鸡堆形艾美球虫3-1E基因真核表达质粒的构建及其抗球虫免疫保护作用

应用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)技术从堆形艾美球虫SH株子孢子中扩增3-1E基因片段,将其克隆入真核表达载体pcDNA3.1(+)中,构建重组表达质粒pcDNA3.1(+)-3-1E。质粒纯化后体外转染293T细胞,通过间接免疫荧光技术和免疫组织化学技术检测3-1E蛋白在转染细胞中的表达情况。将构建的重组质粒以及空载体质粒分别于14、21日龄分2次经腿部肌肉注射免疫SPF雏鸡,28日龄除非免疫非感染对照组外各组攻击性感染5×104个堆形艾美球虫孢子化卵囊,观察真核表达质粒对球虫感染鸡的免疫保护作用并探讨其免疫保护机理。结果显示,与载体对照组相比,质粒pcDNA3.1(+)-3-1E 2次免疫后可显著提高脾CD8+T淋巴细胞亚型数量,并具有一定的抗球虫免疫保护作用,可显著减少每克粪便的卵囊排出量,降低十二指肠病变记分,减少增重下降等。

堆形艾美球虫广东株3-1E基因在毕赤酵母中的表达

以重组质粒pGEM-3-1E为模板,扩增了序列两端分别含有EcoRⅠ和XbaⅠ酶切位点的堆形艾美球虫(Eimeria acervulina)广东株3-1E基因(长度为529 bp),将3-1E基因克隆至巴斯德毕赤酵母分泌型表达载体pPICZαC中,构建了酵母表达质粒pPICZαC-3-1E。转化毕赤酵母X-33得到含有3-1E基因的重组酵母,甲醇诱导产生的目的蛋白经SDS-PAGE分析和免疫印迹检测,表明毕赤酵母成功表达了3-1E基因。

鸡艾美耳球虫3-1E基因的克隆与表达

应用反转录 -聚合酶链式反应 (RT- PCR)技术 ,分别从柔嫩艾美耳球虫甘肃株 (E.tenella GS,Et GS)和堆型艾美耳球虫青海株 (E.acervulina QH,Ea QH)孢子化卵囊子孢子中提取的总 RNA扩增得到鸡球虫子孢子表面抗原 3- 1E基因 (Et GS3-1E和 Ea QH 3- 1E)。将 Et GS3- 1E与原核表达载体 p GEX- 6 P1连接 ,构建了的 p GEX- 3- 1E原核表达质粒 ,并获得融合蛋白的高效表达和纯化。序列分析表明 :Et GS3- 1E和 Ea QH 3- 1E的 ORF均为 5 13个碱基 ,共编码 171个氨基酸。Et GS3- 1E的蛋白分子量为 18.5 k D,Ea QH 3- 1E的蛋白分子量为 18.6 k D。ORF比较 ,Et GS3- 1E与文献报道的 Ea3- 1E比较 ,共有 2个核苷酸发生变异 ,核苷酸同源性为 98.8%,有 1个氨基酸发生变异 ,氨基酸同源性为 99.4 %;Ea QH 3- 1E与文献报道的 Ea3- 1E比较 ,共有 4个核苷酸发生变异 ,核苷酸同源性为 97.7%,有 3个氨基酸变异 ,氨基酸同源性为 98.3%;Et GS 3- 1E与 Ea QH 3- 1E比较 ,有 3个核苷酸发生变异 ,核苷酸同源性为 98.2 %,有 2个氨基酸发生变异 ,氨基酸同源性为 98.8%。获得了 Et GS 3- 1E融合蛋白的高效表达和纯化 ,表达率达 4 3.2 %。

鸡柔嫩艾美尔球虫ZJ株3-1E基因的原核表达及鉴定

本实验对E.tenellaZJ株的3-1E基因进行了克隆和表达。根据已报道的柔嫩艾美尔球虫3-1E基因序列设计引物,以孢子化卵囊总RNA为模板,用RT-PCR方法扩增得到一条特异片段,将扩增产物克隆至pUCM-T,转化感受态菌DH5α,经酶切鉴定获得阳性重组质粒并对其进行测序。测序结果与参考序列比较,核苷酸同源性为99.5%。然后将重组质粒和表达载体pET-30a分别以EcoRⅠ、SalⅠ酶切后构建重组表达载体pET-30a-3-1E,并将其转化入大肠杆菌BL21中,提取质粒经酶切和PCR鉴定正确后,用IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE和Westernblot检测显示,3-1E基因在大肠杆菌中成功表达;融合蛋白的分子量约为27ku,诱导6h的蛋白表达量可达到47.024%。

堆型艾美球虫广东株3-1E基因的克隆与序列分析

根据GenBank中登录的堆型艾美球虫31E基因序列,设计了3条引物,以广东株堆型艾美球虫裂殖子总RNA为模板,利用反转录聚合酶链反应(RTPCR)扩增获得了31E基因部分片段,将这一片段克隆至pGEMTEasy载体中,经PCR、限制性内切酶分析和克隆片段的序列测定、比较,证实了克隆片段的可靠性。序列比较发现,所克隆的基因片段与Eimeriaacervulina美国株(US)、E.acervulinaQH株31EcDNA的核苷酸同源性分别为99.0%和99.2%,推导氨基酸的同源性分别为98.2%和97.6%。

柔嫩艾美耳球虫杨凌株3-1E基因表达产物的初步免疫效果研究

用柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)子孢子表面抗原基因原核细胞表达产物免疫雏鸡,观察其对球虫攻击的免疫保护作用。将可溶性重组蛋白和包涵体重组蛋白经肌肉注射分别于7日龄、14日龄两次免疫罗曼小公雏,同时设攻虫对照组和空白对照组,于第2次免疫后1周(28日龄)用1×104个E.tenella卵囊进行攻毒,观察其诱导产生的保护力。结果表明,3-1E可溶性蛋白组免疫无论从卵囊计数、盲肠病变计分和相对增重均优于包涵体免疫组。说明3-1E基因在大肠杆菌中的表达产物对鸡柔嫩艾美耳球虫的攻击有一定的免疫保护作用。

柔嫩艾美耳球虫杨凌株3-1E基因的克隆、表达与蛋白结构预测

应用PCR技术,从柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)孢子化卵囊子孢子cDNA表达文库中扩增得到鸡E.tenella杨凌株(YL)子孢子表面抗原3-1E基因。序列分析表明,E.tenella YL 3-1E基因的开放阅读框(ORF)为513个碱基,编码170个氨基酸,与报道的E.tenella甘肃株(GS)3-1E基因相似性为99.8%,两者推导的氨基酸序列相似性为99.4%;而与文献报道的堆型艾美耳球虫(E.acervulina)美国株(US)3-1E基因序列的相似性为98.8%,推导的氨基酸序列相似性为98.8%。利用生物信息学和分子生物学软件对3-1E基因编码的蛋白进行结构预测,结果表明,该蛋白为结构松散的球状蛋白。将3-1E基因亚克隆到表达载体pGEX-4T-1,构建pGEX-3-1E重组质粒并在大肠杆菌BL21中进行表达,表达产物经SDS-PAGE分析,表明成功地表达出了分子量为44.7 ku的融合蛋白。该研究为球虫基因工程疫苗的研制奠定了基础。

鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E真核重组表达质粒的构建及其免疫保护性分析

为构建鸡柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)重组真核表达质粒并检测其免疫保护性,本实验将E.tenella表面抗原基因3-1E(E)与鸡IFN-γ、IL-2基因分别串联在真核表达载体pcDNA3.1(+)中,构建真核重组表达质粒pcDNA-E-IFNγ、pcDNA-E-IL2,同时构建对照质粒pcDNA-E、pcDNA-IFNγ、pcDNA-IL2。经酶切鉴定得到预期大小目的片段,测序结果与预期序列一致。将构建的重组质粒免疫鸡只,经western blot检测表明该重组质粒在鸡体内可以正常表达;对感染鸡只的免疫保护效果显示,pcDNA-E-IFNγ、pcDNA-E-IL2组抗球虫指数(ACI)分别为181.04、187.30,具有高效的抗球虫效果,为将其进一步研制成为具有实用价值的抗球虫疫苗奠定了基础。

柔嫩艾美耳球虫杨凌株3-1 E基因的表达及其产物的生物活性分析

【目的】探讨原核表达的柔嫩艾美耳球虫杨凌株3-1E蛋白的生物学活性。【方法】将含有3-1E基因的pGEX-3-1E重组质粒转化大肠杆菌BL21,进行表达并对表达条件进行优化,表达产物纯化后进行Western-blot-ting分析。【结果】表达的3-1E重组蛋白相对分子质量为44.7 ku,与推导结果一致。在28℃、IPTG诱导浓度为0.5mmol/L的条件下诱导6 h,可溶性3-1E重组蛋白表达量最高。Western-blotting结果表明,3-1E重组蛋白可与兔抗鸡E.tenellaYL阳性血清发生反应。【结论】3-1E重组蛋白表达成功,表达产物具有免疫原性。

鸡IFN-γ与鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E抗原共表达DNA疫苗的免疫保护性研究

采用SOE-PCR将鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E抗原基因与鸡IFN-γ基因用(GGGGS)3接头融合,扩增出IFN-γ/3-1E融合基因,将其克隆到真核表达载体proVAX中构建双价融合表达质粒proIE。通过IFA检测proI、proE、proIE重组质粒在转染细胞PK-15后的蛋白表达情况。将重组质粒于14、21日龄免疫AA肉鸡,28日龄感染5×104个柔嫩艾美耳球虫孢子化卵囊,观察免疫保护效果。结果显示,与proE和proI相比,proIE双价融合DNA疫苗具有增强免疫保护作用,可显著降低粪便中的卵囊排出量(P<0.05),但体重增加并不显著(P>0.05)。

柔嫩艾美耳球虫杨陵株3-1E基因的克隆与序列分析

根据GenBank发表的鸡柔嫩艾美耳球虫(Ei meriatenella)3-1E基因的ORF设计一对引物,用RT-PCR方法从E.tenella杨陵(YL)株总RNA中扩增3-1E基因,并将扩增产物与pMD18-T easy载体进行连接并测序,用DNAstar 5.0软件对测序结果进行分析。结果表明,2009年分离的E.tenellaYL株3-1E基因与其他虫株相比,核苷酸有9个位点发生变化,其中7个位点的变化引起了相应氨基酸位点的改变,其他2个位点的变化未引起氨基酸的改变。对2006年和2009年分离的YL株3-1E基因的核苷酸进行了比对,结果发现,有两个核苷酸位点发生了变化。系统发育树分析表明,E.tenellaYL株3-1E基因同种间与E.tenella甘肃株遗传关系最近,同属间与E.acervulina法国株遗传关系最近。

MT-3和MT-1E基因转染对食管癌细胞株增殖、细胞周期及凋亡的影响

背景与目的:金属硫蛋白(metallothionein,MT)-3具有细胞生长抑制活性,是目前已知唯一的具有独特生理功能的MT亚型。MT-1E是MT-1的1个亚型,有文献报道MT-1蛋白的表达量与食管癌的恶性程度呈正相关。本研究拟探讨MT-3和MT-1E基因转染对食管癌细胞株增殖、细胞周期及凋亡的影响。方法:采用阳离子脂质体法,将已构建好的MT-3、MT-1E及其空载体4种质粒转染食管癌Eca-109和TE13细胞株;荧光显微镜判断转染效率,RT-PCR检测目的基因的表达,四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测细胞增殖能力,流式细胞术检测细胞周期与细胞凋亡。结果:转染MT-3和MT-1E基因的食管癌细胞株均有外源目的基因相应mRNA的高表达。转染MT-3基因的Eca-109和TE13细胞株,其增殖能力受到明显抑制(P<0.05),G0/G1期细胞比例明显升高(P<0.05),S期细胞比例明显降低(P<0.05),且凋亡率明显升高(P<0.05)。转染MT-1E基因的Eca-109和TE13细胞株,其增殖能力、细胞周期及凋亡率变化均不明显(P>0.05)。结论:上调MT-3基因表达能抑制食管癌细胞增殖,促进其凋亡,这可能是通过阻滞肿瘤细胞的生长周期来实现的。而MT-1E基因可能在食管癌细胞的增殖过程中作用不明显。

鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E和CDPK双抗原DNA疫苗的免疫保护效果观察

将构建的含鸡柔嫩艾美耳球虫(Eimeria tenella)CDPK和3-1E双抗原的真核重组质粒proEC,在14日龄和21日龄分别免疫AA肉鸡,28日龄感染5×104个E.tenella孢子化卵囊,观察其免疫保护效果。结果显示,攻虫后1周,与proC组相比,proEC组能显著增强淋巴细胞转化和血清抗体水平(P<0.05);与proE组和proC组相比,proEC组卵囊产量最低但差异不显著(P>0.05),其相对增重低于proE组和proC组。结果表明,proEC双抗原DNA疫苗对E.tenella攻虫表现出一定双抗原协同保护效应。

3-1E/mChIL-15融合基因构建及在真核细胞中的表达

将鸡堆形艾美尔球虫（E.acervulina）子孢子和裂殖子表面抗原3-1E基因片段与鸡白细胞介素15成熟蛋白基因片段（mChIL15）通过四个柔性氨基酸SPGS连接,构建并鉴定真核表达质粒pcDNA3.1/3-1E-linker-mChIL-15。表达质粒纯化后应用磷酸钙法体外转染293T细胞,通过间接免疫荧光和免疫组织化学方法对重组质粒的体外瞬时表达进行检测。结果表明,成功构建了融合基因3-1E-linker-mChIL-15,转染后30h可检测到融合基因编码的融合蛋白在293T细胞中的瞬时表达。研究为鸡艾美尔球虫基因工程疫苗进一步研制及应用奠定了基础。

低温诱导堆型艾美耳球虫3-1E基因的可溶性表达

设计合成特异引物应用RT-PCR技术扩增堆型艾美耳球虫的3-1E基因。通过EcoRⅠ和NotⅠ双酶切,基因连接到表达载体PET28a上,转化入Escherichia coli BL21(DE3)感受态细菌,挑取阳性菌落。经过双酶切和测序鉴定,证明含目的基因的表达载体PET28a构建成功。低温(16℃)诱导表达,经过SDS-PAGE和We-stren Bolt鉴定,表明此蛋白以可溶蛋白在细菌内表达。在诱导50h,IPTG浓度为0.4mmol/L时目的蛋白表达量最大。

柔嫩艾美耳球虫海南株3-1E基因的克隆与序列分析

为了研究鸡柔嫩艾美耳球虫(E.tenella)海南(HN)株3-1E基因的遗传变异情况,试验根据GenBank发表的鸡堆型艾美耳球虫(E.acervulina)美国株(US)3-1E基因cDNA序列(登录号为AF113613)的开放阅读框(ORF)设计1对引物,采用RT-PCR方法从E.tenella HN株总RNA中扩增3-1E基因,将扩增产物与pMD18-T载体连接后进行测序和序列分析,并与已发表的E.tenella相关序列进行比较。结果表明:E.tenella HN株3-1E基因全长为513 bp,与已发表的国内外虫株的3-1E基因序列相比,核苷酸有5个位点发生变化,其中有4个位点的变化引起氨基酸发生改变,还有1个位点的变化未引起相应氨基酸发生改变。经系统发育树分析发现:同种间比较,E.tenella HN株3-1E基因与E.tenella sporozoite antigen株的遗传关系最近;同属间比较,E.tenella HN株3-1E基因与E.acervulina US株的遗传关系最近。

柔嫩艾美耳球虫3-1E基因工程活载体疫苗对肉鸡的保护效果

选1日龄健康的艾维音肉鸡120羽,随机分为非感染非免疫对照组(CK1组)、感染非免疫对照组(CK2组)、芽孢杆菌空载体对照组(Bacillus subtilis[pBE2],记为BS-P组)和基因工程菌试验组(Bacillus subtilis[pBE2-31E],记为BS-31E组)。试验组每千克饲料添加108 CFU重组枯草芽孢杆菌。17日龄时,各组鸡(CK1组除外)口服柔嫩艾美耳球虫孢子化卵囊5×104个/羽,感染后8d测定抗球虫指数,并每个重复随机抽取5只体质量相近的肉鸡测其生理生化指标。结果显示,试验组活载体疫苗对感染柔嫩艾美耳球虫的肉鸡有显著生理保护效果,抗球虫指数(ACI)B.S-31E组显著低于CK1,比CK2组显著提高了18.8%(P<0.05)。同时,与CK2组相比,试验组肉鸡血清一氧化氮合成酶(iNOS)活力和一氧化氮(NO)含量显著提高(P<0.05),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力、过氧化氢酶(CAT)活力显著上升(P<0.05),丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.01);乳酸脱氢酶(LDH)、谷草转氨酶(GOT)和谷丙转氨酶(GPT)含量显著升高(P<0.05),尿酸(UA)、血清葡萄糖含量显著降低(P<0.01或P<0.05)。结果表明,表达3-1E抗原基因的重组枯草芽孢杆菌作为活载体疫苗对肉鸡抵抗柔嫩艾美耳球虫感染具有一定的保护效果。

鸡柔嫩艾美耳球虫哈尔滨株3-1E基因的重组表达及其表达产物的免疫保护性

应用RT-PCR技术扩增柔嫩艾美耳球虫哈尔滨株子孢子表面抗原3-1E基因,再克隆至质粒载体pMD18-T中,获得重组质粒pMD18-T-3-1E,采用EcoRⅠ+HindⅢ双酶切法及PCR扩增鉴定正确后,将3-1E基因cDNA目的片段亚克隆到原核表达载体pET-32a(+)中,获得重组质粒pET-32a-3-1E,用EcoRⅠ+HindⅢ双酶切法及DNA测序证明cDNA序列完全正确。表达蛋白的SDS-PAGE分析表明,表达产物与预期大小(36.47 ku)一致,为可溶性表达。对诱导时间以及IPTG浓度的优化结果表明,当诱导6 h且IPTG浓度在0.8 mmol/L时表达量最大。Western-blot分析表明,表达的蛋白可被感染柔嫩艾美耳球虫鸡的阳性血清特异性识别。将重组3-1E蛋白纯化后分为肌注蛋白组和肌注蛋白加弗氏完全佐剂组免疫AA鸡,通过计算抗球虫指数检测其保护力。结果显示,肌注重组蛋白组与肌注重组蛋白加弗氏完全佐剂组均能刺激鸡体产生一定的免疫反应,对柔嫩艾美耳球虫感染产生有力的保护,其中后者优于前者,表明该重组3-1E蛋白具有研制成亚单位疫苗的潜力。

鸡柔嫩艾美耳球虫HN株3-1E基因的原核表达与鉴定

根据已报道的柔嫩艾美耳球虫3-1E基因序列设计引物,以孢子化卵囊总RNA为模板,用RT-PCR方法扩增得到1条特异片段,将扩增产物克隆至p MD-18T载体,转化感受态菌JM109,经酶切鉴定获得阳性重组质粒并对其进行测序。测序结果与已发表的国内外相关虫株的3-1E基因序列比较,核苷酸的同源性均在99.2%-99.8%,氨基酸的同源性均在98.2%-100%。然后将重组质粒和表达载体p GEX-4T-1分别用Xho I和EcoR I酶切后构建重组表达载体p GEX-3-1E,并将其转化入大肠杆菌BL21中,提取质粒经酶切和PCR鉴定正确后,用IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE和Western blot检测显示,3-1E基因在大肠杆菌中成功表达,融合蛋白的分子量为44.7 ku,诱导表达5 h的蛋白表达量可达到30%以上。

鸡柔嫩艾美耳球虫三价DNA疫苗的构建及鉴定

[目的]构建含鸡柔嫩艾美耳球虫3-1E和CDPK抗原基因及鸡IFN-γ基因的三价DNA疫苗。[方法]应用SOE-PCR将3-1E、CD-PK和鸡IFN-γ共3个基因通过2个(GGGGS)3连接子相连,扩增出IFN-γ/3-1E/CDPK三价融合基因,将其克隆入真核表达载体proVAX中构建三价融合真核表达质粒proIEC,后用双酶切和PCR进行鉴定。阳性重组质粒提取纯化后体外转染PK-15细胞,通过间接免疫荧光技术检测目的基因在转染细胞中的表达情况。[结果]经双酶切和PCR鉴定证实鸡柔嫩艾美耳球虫三价DNA疫苗构建成功,且在PK-15细胞中获得了成功表达。[结论]鸡柔嫩艾美耳球虫IFN-γ/3-1E/CDPK三价DNA疫苗构建成功,为进一步探讨其免疫保护性奠定了基础。