SOE-PCR法合成狂犬病毒单链抗体基因Fv57

目的:通过一系列短引物拼接合成狂犬病毒糖蛋白单链抗体基因Fv57。方法:采用SOE-PCR的方法,利用多条短的寡核苷酸引物,经过6轮PCR,拼接合成800bp左右的狂犬病毒糖蛋白单链抗体基因Fv57,并利用此方法修正了上述PCR过程中产生的多处突变,从而获得正确的单链抗体基因序列。结果:采用SOE-PCR法合成的基因序列经测序及酶切鉴定,与预期结果一致。结论:成功地利用SOE-PCR法合成了狂犬病毒糖蛋白单链抗体基因Fv57,为其下一步构建原核表达载体,在大肠杆菌中进行表达奠定基础。

一种快速获得基因密码子偏爱性改造的方法——SOE-PCR

SOE-PCR采用具有互补末端的引物,使PCR产物形成重叠链,在不需要内切酶消化和连接酶处理的条件下实现DNA片段的拼接,能够高效、快速地实现基因的定点突变。应用SOE-PCR原理成功地实现了对几丁质酶基因chi58的5个位点的突变,构建了几丁质酶基因密码子偏爱性改造突变体—chi58A。实验证明,SOE-PCR具有简捷、快速、高效的优点。扩增过程中未引入其他突变,获得的chi58A突变体基因片段可以用于后续的分子克隆。

利用改良SOE-PCR技术定点突变TuMVC4-VPg基因

芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,Tu MV)是白菜类蔬菜生产上的重要病害,其中Tu MV VPg基因在Tu MV侵染白菜类蔬菜的过程中起着至关重要的作用,且不同Tu MV株系的致病性不同。本试验采用改良的重叠延伸PCR(SOE-PCR)技术,以Tu MV C4-VPg基因序列为模板,定点突变Tu MV C4-VPg与Tu MV CDN1-VPg基因间5个差异核苷酸位点(决定5个氨基酸差异)。结果表明:通过SOE-PCR技术获得了5个Tu MV C4-VPg基因的单点突变体,即Tu MV C4-VPg-Ⅰ、Tu MV C4-VPg-Ⅱ、Tu MV C4-VPg-Ⅲ、Tu MV C4-VPg-Ⅳ和Tu MV C4-VPg-Ⅴ。

SOE-PCR二步法构建shRNA干扰质粒

通过拼接重叠延伸PCR(SOE-PCR)二步法成功地建立了一种方便的shRNA干扰质粒的构建方法。将目的基因———半胱亚磺酸脱羧酶(CSD)特异性的shRNA序列用SOE-PCR二步法插入到pEGFP-H1-shRNA质粒中,经菌液PCR、酶切、测序鉴定,证明pEGFP-H1-CSD shRNA干扰质粒与预期结果一致,可以用于细胞转染和RNA干扰实验。采用本方法能快速、高效构建RNA干扰质粒,为研究基因功能提供帮助。

SOE PCR重构SLA-Ⅰ复合体研究

利用剪接重叠延伸PCR(SOE PCR)技术,中间加一富含甘氨酸/丝氨酸的linker(G4S)3,将SLA-Ⅰ重链基因SLA-2和轻链基因β2m连接,形成复合体基因链SLA-2-(G4S)3-β2m,然后将复合体基因链克隆入p2X表达质粒,导入受体菌TB1并进行表达。结果显示,利用SOE PCR技术成功得到了复合体基因链SLA-2-(G4S)3-β2m,并且克隆入p2X载体。SDS-PAGE检测表明,复合体基因导入宿主菌后获得了融合蛋白MBP-SLA-2-(G4S)3-β2m,大小为84.1 ku。试验结果为今后在体外进行相关基因重组表达提供参考。

利用SOE-PCR与TD-PCR技术对气肿疽梭菌FliA(C)-NanA融合基因扩增方法的构建

[目的]构建联合表达气肿疽梭菌的鞭毛蛋白与分泌蛋白神经氨酸酶的方法,用以制备气肿疽生物工程亚单位疫苗。[方法]根据已公布的气肿疽梭菌FliA(C)和NanA序列设计引物,联合使用SOE-PCR与TD-PCR技术,建立融合基因FliA(C)-NanA的扩增方法。[结果]试验成功扩增出了融合基因FliA(C)-NanA。[结论]SOE-PCR方法无需在引物设计中加入酶切位点进行连接,降低了试验成本,且2个基因间未加入其他核酸序列,避免了表达出影响免疫效果的蛋白;TD-PCR的应用节省了试验时间,避免了筛选退火温度的繁琐步骤,解决了基因丢失的问题。

用SOE PCR方法获得新城疫病毒La Sota株全基因组cDNA

为了获得新城疫病毒La Sota株全基因组cDNA。根据SOE PCR方法要求设计引物,对NDV LaSota株进行分段扩增,然后应用SOE PCR方法连接各片段,全基因连接可得到约15000 bp的扩增片段,所得到的产物为NDV La Sota株全基因组cDNA。结果表明:采用SOE PCR方法合成的基因序列经测序及酶切鉴定,与GenBank上登陆的NDV La Sota株全基因组序列基本一致。本研究为构建新城疫LaSota株的感染性cDNA奠定了物质基础;并为进一步研究NDV的生物学特性、结构与功能的关系,探讨影响NDV毒力的因素、及研制新型疫苗载体提供了可靠依据。

重叠延伸PCR技术及其在基因工程上的应用

重叠延伸PCR技术(genesplicingbyoverlapextensionPCR,简称SOEPCR)由于采用具有互补末端的引物,使PCR产物形成了重叠链,从而在随后的扩增反应中通过重叠链的延伸,将不同来源的扩增片段重叠拼接起来。此技术利用PCR技术能够在体外进行有效的基因重组,而且不需要内切酶消化和连接酶处理,可利用这一技术很快获得其它依靠限制性内切酶消化的方法难以得到的产物。重叠延伸PCR技术成功的关键是重叠互补引物的设计。重叠延伸PCR在基因的定点突变、融合基因的构建、长片段基因的合成、基因敲除以及目的基因的扩增等方面有其广泛而独特的应用。本文综述了重叠延伸PCR的原理和目前的应用情况,并指出了此技术中的注意事项,展望了其应用前景。

利用重叠延伸PCR技术进行DNA的人工合成

重叠延伸PCR技术是一种通过寡聚核苷酸链之间重叠的部分互相搭桥、互为模板进行PCR扩增,从而获得目的DNA基因片段的方法。该技术在目的基因的人工合成及外源蛋白在宿主中的高效表达等方面显示出良好的应用前景。综述了重叠延伸PCR技术的原理、反应条件的优化及其应用。

利用交错延伸剪接PCR技术扩增油菜花粉育性基因MS2 Bnap全长cDNA序列

交错延伸剪接PCR是一种用于分子进化研究的DNA改组技术。本实验利用其原理 ,将已获得的油菜花粉育性基因MS2Bnap有部分序列重叠的三段PCR产物作为模板进行扩增 ,获得了花粉育性基因MS2Bnap的全长cD NA序列。

IL-12基因不同亚基真核表达载体的构建及表达

目的:克隆并构建含人白介素12(hIL-12)基因p35、p40不同亚基的真核表达载体,瞬时转染真核细胞并诱导IL-12的表达。方法:人单核细胞白血病细胞株(THP-1)和人白血病细胞株(HL-60),经DMSO、IFN-γ和LPS诱导后,用RT-PCR及SOEPCR扩增IL-12p40、p35及p40-p35融合基因;并构建pcDNA-p35、pcDNA-p40及pcDNA-IL-12真核表达载体。以3种重组质粒分别瞬时转染COS-7细胞后,通过RT-PCR及ELISA法检测目的基因的表达。结果:经诱导后,从HL-60细胞中扩增到IL-12p40和p35基因片段;但从THP-1细胞中只扩增到p35基因片段,未能扩增到p40基因片段;经酶切鉴定、PCR扩增及序列测定表明pcDNA-p35、pcDNA-p40及pcDNA-IL-12真核表达质粒构建成功;并在COS-7细胞中可检测到IL-12的表达。结论:含hIL-12基因不同亚基的真核表达质粒的成功构建,对进一步研究IL-12在免疫应答中的调节作用以及作为免疫佐剂改善BCG免疫保护效果的研究奠定了基础。

吉富罗非鱼源无乳链球菌Sip-GAPDH融合基因的构建及其原核表达

利用重叠延伸(SOEing)PCR技术,将吉富罗非鱼(Oreochromis niloticus)源无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)ZQ0910株表面免疫原性蛋白(Surface immunogenic protein,Sip)基因与甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)基因通过Linker序列融合,构建成为Sip-GAPDH融合基因。将其定向克隆至原核表达载体pET-32a(+)中,在大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。结果表明,重组质粒pET-32a-Sip-GAPDH在大肠杆菌BL21(DE3)中表达后所获得的融合蛋白Sip-GAPDH分子量为102.01 kD,表达最佳条件为37℃,IPTG浓度0.1 mmol/L,诱导5 h。Western blot鉴定结果表明融合基因得到了成功表达。

SOEing法在构建人瘦蛋白乳腺表达载体中的应用

目的 :将奶牛CSN2 5′端启动子区与人瘦蛋白cDNA序列进行拼接 ,进而构建人瘦蛋白乳腺特异性表达载体。方法 :设计特殊的“巨型引物” ,运用PCR方法分别从质粒pBBC和pHL上扩增了牛CSN2 5′端启动子 ( 2 8kb)和有完整读码框的人瘦蛋白基因。利用改进的重叠区扩增基因拼接法 (SOEing法 ) ,将两个独立的片断进行了拼接。结果 :得到了两者线形融合基因 。

hGH-双精氨酸C肽人胰岛素原基因的克隆表达及纯化研究

旨在提高基因重组人胰岛素在大肠杆菌中表达的稳定性及表达包涵体蛋白的复性水平。在人胰岛素原N端前融合人生长素N端的一段序列来充当前导肽,同时将C肽设计为两个精氨酸,分10段合成长链寡核苷酸链,利用重叠延伸PCR技术(SOE PCR)扩增得到该基因片段。与表达载体PET-30a连接,转化E.coliBL21(DE3),IPTG诱导表达。表达的融合蛋白采用Ni-NTA亲和层析纯化,纯化后的蛋白经复性、冻干等步骤后用胰蛋白酶,羧肽酶B双酶切再过DEAE Sepharose FastFlow阴离子交换柱,收集洗脱峰。对制备所得的胰岛素用SDS-PAGE,Western blot进行性质鉴定,及皮下注射小鼠测定生物活性。结果显示,目的蛋白在大肠杆菌BL21(DE3)中得到了表达,表达产物以不溶性包涵体形式纯在,约占大肠杆菌总蛋白的30%。经Ni-NTA亲和层析得到的重组蛋白纯度为85%,DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换纯化得到单组分胰岛素。Western Blot显示制备所得的胰岛素具有胰岛素免疫原性,皮下给药注射小鼠活性测定表明具有明显的降血糖活性。获得了一种高效生产基因重组人胰岛素的方法,为研究胰岛素类似物奠定了前期基础同时也为今后探索胰岛素的非注射给药途径提供了原料。

DREB1C-GFP融合基因植物表达载体的构建

为了便于转基因植株的分子检测,利用重叠延伸PCR(gene splicing by overlap extension PCR,SOE PCR)方法克隆来自于水母的绿色荧光蛋白基因(GFP)和来自于拟南芥的目的基因DREB1C转录因子,并对其进行改造获得融合基因。通过酶切和连接,将融合基因构建到表达载体pCAMBIA1301上,获得了具有DERB1C和GFP基因的重组表达载体pDR1-GFP,酶切和测序结果表明,该融合基因与设计相符。

基于巢式PCR的重叠延伸PCR优化

[目的]结合巢式PCR对重叠延伸PCR进行优化。[方法]以褐飞虱Actin 1基因启动子区与EGFP表达盒区基因融合为例,通过巢式PCR对重叠延伸PCR进行优化。[结果]成功获得融合片段,经过巢式PCR优化后大大简化试验流程,缩短试验时间,并增强PCR特异性与检出率。[结论]优化了重叠延伸PCR,可更快速高效融合基因片段。

共表达鸡IBDV VP2和IL-2基因的重组毕赤酵母的构建及免疫原性

通过重叠延伸PCR扩增IL2-VP2串联基因,克隆到pMD18-T载体上,亚克隆正向插入到毕赤酵母表达质粒pPICZαA中,经PCR和双酶切鉴定表明成功构建了酵母重组表达载体pPICZαA-IL2-VP2。将该重组质粒线性化后电击转化入感受态毕赤酵母X-33菌株,构建成分泌型表达IL2-VP2的酵母工程菌株。经甲醇诱导后,通过SDS-PAGE、Western-blot活性检测分析表明IL2-VP2基因长度为1.85kb,包含缺失了TAA终止密码子的IL-2基因和缺失了ATG起始密码子的VP2基因,两个基因之间以高度柔韧性的(Gly-Gly-Gly-Ser)编码核苷酸相连接,并在该体系中得到分泌表达,分子量约为50kD,且表达产物对传染性法囊病毒具有较好的反应原性。

利用重叠PCR实现乙肝表面抗原CTL表位的替换

目的以磷酸酰肌醇蛋白聚糖-3蛋白(glypican-3,GPC3)的CTL表位EYILSLEEL替换HBsAg中内源性CTL表位LLD,构建用于预防和治疗乙肝的DNA疫苗。方法以重组表面抗原基因pcHBsAg质粒为模板,应用重叠延伸PCR扩增出含EYILSLEEL表位的HBsAg基因HBsAg/GPC3,将其插入pBSSK+载体中,构建出pBSSK/GPC3载体。利用DNA重组技术将其定向插入真核表达载体pcDNA3.1+中,将真核表达载体经PCR、酶切和测序鉴定,构建表达CTL表位EYILSLEEL的DNA疫苗。结果酶切和测序的结果显示序列无错配,获得了完整表达EYILSLEEL表位的真核质粒pcDNA3-HBsAg/GPC3。结论成功将EYILSLEEL表位替换HBsAg的内源性CTL表位,构建了pcDNA3-HBsAg/GPC3真核表达质粒。

抗TfR-scFv-EGFP融合蛋白的构建与表达

目的:抗转铁蛋白受体单链抗体(TfR-scFv)-EGFP融合蛋白真核表达载体的构建与表达。方法:设计两对引物引入连接肽(Gly4Ser)3以及酶切位点HindⅢ和BamHⅠ,采用重叠延伸PCR扩增与构建具有前导肽的L-VH-Linker-VL单链抗体基因,亚克隆至pEGFP-N1,转染COS-7细胞,倒置相差荧光显微镜下观察荧光蛋白表达,流式细胞术(FCM)检测细胞分泌上清与乳腺癌细胞MCF-7及黑色素瘤细胞A375结合活性。结果:测序表明获得了正确的L-VH-Linker-VL单链抗体基因序列;亚克隆至pEGFP-N1后,表达载体转染COS-7细胞,经荧光显微镜观察转染细胞,及通过流式细胞术(FCM)检测细胞分泌上清,证实抗TfR-scFv-EGFP融合蛋白在转染细胞中分泌性表达,并能够与天然高表达TfR的细胞特异性结合。结论:抗TfR-scFv-EGFP融合蛋白真核表达载体构建成功,其表达产物具有与TfR阳性细胞结合的活性。

GPC-3 CTL表位表达载体构建

将重组的乙肝表面抗原(pcHBsAg)中多个CTL表位,用外源性的磷酸酰肌醇蛋白聚糖-3蛋白(GPC3)CTL表位序列替换,构建单拷贝和多拷贝DNA疫苗,获得不同位点的单拷贝或可同时表达多个CTL表位肽的真核表达质粒。以pcHBsAg质粒为模板,应用重叠延伸PCR扩增出含三个不同位点磷酸酰肌醇蛋白聚糖-3蛋白(GPC3)CTL表位EYILSLEEL(EYI)的HBsAg基因片段EYI1,及替换pcHBsAg中不同CTL表位的HBsAg基因片段EYI2、EYI3;分别将EYI1、EYI2、EYI3基因片段插入pBSSK+载体中,构建出含3拷贝EYI的pBSSK/EYI1、pBSSK/EYI2、pBSSK/EYI3载体。在此基础上,利用DNA重组技术将其分别定向插入真核表达载体pcDNA3.1+,构建表达EYI表位肽的DNA疫苗。真核表达载体经PCR、酶切和测序鉴定,结果显示:成功构建了pcDNA-EYI1/HBsAg、pcDNA-EYI2/HBsAg、pcDNA-EYI3/HBsAg真核表达质粒,为进一步测定以GPC3基因为基础的HBsAg多肽候选疫苗提供理论、实验依据。