天蚕素A-蜂毒素杂合肽用pBV220载体的表达、纯化和活性测定

为提高抗菌肽的表达,在抗菌肽的N端融合了1段酸性小肽以中和表达产物对宿主的毒性;并将融合肽基因同向串连成多拷贝,在大肠杆菌中获得了较高的表达。用化学合成法分别合成了编码天蚕素A(1-8)-蜂毒素(1-10)杂合肽和酸性小肽的DNA片段,首先将其拼接成融合肽的完整基因,然后通过前后接头将融合肽基因连接成两侧具有EcoRI和SalI酶切位点的同向串连的多拷贝基因。将5份拷贝的基因克隆至pBV220表达载体,转化E.coliDH5α,温度诱导得到表达量为35%的融合蛋白。表达产物主要以包涵体形式存在,将包涵体溶解,经Ni2+-NTA琼脂糖亲和层析获得纯化的融合蛋白。融合蛋白再经CNBr切割和阳离子交换层析,得到纯化的抗菌肽,经蛋白质N端测序确认序列正确。琼脂糖扩散法和液相测定法证明了纯化的抗菌肽具有抗菌活性。

pBV220载体中外源基因表达水平定量分析

运用基于螺旋区随机堆积的ＲＮＡ二级结构预测与密码子偏性计算等序列分析技术，分析了ｐＢＶ２２０载体中携带的人白细胞介素２、人白细胞介素４等２２个外源基因的表达水平。结果表明：５′端－３０～３９区域和３′端３０～－３９区域的二级结构自由能与表达水平具有显著的统计学意义；其次是３′端９ｂｐ的局部密码子偏性，ＳＤ序列与起始密码子ＡＴＧ之间碱基数在８±３范围内与表达水平无显著关系。另外，运用判别分析方法构建了判别函数，判别符合率高达９５．５％。

质粒pBV220-PTD-tCNTF转化BL21菌株感受态细胞的高效制备方法

目的比较几种常用大肠杆菌感受态制备方法,探讨影响pBV220-PTD-tCNTF转化大肠杆菌感受态细胞的因素并得出最优水平组合。方法采用4种制备感受态细胞的方法即CaCl2法,CaCl2-甘油法,TSSG法和INOUE法,比较4种方法制备的感受态细胞即时和-80℃保存30 d对质粒PBV220-PTD-tCNTF的转化效率;L8(27)正交设计研究Mg2+、INOUE重悬液、PEG、甘油和DMSO对pBV220-PTD-tCNTF转化大肠杆菌感受态的影响;对得出的最佳水平组合进行验证并对转化好的细胞进行测序验证。结果 CaCl2法,CaCl2-甘油法,TSSG法,INOUE法4种方法的转化率分别为:(5.43±0.72)×106、(7.45±0.65)×106、(9.71±1.81)×106、(8.52±1.22)×107;-80℃保存30 d的转化效率为:(6.20±0.31)×104、(6.57±0.97)×106、(9.76±1.31)×106、(1.63±0.019)×106;正交结果 Mg2+(A)、IN-OUE重悬液(B)、PEG(C)、甘油(D)和DMSO(E)各因素的P值分别为0.0357、0.0154、0.0677、0.2503和0.1749;最佳水平组合实施的转化率为(29.63±4.95)×107并经测序确定转入质粒的正确性。结论分析出各因素对pBV220-PTD-tCNTF转化感受态细胞转化率的影响程度,得出了其最佳水平组合A1B1C1D2E1,并得到了(29.63±4.95)×107的转化效率。

IBDV VP2基因重组质粒pBV220表达条件的优化

采用三角瓶小量法振荡培养，对含传染性法氏囊病病毒VP2基因的重组质粒pBV220在大肠埃希菌BL21内表达条件进行优化。在37。C时诱导，对起始OD600值（0．40±0．025～0．65±0．025）进行筛选；在42℃时诱导，对起始OD600值（O．40±0．025～0．65±0．025）进行筛选；在37℃和42℃时诱导，分别对诱导时间（5、6、7、8h）及待选培养基（R1、R2、R3）进行筛选。以菌体湿重和菌体VP2蛋白表达水平两个指标进行统计分析及综合评价。结果表明，37℃时诱导，最适宜起始OD600为0．45±0．025，最佳诱导时间为7h，最佳培养基是R1；42℃时诱导，最适宜起始OD600为0．40±0．025，最佳诱导时间为5h，最佳培养基是R2。42℃时的每一诱导时间组菌体湿重和VP2表达水平都显著低于37℃时。因此，以重组质粒pBV220的大肠埃希菌BL21表达IBDVVP2基因，在37℃时诱导表达要比42℃时好。

pBV220载体中外源基因高效表达的自动化设计

pBV220载体是国内科学家构建的原核系统表达载体,目前仍在广泛应用.但是,实现外源基因的高效表达需要综合考虑诸如RNA二级结构等多种因素,极其耗时费力.为此,基于我们提出的pBV220载体中外源基因高效表达数学模型,编写了外源基因高效表达的自动化设计软件,并可定性用于原核系统其它载体中外源基因表达水平分析,最终为加快实验进程提供帮助.

pBV220载体中外源基因二级结构与表达水平关系

运用极小化自由能RNA二级结构预测方法分析了pBV220载体中以表达水平20％作为分类标准的人白细胞介素2、人白细胞介素4等32个外源基因表达水平,结果表明5′端32～41区域和3′端25～46区域的二级结构自由能与表达水平具有显著的统计学意义,并运用Bays判别分析方法构建了判别函数,判别符合率为87.5％。

pBV-BPI600重组表达载体的构建及其在E.coli中的表达

①采用RT PCR技术 ,以HL 60细胞mRNA为模板扩增获得编码BPI氨基端 1 93个氨基酸 (rBPI2 1)的基因片段 (BPI60 0 ) ;EcoRI/BamHI酶切扩增产物获得BPI 2 0 0bp和BPI 4 0 0bp 2个基因片段。②成功构建PUC1 8 BPI2 0 0和PUC1 8 BPI4 0 0重组克隆载体 ,DNA测序分析结果与文献报道一致。③成功构建pBV2 2 0 BPI60 0重组表达载体 ;转化E .coliDH5α感受态细胞 ,诱导目的重组蛋白表达 ;经SDS PAGE电泳和Western blot鉴定 ,证实表达的重组蛋白确为外源基因 (BPI 60 0bp)编码的产物BPI2 1重组蛋白。

大肠埃希菌热不稳定肠毒素B亚单位在婴儿双歧杆菌中的表达

目的将大肠埃希菌热不稳定肠毒素B亚单位(LTB)克隆到表达载体pBV220,使LTB基因在大肠埃希菌和双歧杆菌中稳定表达。方法将LTB基因克隆到表达载体pBV220中,再分别转化大肠埃希菌DH5α和婴儿双歧杆菌,使之表达,表达产物用SDS-PAGE鉴定。并通过家兔肠袢实验验证表达蛋白的安全性。结果LTB基因在大肠埃希菌和双歧杆菌中均可稳定表达,毒性实验证明LTB保留轻微的毒性。结论稳定表达LTB的双歧杆菌为今后的口服疫苗佐剂奠定了基础。

PRRS病毒核衣壳蛋白在大肠杆菌中的高效表达

用表达非融合蛋白的原核表达载体 p BV2 2 0 ,通过 PCR技术的引物设计对猪繁殖与呼吸综合征( PRRS)病毒 BJ-4株核衣壳蛋白 ( N)基因起始密码子上游进行了改造和修饰 ,成功地构建了含有 PRRS病毒 N基因的原核重组表达载体 p BV-N。 p BV-N转化大肠杆菌 DH5α,温度诱导后菌体裂解物经 SDS-PAGE分析发现 ,在约 1 5 0 0 0处出现 1条诱导前后的 p BV2 2 0载体对照和诱导前的 p BV-N中均缺少的特异性的蛋白条带 ,分子量大小与 PRRS病毒 N蛋白相符 ,并随着诱导时间的延长而变化 ,在诱导后 4 h达到高峰。薄层扫描结果显示 ,重组 N蛋白表达量最多可占菌体总蛋白的 2 7.4 %。 Western-blotting检测 ,此 1 5 0 0 0的蛋白带可为 PRRS病毒 N蛋白的单克隆抗体所识别 ,表明该重组

重组人胰岛素样生长因子1的制备

目的:建立人胰岛素样生长因子1(IGF-1)基因大肠杆菌高效表达系统及rhIGF-1的初步纯化方法。方法:将人IGF-1基因克隆入原核表达质粒载体pBV220,重组质粒转化大肠杆菌DH5α,温度诱导表达,WesternBlot对表达产物进行鉴定。超滤离心纯化rhIGF-1,纯化产物行高效液相色谱分析。H3-TdR掺入法测定所制备rhIGF-1的促细胞增殖活性。结果:成功构建了重组质粒pBV-IGF-1,聚丙烯酰胺凝胶电泳可见与预期7.5ku大小相符的蛋白条带,WesternBlot证实该条带即为rhIGF-1。超滤离心一步纯化后rhIGF-1纯度即可达95%以上。H3-TdR结果显示,所制备的rhIGF-1可促进体外培养成肌细胞增殖。结论:成功建立了rhIGF-1的制备及纯化方法,表达产物经体外试验证实具有促细胞增殖的生物活性。

影响人干细胞因子基因高效表达的因素探讨

目的 分析SD序列长度、基因起始码ATG和终止码TAA上下游处RNA的二级结构及密码子偏性等影响表达效率的主要因素,以期实现重组人干细胞因子在原核细菌中高效表达。方法 分析并修改编码人SCF氨基酸的密码子,分段合成改造后的基因,PCR一次性完成拼接,将基因克隆到pBV-220载体上,诱导表达。结果 天然人SCF基因在pBV-220载体的表达占菌体总蛋白的9.5％,基因改造后SCF占菌体总蛋白的27％,表达的蛋白能够为SCF的单克隆抗体所识别,初步纯化的SCF蛋白纯度大于80％,能够促进Mo7e细胞的增殖活性。结论 密码子偏性是影响SCF在原核细菌中高效表达的主要因素,通过改变密码子偏性能过实现高效表达。

产肠毒素大肠杆菌定居因子Ⅰ基因克隆与表达

目的:在大肠杆菌DH5α中表达产肠毒素大肠杆菌(Enterotoxigenio escherichia coli,ETEC)定居因子CFA/Ⅰ,检测重组表达的ETEC CFA/Ⅰ。方法:以质粒pBV220为基础,构建pBV220-CFA/Ⅰ重组载体,表达产物用SDS-PAGE鉴定,免疫原性实验验证。结果:成功构建了pBV220-CFA/Ⅰ重组载体,表达产物的分子量与天然蛋白相同,动物免疫试验表明重组菌具有免疫原性。结论:CFA/Ⅰ基因的成功克隆为今后的ETEC CFA/Ⅰ候选疫苗研制奠定了基础。

嗜水气单胞菌菌蜕系统的构建及其免疫效果研究

【目的】探讨鱼源嗜水气单胞菌菌蜕系统的可行性和应用性。【方法】以PhiX174基因组DNA为模板,对LysisE基因进行PCR扩增,并将纯化的PCR产物与原核表达载体pBV220双酶切后连接,构建溶菌质粒pBV220-LysisE。将pBV220-LysisE转入嗜水气单胞菌LN0925株中,构建LN0925(pBV220-LysisE)菌蜕疫苗(AHGs),进而通过溶菌动力学过程检测、电镜下细菌形态观察和动物免疫保护试验等评价所制备的菌蜕疫苗。【结果】PCR扩增成功获得长度为276bp的噬菌体LysisE基因;成功构建pBV220-LysisE重组质粒及AHGs。在42℃诱导60min后,LN0925(pBV220-LysisE)菌株开始出现溶菌现象,至3h后溶菌基本结束;溶菌至210min时,其裂解效率达到99.99%。菌液浓度对菌蜕裂解效率的影响试验表明,不同浓度质粒pBV220-LysisE均可以高效诱导嗜水气单胞菌LN0925株裂解。电镜观察发现,AHGs形成明显的溶菌孔道,整体细胞形态完好,且内容物流失。动物免疫保护试验结果表明,AHGs疫苗能明显提高鲤鱼的血清抗体水平,在免疫后5-6周血清抗体凝集效价达到1∶256,从第7周开始呈下降趋势;AHGs和甲醛灭活疫苗(FKC)的相对保护率分别为77.78%和55.56%。【结论】AHGs能够有效激活鱼体的免疫系统并产生免疫保护,且较FKC具有更好的免疫保护效果。

人白细胞介素-2突变体在大肠杆菌中的克隆表达与鉴定

根据GenBank报道的人白细胞介素-2(hIL-2)基因分析设计并合成引物,以本室构建的pPIC9K/IL-2突变体(编码125位半胱氨酸→丙氨酸、18位亮氨酸→蛋氨酸、19位亮氨酸→丝氨酸)为模板,PCR扩增出突变型人白细胞介素-2基因.用EcoRI和BamHⅠ对目的基因进行双酶切后,插入大肠杆菌表达载体pBV220,转化宿主菌JM109,经菌落PCR筛选阳性重组子、酶切鉴定,DNA序列分析证实,重组质粒pBV220/IL-2含有突变型人IL-2编码序列及正确的开放阅读框.经42℃热诱导表达,SDS-PAGE电泳显示,诱导表达碎菌后的沉淀中有分子质量大小约为15kD的外源蛋白产生,经Western印迹证明为rhIL-2.成功建立了突变型人白细胞介素-2(rhIL-2)基因的大肠杆菌表达系统,为rhIL-2的生产及临床应用奠定基础.

粒细胞集落刺激因子(G-CSF)在大肠杆菌中的高效表达及快速纯化工艺的建立

基因工程重组人粒细胞集落刺激因子（ｒｈＧ－ＣＳＦ）主要用于癌症患者化疗后的粒细胞减少症．在正确克隆人Ｇ－ＣＳＦｃＤＮＡ的基础上，重点对Ｇ－ＣＳＦｃＤＮＡ的５′端进行了较为彻底的修饰，修饰后的基因插入ｐＢＶ２２０载体组建成功ｐＢＶ２２０／Ｇ－ＣＳＦ／２－１７４高效表达载体．表达后ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析其表达最高达５０％以上．根据Ｇ－ＣＳＦ表达形成包涵体这一特性，建立了一条简便、稳定，适用于大规模生产的分离纯化工艺流程．首先分离纯化包涵体，８ｍｏｌ／Ｌ尿素裂解包涵体，稀释复性蛋白，之后一步ＳＰ－ＳｅｐｈａｒｏｓｅＦＦ柱层析至均质．纯化的Ｇ－ＣＳＦ比活性达３．４×１０８Ｕ／ｍｇ蛋白，每升表达菌液回收的Ｇ－ＣＳＦ总活性达１．０６×１０１１Ｕ．纯化产物的Ｎ－端氨基酸序列分析表明，对甲硫氨酸的去除彻底。

hKGF2在不同原核载体中的构建、表达和纯化分析

目的比较人角质细胞生长因子2(hKGF2)在不同原核表达载体和宿主菌中的表达及相应蛋白纯化及生物学活性。方法RT-PCR法从培养的人胚胎肺成纤维细胞提取成熟hKGF2 cDNA,克隆测序后,分别与pBV220和pET-30a(+)表达载体连接,转化不同宿主菌进行诱导表达,聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)及Western blot进行蛋白鉴定。针对不同原核表达载体分别用阳离子交换层析和镍亲和层析(Ni-NTA)纯化目的蛋白,电泳分析蛋白纯化结果,并分别检测其生物学活性。结果目的基因片段克隆入pBV220载体后在E.coliJM109中表达量最高,约占菌体总蛋白的15%;克隆入pET-30a(+)载体在E.coliBL21(DE3)中表达量约占菌体总蛋白的25%;均为可溶性表达,不同方法纯化后蛋白纯度达95%以上,均能有效促进人胚胎肾上皮细胞增殖。结论hKGF2基因在不同的宿主菌中蛋白表达不同,以融合蛋白表达纯化效果更好。

大肠埃希菌Mn-SOD在乳酸乳球菌中的表达

本文根据GenBank中报道的大肠埃希菌MG1655全基因组DNA序列中SOD的编码基因序列设计引物,PCR扩增大肠埃希菌锰超氧化物歧化酶(Mn-SOD)基因,并将其克隆入原核高效表达质粒载体pBV220中构建重组质粒pBV220-sod,并将其电转入乳酸乳球菌MG1363中获得了成功表达,为SOD发酵奶的研制奠定了基础。

人可溶性白介素4受体(sIL4R)在大肠杆菌中的表达和纯化

白细胞介素 4 (IL 4 )作为一种多功能的细胞因子在哮喘等变态性炎症反应中具有关键作用 .IL 4通过结合细胞表面的白介素 4受体 (IL 4R)发挥其生物学效应 .sIL 4R缺少跨膜和胞内结构域 ,结合IL 4后不能产生信号传递介导IL 4的生物学活性 ,但sIL 4R与IL 4结合的高度特异性和极高的亲和力使它非常适合作为理想的IL 4拮抗剂 ,应用于哮喘等疾病治疗 .采用RT PCR方法 ,以人单核细胞总RNA为模板扩增得到编码sIL 4R的基因片段 ,经测序确证后插入大肠杆菌高效表达质粒pBV2 2 0 ,得到重组质粒pBV2 2 0 sIL 4R ,重组质粒转化E .coliDH5α .重组菌经温度诱导后超声破碎得到包涵体 ,经SuperdexHR75分子筛柱和DEAE SepharoseFastFlow离子交换柱进行纯化 ,HPLC检测表明纯度达到 90 % .N端测序证明 ,重组sIL 4R与天然sIL 4RN端序列完全一致 .Western印迹、配基结合印迹对重组sIL 4R进行鉴定 .结果表明 ,重组sIL 4R具有结合IL

HIV-1 SF_2株env基因(gp41)的克隆构建及其原核表达

目的 克隆并在大肠杆菌中表达HIVgp4 1。 方法 应用PCR技术 ,纯化HIV 1SF2 株外膜蛋白env基因 (gp4 1) ,并重组入原核高效表达载体 pBV2 2 0 ,在大肠杆菌HB10 1中进行表达。 结果 SDS PAGE电泳结果表明 ,在 4 4 0 0 0处有一条蛋白表达带。Westernblot证明 ,4 4 0 0 0蛋白带可与HIV 1阳性血清发生特异性反应。结论 该重组表达 gp4 1的融合蛋白 ,可为HIV 1gp4 1。

小鼠cAMP应答元件结合蛋白基因在大肠杆菌中的表达

采用PCR技术 ,删除了小鼠CREBcDNA5′端和 3′端非编码序列 ,并引入便于基因操作的酶切位点。经 30次循环的扩增 ,得到改造后的CREBcDNA ,全长 10 71bp。亚克隆后 ,对此扩增片段进行了限制性内切酶物理图谱分析 ,测定了DNA序列 ,并以其为插入物 ,构建了 pBV2 2 0 -PCR -CREB重组表达载体。经Western印迹法分析证明 。