荧光假单胞菌GcM5-1A溶血素的基因克隆及其活性研究

利用基因克隆技术探究了松材线虫携带的荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)GcM5-1A是否含有溶血素基因以及溶血素活性。根据荧光假单胞菌疑似溶血素的基因序列设计一对引物,通过PCR技术扩增得到疑似溶血素基因Hly。将该基因克隆到表达载体pET-15b上,构建了pET-15b-Hly。重组质粒pET-15b-Hly转化E.coli BL21(DE3)构建了工程菌,工程菌经过异丙基-β-D硫代半乳糖苷(IPTG)诱导后,SDS-PAGE分析表明,疑似溶血素在大肠杆菌中得到了表达。利用Ni-Sepharose 6(FF)亲和树脂纯化了重组蛋白,溶血实验显示,纯化的重组蛋白可使鸡的红细胞发生溶血,证实本研究所克隆基因确实编码溶血素,利用黑松切根苗的生测表明,重组荧光假单胞菌溶血素对黑松幼苗有致萎活性,这为深入研究松材线虫携带细菌在松材线虫病病理进程中的作用打下了基础。     

麻疯树核糖体失活蛋白curcin基因的原核表达及其抗真菌活性的研究

通过PCR方法,将麻疯树核糖体失活蛋白curcin的开放阅读框片段从麻疯树总DNA中扩增出来.并将该克隆基因片段连接到原核表达载体pQE-30中,成功构建了重组质粒pQE-C,转化大肠杆菌M15菌株.经IPTG诱导后,curcin重组蛋白在大肠杆菌中成功表达.然后通过纯化原核表达产物,得到纯化的curcin重组蛋白,并以纸片法进行体外抗菌活性检测,发现其具有较强抗真菌活性.     

大肠杆菌核苷磷酸化酶的重组表达和活性

将大肠杆菌K-12菌株来源的嘌呤核苷磷酸化酶、尿苷磷酸化酶和胸苷磷酸化酶基因分别克隆到pET-11a载体并转化大肠杆菌BL21（DE3）宿主菌表达,通过SDS-PAGE分析和酶的活性测定,重组菌诱导表达后目的蛋白的表达量占菌体总蛋白的37%以上,与产核苷磷酸化酶的野生菌比较,酶的活性也有显著提高。在特异反应条件下,构建的工程菌可以用来高效催化核苷的转糖基反应。     

噬夏孢欧文氏菌类crtB基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

噬夏孢欧文氏菌类胡萝卜素合成相关基因crtB,编码八氢番茄红素合成酶。利用PCR技术扩增出crtB基因,克隆进表达载体,构建表达质粒pET-15bcrtB。重组质粒转化大肠杆菌,构建工程菌株。经IPTG诱导,工程菌高效表达了重组八氢番茄红素合成酶,表达量占菌体总蛋白的40%。重组蛋白以包含体形式存在,包含体经洗涤、尿素溶解、复性并经镍离子树脂亲和层析、Superdex 75凝胶层析柱纯化,得到了电泳纯的重组八氢番茄红素合成酶,带有His-tag的该蛋白分子量为35 kDa,pI值为7.3。     

毛冠鹿AIF-1原核载体的构建及表达

从毛冠鹿睾丸cDNA文库中筛选出毛冠鹿AIF-1基因,对其进行生物信息学分析,设计引物克隆毛冠鹿AIF-1 cDNA,连入pMD19-T载体,测序正确后酶切,与表达载体pET-28a(+)连接,转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达,将诱导表达重组蛋白的菌体超声破碎后,进行可溶性分析,并对可溶性蛋白进行纯化,SDSPAGE电泳,Western Blot分析以及鉴定重组蛋白.结果表明,毛冠鹿AIF-1(TdAIF-1)含有1个438bp的开放阅读框,编码145个氨基酸,经测序和酶切鉴定后,成功构建重组质粒pET-28a(+)-TdAIF-1,表达大小约20 kD的重组蛋白,主要以可溶形式存在,提高洗脱缓冲液中咪唑浓度至50 mmol/L、100 mmol/L能够得到较纯的蛋白.成功构建毛冠鹿AIF-1原核表达体系,获得重组蛋白,为研究AIF-1蛋白的生物学功能奠定了基础.     

毛冠鹿AIF-1原核载体的构建及表达

从毛冠鹿睾丸cDNA文库中筛选出毛冠鹿AIF-1基因,对其进行生物信息学分析,设计引物克隆毛冠鹿AIF-1 cDNA,连入pMD19-T载体,测序正确后酶切,与表达载体pET-28a(+)连接,转化E.coli BL21(DE3),IPTG诱导表达,将诱导表达重组蛋白的菌体超声破碎后,进行可溶性分析,并对可溶性蛋白进行纯化,SDSPAGE电泳,Western Blot分析以及鉴定重组蛋白.结果表明,毛冠鹿AIF-1(TdAIF-1)含有1个438bp的开放阅读框,编码145个氨基酸,经测序和酶切鉴定后,成功构建重组质粒pET-28a(+)-TdAIF-1,表达大小约20 kD的重组蛋白,主要以可溶形式存在,提高洗脱缓冲液中咪唑浓度至50 mmol/L、100 mmol/L能够得到较纯的蛋白.成功构建毛冠鹿AIF-1原核表达体系,获得重组蛋白,为研究AIF-1蛋白的生物学功能奠定了基础.     

丙烯酰CoA合成酶在大肠杆菌中的表达及其酶活性表征

以橙色绿屈挠菌（Chloroflexus aurantiacus）dsm636基因组DNA为模板,应用PCR技术扩增并克隆了丙烯酰CoA合成酶（ACS）基因,并连接到表达载体pET-22b(+)质粒上,构建了pET-22b(+)-Acs重组质粒,测序结果100%正确。将重组质粒pET-22b(+) Acs转化到大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)中,通过氨苄霉素抗性平板筛选,构建了大肠杆菌BL21(DE3)-pET-22b(+)-Acs基因工程菌。重组菌株经异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)诱导表达,SDS-PAGE电泳分析,目标条带出现在分子量约160000处,表明丙烯酰CoA合成酶基因在大肠杆菌BL21(DE3)中成功表达;体外酶活实验证明,所表达的丙烯酰CoA合成酶是具有活性的。     

棉花半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因的克隆、表达与活性研究

通过从已构建好的突变体湘棉-18的cDNA文库中筛选分离出一个半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因的全长cDNA序列,经测序和序列分析,发现该片段包含一个完整的开放阅读框,长378个碱基,编码125个氨基酸,氨基酸序列中包含了一个半胱氨酸蛋白酶抑制剂家族的保守区段Gln-Val-Val-Ala-Gly;信号肽预测发现该序列包含一个N端信号肽,保守区分析该基因编码的氨基酸包含一个半胱氨酸蛋白酶抑制剂相似区域.半胱氨酸蛋白酶抑制剂在大肠杆菌中表达重组蛋白,在条件为30℃,IPTG 5mmol/L,时间24～36h时,CPI实现最优表达,Western Blotting分析表明表达的蛋白正确.通过木瓜蛋白酶活性抑制实验,结果表明该重组CPI具有一定的酶活抑制作用.     

头孢菌素C酰化酶S12在不同原核系统中的表达

目的：构建头孢菌素C酰化酶（Cephalosporin C Acylase）基因的两种原核表达载体,确定高效原核表达体系。方法：人工合成头孢菌素C酰化酶S12基因,分别克隆到含有Lac启动子的载体pBC KS和T7-lac启动子的载体pET-28a上,命名为pBC-S12和pET-28-S12,重组质粒分别转化感受态大肠杆菌DH5α和BL21（DE3）,表达纯化目的蛋白S12,测定酶活。结果：成功地构建了头孢菌素C酰化酶S12的原核表达菌株,组成型表达和诱导型表达体系的表达量低,目的蛋白具有酶活,诱导型表达产生的酶比组成型表达产生的酶具有更强活性,可作为大肠杆菌表达头孢菌素C酰化酶的高效表达体系。     

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.     

ASP—ChIFN-α融合基因的构建及表达

利用PCR技术从宁夏地方三黄肉鸡肝组织中扩增出α干扰素基因,构建成原核重组表达质粒pET-28a/(ChIFN-α从埃希氏菌属大肠杆菌(Escherichia coli)中扩增出L-天(门)冬酰胺酶Ⅱ(L-Asmraginase,ASP)信号肽基因,并与原核重组质粒pET-28a/ChIFN-α连接,构建成分泌型表达重组质粒pET-28a/ASP-ChIFN-α将重组质粒经IPTG诱导5 h.用SDS-PAGE分析表达蛋白含量,并用鸡α-干扰素ELISA(Western-blot)试剂盒检测表达的重组蛋白的特异性.结果表明,包涵体型重组质粒pET-28a/ChIFN-α和分泌型重组质粒pET-28a/ASP-ChIFN-α在23 kD处均表达出目的蛋白,蛋白含量分别为27%和38%,pET-28a/ASP-ChIFN-α的蛋白表达含量比pET-28a/ChlFN-α的蛋白表达含量要高出11%,表达的重组蛋白具有特异性.实验实现了鸡α-干扰素成熟蛋白基因的高效表达,筛选出了可应用于临床的鸡α-干扰素高效表达菌株BL21(DE3)(pET-28a/ASP-ChIFN-α).     

BVDV-2 E2基因的原核表达及重组蛋白反应原性的研究

为了对BVDV进行诊断,根据GenBank登录的BVDV-2 E2基因序列,设计特异性引物,对BVDV-2新疆分离株SWE2基因进行扩增,克隆入T载体中测序,然后亚克隆入BL21（DE3）表达载体pET-28a中,构建重组表达载体pET-28a-E2,并转化人大肠埃希氏菌中。用IPTG进行诱导重组菌,SDS-PAGE和Westernblot分析表达产物。SDS-PAGE分析证实表达的重组融合蛋白相对分子量为32ku;Westernblot分析表明该重组蛋白可与BVDV-2多克隆抗体发生特异性血清学反应,证实表达的重组E2蛋白具有良好的反应原性,为BVDV-2诊断试剂研发奠定基础。     

兔IL-15蛋白在毕赤酵母中的表达及其免疫学活性

用特异性引物扩增出兔IL-15基因片段,用KpnI和NotI双酶切后将其定向克隆到pPICZαA中,构建出重组质粒pPICZαAIL-15。将pPICZαAIL-15用SacI内切酶线性化后,电转化感受态GS115酵母细胞,用PCR法筛选阳性重组子。用1.5%的甲醇诱导重组酵母菌,取培养物上清进行重组蛋白的检测。结果SDS-PAGE电泳可在重组酵母菌培养物上清中检测到分子量为18.6kDa大小的重组蛋白。凝胶薄层扫描分析表明,3株重组酵母菌在1.5%甲醇诱导144h后,重组IL-15表达量约占培养物上清总蛋白量的6.1%~8.6%。将重组IL-15用Ni离子亲和层析纯化后,在MTT试验中表现出明显的促进淋巴细胞的增殖反应,证实表达的重组IL-15具有天然蛋白的免疫学活性。     

重组人过氧化氢酶在大肠杆菌中的表达、纯化和活性检测

为了了解人过氧化氢酶在各种常见肿瘤细胞中的表达情况,构建人过氧化氢酶的原核表达载体,在大肠杆菌中表达、纯化人过氧化氢酶,并进行活性检测.我们通过常规分子克隆手段构建原核表达载体pET-15bhCAT,将其转化大肠杆菌Rosetta-gami,经过IPTG诱导,表达产物经超声破碎后用Ni-NTA柱进行亲和层析纯化,用试剂盒检测重组hCAT酶活性,然后检测其对DNA氧化损伤的保护作用.通过荧光定量PCR(qPCR)测定hCAT基因在HLF-1正常细胞与几种常见肿瘤细胞中的表达情况.本研究成功构建了pET-15b-hCAT的原核表达载体,SDSPAGE检测结果表明,IPTG诱导表达出一条分子质量约为59.7 ku的目的蛋白,该蛋白主要以可溶的形式存在,活性检测表明经纯化得到的rhCAT比活力为62.9 U/mg,pUC19质粒氧化损伤保护实验显示rhCAT对DNA有一定的损伤保护作用.qPCR检测显示hCAT基因在U937、K562、PC3、HeLa、HT-1080、HepG-2等肿瘤细胞中的表达量明显低于HLF-1正常细胞.成功构建了人过氧化氢酶的原核表达载体,利用大肠杆菌Rosetta-gami获得了hCAT的可溶性表达,纯化的rhCAT具有活性,hCAT基因在U937、K562、PC3、HeLa、HT-1080、HepG-2等肿瘤细胞中的表达量明显低于HLF-1正常细胞.这为后续功能研究及性质实验奠定了基础.     

一个在麻疯树根和茎高表达的Kunitz型蛋白酶抑制剂基因JcKTI具有抗虫活性

通过RT-PCR和PCR技术,从麻疯树基因组中克隆得到一个Kunitz型蛋白酶抑制剂基因（JcKTI）的开放阅读框序列。对应开放读码框的基因组序列不含有内含子。该开放阅读框长度为540bp,编码一个含有179个氨基酸残基的成熟多肽,具有典型的Kunitz家族结构特征。组织特异性表达研究显示,JcKTI基因在根和茎中的表达丰度最高,在叶片和种子中表达较低。构建原核表达载体pET32-JcKTI在大肠杆菌BL21中表达,获得纯化的重组蛋白,该蛋白显示出一定的抑制牛胰蛋白酶的活性。将该基因在烟草中过表达,明胶酶法和BAEE法的结果均显示转基因植物的蛋白提取物对胰蛋白酶具有一定抑制作用,进一步的抗虫实验结果表明转基因烟草叶片可使进食后的棉铃虫幼虫生长发育受阻,并减少对叶片的吞食。上述结果暗示JcKTI基因可能在麻疯树根和茎的抗虫应答中扮演着一定的角色。     

麻疯树肌醇-1-磷酸合成酶基因的克隆与原核表达

通过RACE技术,克隆了麻疯树肌醇-1-磷酸合成酶基因（JcMIPS）,其开放读码框为1530 bp,编码510个氨基酸.序列分析表明,JcMIPS与多种植物MIPS 基因的氨基酸序列具有较高相似性,达87.08%～91.18%,且含有MIPS基因的四个保守域.在此基础上构建了原核表达载体,在1 mmol/L IPTG,18 ℃下诱导表达5 h,获得了可溶性的目的蛋白.亲和层析纯化目的蛋白,通过体外酶学反应鉴定,纯化样品具有酶学活性,表明JcMIPS原核表达成功.     

大鼠神经突起因子的克隆及表达载体的构建

从成年SD大鼠脑组织分离提取总RNA，反转录PCR扩增出鼠神经突起因子(neuritin)cDNA的最大开放阅读框(opening reading frame，ORF)后，重组于克隆载体pGEM3z上，经PCR、限制内切酶鉴定和DNA测序鉴定，扩增出的cDNA426bp全部核苷酸序列与国外文献报道的完全一致；在已构建好的重组克隆载体neuritin-pGEM3z基础上，将该neuritin ORF亚克隆到原核表达载体pQE30上，为获取具有天然活性的neuritin蛋白及其功能研究提供了基础。     

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.     

翘嘴鳜髓过氧化物酶基因克隆及重链序列的原核表达

利用RT PCR和RACE PCR方法,从翘嘴鳜中克隆出髓过氧化物酶（myeloperoxidase, MPO）cDNA全长。其开放阅读框有2?292个核苷酸,编码763个氨基酸的蛋白。虽然序列相似性分析发现该蛋白与哺乳动物MPO相似性为64%～65%,但分子质量大小相近。翘嘴鳜含有1个与人MPO相似的血红素基,1个保守的Ca2+结合位点,6个分子内二硫键,以及6个糖基化位点。由此推测翘嘴鳜MPO蛋白的空间结构及催化机制可能与哺乳动物的相似。将翘嘴鳜MPO的部分DNA序列连接到pET 32a c(+)载体上,成功构建了1个重组表达质粒pET MPO,该质粒在大肠杆菌（DE3）中获得了高效表达。另外,利用重组蛋白N末端带有的6×His标签,通过Ni2 NTA柱纯化获得了翘嘴鳜MPO重组蛋白。     

羊传染性脓疱基因工程苗的基础研究概述

该研究初步构建了羊传染性脓疱病毒HCE株基因组DNA的三种限制性内切酶物理图谱 ,建立了特异性很强的光敏生物素和地高辛标记探针检测方法 ,克隆了部分酶切片断 构建了重组表达质粒和基因工程菌 ,该工程菌能高水平地表达良好的病毒抗原 ,动物试验表明具有较好的保护效果