大肠杆菌可诱导启动子表达系统的构建

大肠杆菌作为现代基因工程最为常用的原核表达系统，其核心为基因启动元件的高效性和可控性．为了获得不依赖IPTG和温度诱导的新型启动子，克隆得到大肠杆菌中通过低pH诱导的启动子Padi，并采用点突变获得几个活性各异的启动子单元，启动子的转录效率最多提高18．8倍．结果表明：该受低pH条件诱导的启动子经点位突变后，提高转录活性的同时诱导的严谨性有一定下降；在调控蛋白和启动子的协同表达后，诱导的严谨性得到提高．     

p53突变蛋白下调调控人肺腺癌细胞中E-cadherin的表达并促进细胞迁移

摘要：p53 是最重要的抑癌基因之一。在肿瘤发生发展过程中,超过50% 的人类肿瘤组织和细胞中存在 p53 基因发生突变,而且大多数为点突变,其中包括 R273H,由此产生的点突变蛋白会失去 p53 的DNA结合和特异的转录活性。最近的研究表明p53突变蛋白还可能获得一些野生型p53蛋白不具有的新的生物学活性。在本研究中,我们在人肺肿瘤细胞 H1299 中稳定表达含R273H 点突变的p53 蛋白（p53-R273H）,观察到细胞中 E-cadherin mRNA 和蛋白水平下调,同时细胞迁移能力增强。免疫荧光方法检测发现 p53-R273H 显著降低 E-cadherin 在肿瘤细胞间的表达。这些结果表明p53-R273H 突变蛋白具有下调 E-cadherin 基因的表达和促使肿瘤细胞迁移的新功能。     

利用CRISPR/Cas9系统构建LMNA基因突变 AC16人心肌细胞系

LMNA基因突变引发核纤层蛋白(LaminA/C)及其互作蛋白表达异常，引起机体一系列生理学反应，导致核纤层蛋白病发生，目前其具体致病机制尚不清楚。本文利用CRISPR/Cas9技术，选取符合sgRNA筛选原则的致病突变位点，成功构建了携带LMNA突变Q517X的细胞系，并对突变细胞系与LaminA/C相连或互作的LaminB1、PCNA、P53、PKCα等基因的RNA表达水平与蛋白表达水平及突变细胞核膜骨架形态进行检测，发现：Q517X突变细胞的LaminB1、P53、PCNA基因mRNA表达量显著降低约70%;LaminA/C蛋白几乎不表达，PKCα、LaminB1、P53等蛋白的表达量分别降低75%、60%、80%。结果表明，Q517X突变通过改变AC16人心肌细胞LMNA相关基因的表达进而影响细胞核正常骨架结构与功能。     

西瓜花叶病毒HC-Pro基因的克隆与原核表达

利用RT-PCR方法获得了西瓜花叶病毒(WMV)陕西分离物HC-Pro基因,大小为1 371 bp.将HC-Pro基因克隆到pMD18-T Simple Vector,测序分析发现与其它国家HC-Pro核苷酸同源性为90.7%~94.8%.将HC-Pro基因定向插入EcoR I/Sal I切开的pET30a中,构建了原核表达载体pET30-WHC,转化大肠杆菌BL21.经IPTG诱导2~8 h后,成功表达了分子量约为57 kD的HC-Pro蛋白.通过不同时间诱导发现,加入IPTG 2 h后蛋白开始表达,继续诱导到8h后表达量变化不大.以诱导的蛋白为抗原免疫家兔,制备了HC-Pro蛋白的抗血清,ELISA法测其效价为1/6 400,Western blot分析能与HC-Pro发生血清学反应.     

可逆光致变色的藻红蓝蛋白α亚基分子设计

从层理鞭枝藻藻红蓝蛋白α亚基基因表达质粒pGEMD-pecA出发，通过酶切、削平或补充补末端及重新环合等技术，使其后的阅读框发生移码突变，从而到C－端缺失24个和36个氨基酸的两个缺失突变体pGEMD-pecA-C24和pGEMD-pecA-C36，用PCR技术将已突变的基因片段转入表达载体pET30中，得到pET30-pecA-C24和pET30-pecA－C36，获得高效表达，利用PCR技术从pGEMD-pecA中扩增出N－端缺失20个和32个氨基酸pecA的突变基因片段，并克隆于表达载体pET30中,得到pET30-pecA-N20和pET30-pecA-N32，获得高效表达，两个C－端缺的突变的脱辅基蛋白无论有或无藻红蓝蛋白连接／异构酶催化，均不能与藻蓝胆素共价偶联，两个N－端缺失突变脱辅基蛋白均能在藻红蓝蛋白连接／异构酶催化下与藻蓝胆系共价偶联，且色素从藻蓝胆素转化为藻紫胆素。     

Salsolinol合成酶的克隆和表达

 Salsolinol 合成酶是一种催化多巴胺和乙醛生成Salsolinol 的酶,与帕金森病发病机制密切相关。研究发现Salsolinol 合成酶与泛素的氨基酸序列高度相似,只有4 个氨基酸位点有差异。本研究以泛素基因为模板,采用聚合酶链式反应技术对4 个位点进行定点突变,将突变基因片段克隆到载体pET30a-GST 上,构建pET30a-GST-Sal synthase 重组载体,转化BL21 后,IPTG 诱导重组菌表达融合蛋白,经亲和层析柱纯化。结果表明,实现目的位点的定点突变,获得Sal 合成酶基因,成功构建了GST-Sal synthase 原核表达质粒,在大肠杆菌中表达纯化后得到较高纯度的GST-Sal synthase 融合蛋白。     

人野生型抑癌基因PTEN的逆转录PCR法克隆及序列分析

以正常人胎盘组织总RNA为模板，通过优化引物和PCR条件，采用逆转录PCR法扩增出人野生型PTEN基因cDNA片段，并克隆到pMD18-T载体，获得重组子pMD-PTEN．序列分析表明，该cDNA长1212 bp，与GenBank中PTEN基因序列相比有3个碱基发生了变化，但全部为同义突变，证实获得了人野生型抑癌基因PTEN的cDNA克隆，为进一步构建原核表达载体及研究PTEN蛋白的抑癌效果、抑癌机理打下基础．     

利用CRISPR/Cas9敲除小鼠低温诱导蛋白(CIRBP)基因

为研究冷诱导RNA结合蛋白(CIRBP)与多种疾病的关系,利用CRISPR/Cas9系统敲除小鼠的CIRBP基因.针对CIRBP基因编码序列设计向导RNA(single guide RNA,sgRNA),构建相应sgRNA表达质粒.将此sgRNA与Cas9蛋白混合,注射C57BL/6小鼠的受精卵,实现靶基因敲除.通过T7E1酶切实验初步检测靶基因的修饰情况,再经过测序分析确定突变位点.获得了8个CIRBP基因突变的首建鼠,8只小鼠发生不同程度的碱基缺失.     

RACK1蛋白在毕赤酵母GS115中的表达研究

本文克隆得到了拟南芥和水稻的活化态C激酶1受体基因,AtRACK1/OsRACK1,用电转化的方法成功将AtRACK1/OsRACK1基因整合到毕赤酵母GS115的染色体上,经菌体培养和甲醇诱导后获得了有效分泌表达,表达产物存在于培养液上清中,表达蛋白经SDS-PAGE鉴定显示其分子量为36kD左右,在诱导72小时后AtRACK1/OsRACK1蛋白表达量最大,该结果为进一步纯化RACK1蛋白,获得植物RACK1蛋白抗体奠定了基础.     

hCuZn-SOD基因的克隆、表达及其产物的初步纯化和表征

为获得hCuZn-SOD基因,根据GenBank中人铜锌超氧化物歧化酶(hCuZn-SOD)基因碱基序列,设计扩增引物,用RT-PCR方法从人的肝细胞中克隆出hCuZn-SODcDNA序列,并将它插入pUCm-T载体中,经过DNA序列测定证实,该片段序列的一个碱基发生突变(与报道基因相比),引起其编码第116个氨基酸由G变为D.采用定向克隆的方法将hCu Zn-SOD的cDNA片段克隆到表达载体pGEX-2T上,构建表达质粒pGEX-SOD,并转化大肠杆菌BL21(DE3).SDS-PAGE分析证实,经IPTG诱导,融合蛋白GST-SOD获得高效表达.破碎菌体、上清经谷胱甘肽亲和层析初步纯化后,得到纯度达90%的目的蛋白.活性实验表明,GST-SOD具有生物活性.     

原发性子宫内膜癌与p16基因突变及蛋白表达关系的研究

目的研究p16蛋白表达与原发性子宫内膜癌发生发展的关系和p16基因缺失突变及点突变在原发性子宫内膜癌发生发展中的地位.方法利用免疫组织化学方法、聚合酶链反应和聚合酶链反应-单链构象多态性分析技术,分别检测正常子宫内膜组织、子宫内膜癌前病变组织及原发性子宫内膜癌组织,观察p16蛋白和p16基因缺失突变及点突变.结果1)p16蛋白阳性表达率在正常子宫内膜组织和子宫内膜癌前病变组织中表达率分别为92.78%和90.00%,两者相比无差异性;在原发性子宫内膜癌组织中为66.67%,明显低于正常子宫组织及癌前病变组织;2)在42例原发性性子宫内膜癌组织中有14例发生p16基因缺失突变,4例发生了p16基因点突变,突变率为分别为33.33%和9.6%,正常子宫颈组织和子宫内膜癌前病变组织未发现p16基因缺失突变和点突变.结论1)在原发性子宫内膜癌发生发展过程中,p16蛋白的表达在高分化癌明显低于低分化癌,表明p16蛋白缺乏与子宫颈细胞增殖失控及分化不良紧密相关.2)原发性子宫内膜癌存在p16基因点突变,以低分化癌多见,但不是较频繁的事件;原发性子宫内膜癌存在p16基因缺失突变,以低分化癌多见,是较频繁的事件.3)p16蛋白表达与p16基因突变的相关性未被发现.     

蓝藻光合基因psaC在酵母中的转化和表达

聚球蓝藻（Synechococcus sp.PCC 7002）的psaC是光系统I的FA/FB脱辅基蛋白基因,其分子量8.9kD蛋白中含有2个4Fe-4S中心,构建了psaC基因的表达载体pYES2-psaC,将表达载体转化到酵母（Saccharomyces cervisiae）中,Southern杂交证明psaC基因已被转化,诱导培养后的蛋白电泳显示psaC基因获得高效表达。     

西瓜花叶病毒外壳蛋白基因的克隆与原核表达

利用RT-PCR方法获得了西瓜花叶病毒(WMV)陕西分离物外壳蛋白(CP)基因,大小为843 bp.将CP基因克隆到pMD18-T Simple Vector,测序分析发现与各个国家CP核苷酸和氨基酸同源性分别为93.0%~95.0%和96.5%~98.6%.将CP基因定向插入EcoR I/SalI切开的pET30a中,构建了原核表达载体pET30-WCP,转化大肠杆菌BL21.经IPTG诱导2~8 h后,成功表达了分子量约为37 kD的CP蛋白.通过不同时间诱导发现,加入IPTG 4 h后蛋白开始表达,8 h后表达量比较大.以诱导的蛋白为抗原免疫家兔,制备了WMV CP抗血清,ELISA法测其效价为1/6 400,Western blot分析能与CP发生血清学反应.     

乙型脑炎病毒E蛋白Ⅲ区基因的克隆表达及亲合层析纯化

克隆表达JEVE蛋白Ⅲ区基因,序列测定正确后进行融合表达、纯化。采用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）从JEVcDNA中扩增Ⅲ区基因,用限制性内切酶消化后插入到PMD-18T载体,序列测定正确后,再亚克隆到融合表达载体pET32a中。转化大肠杆菌BL21（DE3）,目的基因经IPTG诱导,由T7启动子调控表达了氨基端带6个连续组氨酸残基的JEVEⅢ区蛋白。在变性条件下对目的蛋白进行纯化,获得了融合6个组氨酸残基的JEVEⅢ区蛋白,蛋白纯度大于80%。证实构建了JEVEⅢ基因的重组表达载体,并获得了高纯度的融合表达蛋白,为以后的深入研究奠定了基础。     

Hlrg基因定点突变体的构建及其对HepG2细胞的影响

构建Hlrg基因的定点突变体,研究突变Hlrg基因表达的蛋白对HepG2细胞的影响.首先利用数据库对Hlrg基因的结构特点进行分析,在此基础上用PCR法构建Hlrg基因的定点突变体.将突变的Hlrg基因克隆到pcDNA3.1（＋）载体中,并稳定转染到HepG2细胞中.流式细胞仪和透射电镜观察突变基因表达的蛋白对HepG2细胞的影响.结果获得了针对Hlrg基因的定点突变体,亮氨酸拉链中的第二个亮氨酸被突变成丝氨酸.发现稳定表达HLrgm蛋白的HepG2细胞中出现一定比例的凋亡细胞.表明构建了Hlrg基因定点突变体,为进一步的功能研究奠定了基础.     

鸭茅斑驳病毒CP基因克隆、序列分析及原核表达

通过RT-PCR技术从鸭茅斑驳病毒(CfMV)总RNA中获得了外被蛋白(CP)基因,并将其连接到含有编码GST基因的表达载体pGEX-4T-1后,得到重组质粒pGEXCfMV-JANCP,转化大肠杆菌BL21(DE3)pLys后,用IPTG诱导其基因表达,表达产物经SDS-PAGE和Western blot分析后证明:CP基因在大肠杆菌中获得了高效表达,获得的融合蛋白分子质量约为56．0 ku．     

SHV-12型超广谱β-内酰胺酶的原核表达及免疫原性分析

利用PCR技术扩增了SHV-12 ESBLs目的基因,并将目的基因亚克隆到表达载体pET-28a(+)中,获得重组质粒pET-28a-SHV-12转化于表达菌株BL21(DE3)中诱导表达,表达蛋白纯化后经SDS-PAGE电泳分析.结果表明,目的蛋白SHV-12 ESBLs相对分子质量为30 KDa,经蛋白质印迹检测证...     

丙型肝炎病毒NS5A基因的克隆以及在原核和昆虫细胞中表达的研究

克隆了丙型肝炎病毒的NS5A基因，并在细菌和昆虫两种不同的系统中成功地进行了该基因的表达。利用PCR方法获得了NS5A完整的编码区并克隆到原核表达载体pGEX—KG上，在大肠杆菌中诱导表达了78kDa的NS5A与GST的融合蛋白。同时发现，融合蛋白被部分切割为50kDa的NS5A和28kDa的GST。在原核细胞中表达的78kDa和50kDa两种蛋白均具有较高的免疫原性，通过免疫家兔获得了高特异性的兔抗血清。另外，利用两种昆虫表达系统，即AcMN—PV和HaSNPV的Bac-to-Bac系统对NS5A进行了表达，表达产物为58kDa。     

结核分枝杆菌Rv1009基因的克隆、表达及亲和层析纯化

克隆表达结核分枝杆菌Rv1009基因,序列测定正确后进行融合表达、纯化。采用聚合酶链反应（PCR）从结核分枝杆菌H37Rv基因组中扩增了Rv1009编码基因,用限制性内切酶消化后插入到pGEM—Teasv中,序列测定正确后．再亚克隆到融合表达载体pPro—EX HT中,转化大肠杆菌DH5α,目的基因经IPTG诱导,由T7启动子调控表达了氨基端带6个连续组氨酸残基的Rv1009蛋白,在变性条件下对目的蛋白进行纯化。获得了结核分枝杆菌H37Rv株Rv1009蛋白基因．得到融合6个组氨酸残基的Rv1009蛋白纯度大于80％。证实构建了结核分枝杆菌Rv1009基因的重组表达载体,并获得了高纯度的融合表达蛋白．为以后的深入研究奠定了基础．