成并调控其他效应蛋白的分泌．为了从蛋白质结构角度研究SpiC／SsaM复合物的生物学功能,原核体系中共表达了SpiC和SsaM．与SpiC形成稳定的复合物,改善了SsaM单独表达不可溶的情况．胰蛋白酶限制性酶切实验显示：相对单独存在于溶液中的SpiC,形成复合物的SpiC更加稳定．得到大量高纯度的胰蛋白酶处理后的SpiC／SsaM复合物,并进行了结晶试验,为后续结构学研究奠定了基础．     

带有TAT-PTD跨膜转导域融合基因的原核表达及表达条件优化

为构建pGEX-TAT-GFP原核表达质粒并优化GST-TAT-GFP表达条件,将PCR扩增的基因TAT-GFP克隆至质粒pGEX-2T,转化大肠杆菌BL21,IPTG诱导表达并优化表达条件,表达产物进行SDS-PAGE、Western blot及荧光学特性鉴定.结果表明:构建的质粒经PCR、酶切和DNA测序正确,含有重组质粒的宿主菌经过IPTG诱导表达分子量约为54.3 kD的融合蛋白GST-TAT-GFP,并经优化确定最佳的诱导表达条件.     

The RNA-binding protein FCA is an abscisic acid receptor

The phytohormone abscisic acid (ABA) regulates various physiological processes in plants. The molecular mechanisms by which this is achieved are not fully understood. Genetic approaches have characterized several downstream components of ABA signalling, but a receptor for ABA has remained elusive. Although studies indicate that several ABA response genes encode RNA-binding or RNA-processing proteins, none has been found to be functional in binding ABA. Here we show that FCA, an RNA-binding protein involved in flowering, binds ABA with high affinity in an interaction that is stereospecific and follows receptor kinetics. The interaction between FCA and ABA has molecular effects on downstream events in the autonomous floral pathway and, consequently, on the ability of the plant to undergo transition to flowering. We further show that ABA binding exerts a direct control on the FCA-mediated processing of precursor messenger RNA. Our results indicate that FCA is an ABA receptor involved in RNA metabolism and in controlling flowering time.     

重组人瘦素蛋白的原核表达、纯化和生物学活性鉴定

为解决重组人瘦素蛋白(hLeptin)大规模生产过程中包涵体的形成以及体外重折叠过程中蛋白聚集导致的低产量,探究在大肠杆菌中hLeptin高水平可溶性的表达,并进行生物学活性检测.利用hLeptin成熟肽基因与pET-30a(+)-SUMO系统构建融合表达质粒pET-30a(+)-SUMO-Lep,转化至大肠杆菌BL21(DE3),加入异丙基-β-D-硫代半乳糖(IPTG)进行诱导表达,之后经Ni金属亲和层析纯化,并切去SUMO融合标签后获得成熟hLeptin.重组hLeptin表达量高,主要以可溶形式存在.通过KM小鼠减肥实验和CCK8实验证明重组hLeptin具有生物学活性.综上,使用SUMO融合标签,以增强hLeptin在大肠杆菌中的高效可溶性高纯度的表达,为大规模生产hLeptin提供了一种新方法,同时为表达可溶性重组蛋白研究提供了一定的基础.     

麻疯树脱氢抗坏血酸还原酶基因克隆及重组蛋白纯化

利用RACE技术克隆出麻疯树脱氢抗坏血酸基因JcDHAR,构建原核表达载体pET-28a-JcDHAR,并对重组菌表达的条件进行了优化,进而进行Ni亲和层析纯化蛋白.结果表明:表达产物与预期大小相符,His-JcDHAR蛋白质的分子质量为30kD;在37℃的条件下0.1mM的IPTG诱导表达5h时,获得了可溶性重组蛋白,通过体外酶学反应鉴定,纯化样品具有酶学活性,表明JcDHAR原核表达成功.     

基因重组融合蛋白的纯化

本文论述了基因重组融合蛋白纯化过程和存在的问题.     

hPin1原核表达、纯化及热稳定性研究

利用E．coli BL21原核表达,纯化得到了His-hPin1融合蛋白,并研究了它的热稳定性．在中性条件下进行不同温度处理,SDS-PAGE分析表明,低于40℃处理不会影响His-hPin1的溶解性,50～100℃处理会使其部分变性而沉淀．荧光发射光谱研究表明,未处理的His-hPin1具有339nm的荧光发射峰;热处理使荧光发射峰的位置变化,低于40℃处理对His—hPin1的荧光强度影响较小,50～100℃热处理使HiS-hPin1的荧光强度明显降低．圆二色谱研究表明,热处理对His-hPin1的二级结构有影响,引起α-螺旋含量的明显减少,而无规卷曲增加．以上数据表明hPin1是一个相对热稳定的蛋白．     

豌豆胰岛素基因克隆、表达及融合蛋白纯化

将人工合成的豌豆胰岛素(PAlb)基因寡核苷酸片段,通过PCR扩增得到PA1b基因,将此基因克隆到原核表达载体pMAL-p2x中,然后将重组质粒pMA1-p2X-PA1b转化大肠杆菌DH5a,经IPTG诱导进行可溶性表达．以Amylose Resin亲和层析,纯化出融合蛋白MBP-PA1b．经SDS-PAGE及Western印迹证明,融合蛋白MBP-PA1b在大肠杆菌中表达成功,为深入研究PA1b的功能作了准备．     

贻贝蛋白Mgfp-5的原核表达与纯化

贻贝(Mytilus galloprovincialis)足丝中黏附蛋白,是一种黏合强度高、生物相容性好、优质的生物黏合剂,可以应用于医学、表面化学、海洋工程等领域,其中富含DOPA(多巴,3,4-二羟基苯丙氨酸)的贻贝足丝蛋白5(Mytilus galloprovincialis foot protein type 5,Mgfp-5)显著表现出此特性。天然获取Mgfp-5含量低,易固化,纯化困难,越来越多学者尝试基因工程获得黏蛋白。文中构建重组质粒p ET28a-mgfp,在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中诱导表达出重组蛋白Mgfp-5。为得到高质量的Mgfp-5蛋白,优化了Mgfp-5蛋白诱导表达参数:菌液OD_(600)=0.8,诱导剂异丙基-β-D巯基半乳糖苷(IPTG)0.8 mmol/L,37℃,诱导8h;优化镍离子亲和层析纯化蛋白Mgfp-5最佳条件为:Elution Buffer的p H为7.0,500 mmol/L咪唑。Western Blot鉴定到重组Mgfp-5可以特异性表达。该研究为得到大量Mgfp-5蛋白奠定了基础,为加速黏蛋白的黏附机理及生物医学黏合剂的开发提供参考。