大片吸虫磷酸丙糖异构酶基因的克隆表达和免疫原性分析

磷酸丙糖异构酶(TPI)是生物体糖酵解的一种关键酶,对大片吸虫获取能量而赖以生存有着十分重要的作用。本试验根据肝片吸虫TPI(GenBank:KC164346.1)的基因序列,设计带有BamHⅠ和XhoⅠ作为酶切位点的引物,以大片吸虫的cDNA为模板,扩增大片吸虫磷酸丙糖异构酶(FgTPI)基因。结果:FgTPI基因开放阅读框为762 bp,编码253个氨基酸,理论等电点pI为8.07;构建的重组表达质粒FgTPI-pET-28a(+)成功在大肠杆菌中表达,重组蛋白的分子量约为32 kDa;重组蛋白免疫BALB/c小鼠,收取多克隆抗体,ELISA检测结果显示,rFgTPI能诱导较高的IgG抗体水平;用感染大片吸虫动物的血清检测重组蛋白的免疫原性,Western blot分析表明,重组蛋白rFgTPI具有良好的免疫原性;生物信息学预测显示,FgTPI主要以α螺旋和β折叠为主,β转角较少,有3个较长的无规则卷曲;通过α-磷酸甘油脱氢酶偶联法测定其活性,发现FgTPI酶促反应最佳pH值为7.5,最适温度为35℃。本试验结果为深入研究FgTPI的生物学功能、评价其作为抗大片吸虫病疫苗候选分子奠定了基础。

一株滑液囊支原体的分离鉴定及其磷酸丙糖异构酶(Tpi)和丙酮酸激酶(PK)抗体制备

磷酸丙糖异构酶(Tpi)和丙酮酸激酶(PK)是滑液囊支原体(MS)进行糖酵解的关键酶,牛支原体和鸡毒支原体的Tpi(tpiA基因编码)和PK(pyk基因编码)位于细胞膜和细胞质上,参与对宿主细胞的粘附,而MS的tpiA和pyk分别编码Tpi和Pyk,目前尚未见相关研究。本研究首先对临床分离的MS分离株的生长特性进行研究,然后使用Overlap PCR对tpiA和pyk进行点突变扩增,分别将其克隆至pET-28a载体并在BL21(DE3)中表达,用获得的TpiA和Pyk蛋白免疫新西兰兔制备多克隆抗体。结果表明:分离的MS分离株(MS-SD2020)最高生长滴定为109,在生长60 h时达到最高滴定;对tpiA和pyk的序列进行分析表明,其在不同MS中高度保守,并成功表达大小分别为35.28和63.36 kDa的TpiA和Pyk重组蛋白,免疫后制备的兔多克隆抗体效价分别为32000和2048000,本研究为后续开展MS的TpiA和Pyk功能研究提供参考。

人磷酸丙糖异构酶在大肠埃希菌中的表达、纯化及鉴定

目的本研究拟在大肠埃希菌中表达并纯化人磷酸丙糖异构酶(TPI),为其后续研究奠定基础。方法根据TPI编码序列(CDS)设计一对引物,其5′端分别添加Nde I和Xho I位点,PCR扩增TPI CDS。Nde I和Xho I酶切PCR产物和质粒pET-28a,胶回收酶切的质粒和PCR产物,并用DNA连接酶连接,连接产物转化DH5α感受态细胞,用含卡那霉素的抗性平板筛选抗性菌落。将抗性菌落接种于含卡那霉素的LB培养基,于37℃250r/min培养过夜,抽提质粒,双酶切和测序鉴定重组质粒pET-28a-TPI。将重组质粒pET-28a-TPI转化大肠埃希菌BL21(DE3)感受态细胞,于含卡那霉素的抗性平板筛选抗性菌落。将一个抗性菌落接种于100mL含卡那霉素的LB培养基,于37℃摇床中250r/min培养至A600约0.9,加入0.1mmol/L IPTG诱导TPI表达4h,收集菌体,超声裂解细胞,裂解液上清中的TPI用Ni^(2+)亲和层析柱纯化。用SDS-PAGE和Western blot鉴定纯化的表达产物,纯化的TPI经超滤浓缩后,保存于-20℃。结果pET-28a-TPI序列正确,可溶性TPI在大肠埃希菌中获得表达,产量达300mg/L,纯度约90%。结论高产率、高纯度的TPI为后续研究奠定了良好基础。

日本血吸虫(中国大陆株)磷酸丙糖异构酶(SjC-TPI)基因克隆与序列分析

根据已知日本血吸虫菲律宾株TPI序列，设计合成一对5’端分别带有BamH1，Sal1酶切位点的引物P1和P2，制备日本血吸虫成虫（中国大陆株）mRNA，采用反转录聚合酶链反应技术，从mRNA中扩增出日本血吸虫中国大陆株TPI基因片段，序列分析表明，日本血吸虫（中国大陆株）TPI基因开放阅读框架全长为759bp，与曼氏血吸虫TPI基因的同源性为84％。与日本血吸虫（菲律宾株）TPI基因的同源性为99.7％。

编码日本血吸虫大陆株磷酸丙糖异构酶(TPI)抗原基因的克隆与测序

目的 :获得编码日本血吸虫大陆株磷酸丙糖异构酶 ( Sjc TPI)的 c DNA基因片段 ,对其克隆与测序。方法 :以日本血吸虫大陆株成虫总 RNA为模板 ,经过逆转录 -聚合酶链 (式 )反应( RT- PCR)获得编码 Sjc TPI抗原的 c DNA片段 ,并克隆于载体 M13mp18、M13mp19,双脱氧链末端终止法测 DNA序列。结果 :体外 PCR扩增获得了编码 Sjc TPI的 0 .75kb c DNA片段 ,6个重组克隆子经酶切鉴定均有 0 .75kb片段的插入。测得编码 Sjc TPI的 DNA序列。结论 :用自行设计的引物成功地扩增了编码日本血吸虫大陆株 TPI抗原的基因片段并进行了克隆、测序 ,为制备重组 TPI进行疫苗试验打下基础。

蜜蜂磷酸丙糖异构酶基因(AmTpi)全长cDNA的电子克隆及其验证

用电子克隆的方法获得蜜蜂(Apis mellifera)磷酸丙糖异构酶基因(triosephosphate isomerase,Tpi),对该基因序列进行克隆及生物信息学分析.结果表明,该基因全长1768 bp,具有完整的开放阅读框架(ORF),编码247个氨基酸的蛋白;其编码的氨基酸序列与果蝇(Drosophila melanogaster)、家蚕(Bombyxmori)、黄粉虫(Tenebrio molitor)、按蚊(Anopheles gambiae)、烟蚜夜蛾(Heliothis virescens)的磷酸丙糖异构酶的蛋白序列具有较高的保守性.

日本血吸虫(中国大陆株)磷酸丙糖异构酶DNA疫苗的研制及其保护性免疫的研究

目的 研究日本血吸虫中国大陆株磷酸丙糖异构酶 DNA疫苗诱导 C5 7BL /6小鼠的保护性免疫作用。方法 分别以 p U C19- Sj CTPI和 pc DNA1.1- IL - 12为模板设计引物 ,将 PCR扩增到的Sj CTPI基因以及 IL - 12的亚单位 P35 和 P40 基因克隆到真核表达载体 pc DNA .3.1中。大量制备 pc D-NA3.1- Sj CTPI和 pc DNA 3.1- P35 、pc DNA3.1- P40 的质粒 DNA。把 45只 5～ 6周龄 C5 7BL /6小鼠分成 3组 ,对照组 (pc DNA组 )肌肉注射 10 0μg的 pc DNA3.1;实验组 (TPI组 )肌肉注射 10 0μg的pc DNA3. 1- Sj CTPI;加强组 (TPI+ IL - 12组 )肌肉注射 10 0μg的 pc DNA 3.1- Sj CTPI及 10 0μg的pc DNA3.1- P35 和 pc DNA3.1- P40 的混合物 ,分别于第 1、5周各免疫 1次 ,第 9周每鼠用 45条尾蚴攻击感染 ,攻击后 45 d剖杀小鼠 ,计数成虫、肝内虫卵。采用免疫组化法检测 Sj CTPI在局部肌组织内的表达 ,用脾细胞培养法检测特异性抗原刺激后的 IL - 2、IL - 4、IL - 10、IFN-γ在攻击前后的水平。分别于 2次免疫前和攻击前及攻击后 2周经尾静脉采血 ,分别采用 EL ISA和 Western- blot检测血清中抗 TPI抗体。结果 Sj CTPI可在 C5 7BL /6小鼠骨骼肌细胞膜、细胞浆中得到表达。细胞因子 IL -2的水平在攻击前、后 。

日本血吸虫中国大陆株磷酸丙糖异构酶DNA疫苗对猪保护性免疫作用研究

目的 探讨日本血吸虫中国大陆株磷酸丙糖异构酶 (Sj CTPI) DNA疫苗诱导猪的保护性免疫作用。方法 分别构建并制备 pc DNA 3.1- Sj CTPI DNA疫苗及 pc DNA3.1- P35和 P40 (IL - 12的两个亚单位 )的 DNA疫苗。取上海松江本地猪 (自幼阉割 ) 30头 ,分为 A、B、C 3组 ,每组 10头。 A组 (TPI组 )每头猪于两侧臂部肌肉注射 5 0 0 μg Sj CTPI DNA疫苗 ;B组 (TPI+IL- 12组 )每头猪肌肉注射 5 0 0 μg Sj CTPI DNA及 5 0 0 μg P35 DNA疫苗、5 0 0 μg P40 DNA疫苗。C组 (对照组 )每头猪肌肉注射 5 0 0 μg pc DNA3.1质粒 DNA。共免疫 3次 ,每次间歇 3周。末次免疫后 30 d,每猪攻击 6 0 0条日本血吸虫尾蚴 (背部贴片法 )。攻击后 45 d剖杀 ,经胸主动脉灌注 ,并从门静脉处收集成虫计数。从肝脏上同一部位切下小块肝组织 ,置 5 % KOH内溶解 ,后计算每克虫卵数。比较各组间的减虫率、减雌率和减卵率。在免疫前、末次免疫后和攻击后从猪耳静脉采血 ,分离血清 ,用 EL ISA法测抗体。结果 TPI组和 TPI+IL- 12组与质粒对照组相比 ,分别获得 48.3%和 46 .2 %的减虫率 ,5 3.6 %和5 9.6 %的减雌率 ,49.4%和 6 5 .8%的减卵率。TPI组的 10头猪中有 6头在免疫后可检出抗 r Sj CTPI抗体 ,TPI+IL- 12组 10头猪中有

重组日本血吸虫中国大陆株磷酸丙糖异构酶蛋白质表达、纯化及特性分析

磷酸丙糖异构酶（ＴＰＩ）是已被公认的血吸虫病疫苗候选分子之一，本研究将日本血吸虫中国大陆株ＴＰＩ分子基因ＤＮＡ片段定向克隆到表达载体ｐＧＥＸ－４Ｔ－３（编码２６ｋＤａ的ＧＳＴ蛋白）中，构建重组表达质粒，然后转化大肠杆菌ＢＬ２１感受态细胞，阳性克隆用ＩＰＴＧ诱导，阳性菌株可表达分子量约５５ｋＤａ的融合蛋白（ＧＳＴ－ＴＰＩ），此融合蛋白可与ＧｌｕｔａｔｈｉｏｎｅＳｅｐｈａｒｏｓｅ４Ｂ结合成复合物，用凝血酶切割融合蛋白复合物，获得分子量约２８ｋＤａ的重组表达ＴＰＩ分子。重组ＴＰＩ分子具有磷酸丙糖异构酶活性，并能被日本血吸虫重感染兔血清，血吸虫病人血清所识别。重组ＴＰＩ免疫家兔产生抗体的效价最高可达１∶２５６００，该血清抗体能识别日本血吸虫中国大陆株成虫抗原中分子量约２８ｋＤａ的蛋白条带。

果糖-1,6-二磷酸醛缩酶和丙糖磷酸异构酶共表达对蓝藻光合作用效率的影响

以转高等植物ALD和TPI基因的鱼腥藻 712 0为对象 ,研究了ALD和TPI两个酶表达量对细胞光合固碳效率的影响。考察了初始pH、NaHCO3浓度和CO2 浓度对转基因藻和野生藻生长、光合活性及无机碳亲和力的影响。结果表明 ,转基因藻在较高碳源浓度下 ,其生长速率和光合放氧活性比野生藻有显著的提高 ,并且可以比野生藻耐受更高的pH。在含有 2 %CO2 的空气中 ,转基因藻对外源无机碳的亲和力比野生藻提高了 4 0

磷酸丙糖异构酶的折叠及稳定性研究

从鸡胸肌中纯化出磷酸丙糖异构酶(triosephosphateisomerase,TIM),通过蛋白质内源荧光,圆二色性,紫外吸收二阶导数光谱等多种研究溶液构象的方法,对TIM被盐酸胍和热变性过程进行了详细的研究.结果表明,用不同测量方法得到TIM的变性过程均高度协同,没有观察到折叠中间态,应用单分子二态去折叠模型计算了TIM去折叠的热力学参数.通过圆二色光谱在222nm处的变化监测的TIM热变性过程也是高度协同的二态过程,天然态TIM的表观Tm为64.6℃.在低浓度盐酸胍存在下,TIM的热稳定性降低.讨论了二体蛋白质的可能去折叠机制,证明在使用的实验条件下磷酸丙糖异构酶去折叠过程中二级结构与三级结构的变化是同时发生的,其去折叠遵循观察不到二体解离的表观二态过程.

日本血吸虫磷酸丙糖异构酶小鼠免疫试验

目的：探讨从日本血吸虫大陆株成虫分离的天然磷酸丙糖异构酶抗原（ＳｊｃＴＰＩ）免疫小鼠后对尾蚴攻击感染的保护性作用。方法：采用丙酮沉淀法从日本血吸虫大陆株成虫中提取天然的ＴＰＩ抗原，并以所提纯的ＳｊｃＴＰＩ抗原加福氏佐剂经皮下和肌肉注射免疫ＮＩＨ小鼠，攻击感染后６ｗｋ收集小鼠血清并计数成虫负荷及肝、肠组织虫卵数。同时设有日本血吸虫成虫抗原（ＳＷＡＰ）免疫对照组和攻击感染对照组。结果：天然ＳｊｃＴＰＩ抗原免疫小鼠后减虫率为２１．４％－２５．０％，肝组织减卵率达５７．８％－６０．３％；ＥＬＩＳＡ法检测ＴＰＩ免疫小鼠血清抗ＴＰＩ抗体ＯＤ值明显高于对照组小鼠的ＯＤ值（Ｐ＜０．０５）。结论：天然的ＳｊｃＴＰＩ抗原具明显的免疫原性和抗原性，可以继续进行编码ＴＰＩ基因的克隆与表达。

基于磷酸丙糖异构酶基因序列的蓝氏贾第鞭毛虫分子系统发育的研究

[目的 ]探讨蓝氏贾第鞭毛虫种内系统发育及遗传多样性。 [方法 ]对不同来源虫株的磷酸丙糖异构酶(tim)基因进行 PCR扩增、序列测定后 ,用简约法和 NJ法构建分子系统树进行系统学分析。 [结果 ]在所测序列中共有 12 4个位点存在变异 (2 3% ) ,且大多数为发生在第三密码子的同义突变 ,两种构树方法所得两树的分枝结构相似 ,均将受试的 16株蓝氏贾第鞭毛虫分为明显的两组。 [结论

多发性硬化患者脑脊液磷酸丙糖异构酶抗体表达与EDSS评分的相关性研究

目的探讨多发性硬化(MS)患者脑脊液磷酸丙糖异构酶(TPI)抗体表达水平与临床神经功能障碍程度的相关性及其诊断价值。方法采用酶联免疫吸附试验(ELISA方法)分别对23例MS患者(MS组)、17例其他中枢神经系统炎性疾病(OIND组)患者、13例非炎性疾病(ONIND组)患者的脑脊液TPI抗体表达水平进行检测及比较,并分析TPI抗体表达水平与临床扩展致残量表评分(EDSS评分)的相关性。结果MS组、OIND组、ONIND组脑脊液TPI抗体OD值表达均数分别为(0.187±0.043)、(0.195±0.042)、(0.164±0.050),3组间比较差异无统计学意义(P>0.05)。脑脊液TPI抗体表达阳性率:MS组为3例(13.04%)、OIND组及ONIND组为0(P>0.05)。相关性分析显示,MS患者临床神经功能障碍EDSS评分与脑脊液TPI抗体OD值呈正相关(r=0.938,P=0.003)。结论脑脊液TPI抗体可以作为监测MS临床疗效及评估预后的实验室指标,但目前暂不能认为其可以作为MS的辅助诊断性指标。

类风湿关节炎新自身抗原:磷酸丙糖异构酶的初步研究

目的寻找类风湿关节炎的疾病相关的新的自身抗原。方法从已知的类风湿关节炎滑膜组织中高表达的蛋白分子中,通过淋巴细胞增殖试验及细胞因子检测,筛选出类风湿关节炎特异性自身抗原,并分析血清中抗原水平与疾病活动度的相关性。结果磷酸丙糖异构酶能特异性刺激RA外周血淋巴细胞增殖并分泌INF-γ、TNF-α及IL-17等细胞因子;RA血清中磷酸丙糖异构酶含量明显高于正常人,且血清磷酸丙糖异构酶水平与疾病活动度评分呈明显正相关。结论磷酸丙糖异构酶是类风湿关节炎新的疾病相关性自身抗原。

蜜蜂丙糖磷酸异构酶基因及其编码蛋白的生物信息学分析及分子进化研究

运用生物信息学的方法对蜜蜂丙糖磷酸异构酶(AMTPI)基因及其编码蛋白序列进行了初步分析,得到了与基因和蛋白质组学研究相关的一些基本参数。结果表明,AMTPI基因序列由744个碱基组成,编码由247个氨基酸组成的蛋白质。AMTPI总的原子数目为3818,分子式为C1 207H1920N328O359S4,分子量为26898.71,等电点pI=8.04,摩尔消光系数为34950,在哺乳动物体内的半衰期为30 h。疏水性分析结果表明AMTPI为亲水蛋白,不稳定参数为27.32,属较稳定蛋白,不含信号肽序列,跨膜结构不明显,亚细胞定位于细胞质。AMTPI具有多种二级结构形式,是典型的(α/β)8结构,在SWISS-MODEL服务器三维建模后,运用ViewerLite 5.0进行序列编辑,获得了AMTPI的三级结构模型。多重比对结果显示,多个物种丙糖磷酸异构酶(TPI)的整体相似度较高,有多个保守结构,可以作为分子进化研究的材料。用MEGA4.0软件按Minimum evolution方案进行分子系统演化分析,获得了TPI氨基酸序列的分子进化树。

日本血吸虫中国大陆株磷酸丙糖异构酶特异性肽段的基因克隆表达及特性鉴定

目的 应用基因工程方法制备 Sj C- TPI中特有抗原表位区域的肽段。方法 用 PCR法对Sj C- TPI与人的 TPI相应部分同源性较低的两个亲水区 15～ 6 6 aa和 12 9- 16 3aa的 DNA的基因序列进行扩增。采用基因拼接法连接后 ,克隆入表达质粒载体 p MAL - c2 x,转化入大肠杆菌 TB1 ,进行表达和鉴定。结果 该目的基因片段被成功地克隆入表达质粒载体 p MAL - c2 x,并能融合表达。经进一步纯化获得特异的重组肽段具有良好的抗原性 ,能被日本血吸虫病人血清识别 ,而不被正常人血清识别。结论 获得与人的 TPI同源性较低的特异重组肽段 。

日本血吸虫磷酸丙糖异构酶Th1型表位的免疫学鉴定

目的筛选和鉴定日本血吸虫磷酸丙糖异构酶(SjTPI)的Th1型细胞表位,为构建短肽疫苗奠定基础。方法用BLAST比对并预测SjTPI的T细胞表位SjTPI-P18及其对照表位SjTPI-P9。设计并合成其编码DNA,重组入原核表达载体pET-32c(+)后进行表达,获得纯化的重组融合蛋白rSjTPI-P18和rSjTPI-P9。用rSjTPI、rSjTPI-P18及rSjT-PI-P9刺激经照射致弱尾蚴免疫、rSjTPI加强免疫的C57BL/6和C3H/HeJ小鼠淋巴细胞,3H-TdR掺入法检测淋巴细胞的增殖效果及细胞培养上清中IL-2水平;分别用重组rSjTPI-P18和合成SjTPI-P18刺激rSjTPI-P18、SjTPI-P18或PBS加弗氏佐剂两次免疫的C57BL/6小鼠淋巴细胞,并检测其细胞培养上清中IFN-γ及IL-4水平。结果参照曼氏血吸虫TPI T细胞表位预测的SjTPI-P18及SjTPI-P9,获得了与Trx融合表达的重组肽rSjTPI-P18及rSjTPI-P9。与rSjTPI-P9相比,rSjTPI及rSjTPI-P18均可刺激辐照致弱尾蚴免疫、rSjTPI加强免疫的C57BL/6或C3H/HeJ小鼠的淋巴细胞增殖且IL-2分泌量增加(P均<0.05);SjTPI-P18及rSjTPI-P18刺激经rSjTPI-P18或SjTPI-P18免疫两次的C57BL/6小鼠淋巴细胞分泌IFN-γ水平升高(P均<0.05),而IL-4水平较低。结论筛选和鉴定出的SjTPI-P18是C57BL/6小鼠特异的Th1型表位。

玉米磷酸丙糖异构酶基因的克隆及原核表达

为克隆玉米(Zea mays L.)磷酸丙糖异构酶基因ZmTPI,并进行序列分析和原核表达研究,根据玉米TPI基因的cDNA全长序列设计特异引物,以玉米叶片总RNA为模板,采用RT-PCR方法扩增得到了约750bp的基因编码区cDNA片段,T/A克隆后进行了序列测定及序列分析,随后将克隆到的该基因片段构建到原核表达载体PGEX-4T-1上,得到的重组表达质粒GST-ZmTPI转化Bl21进行融合蛋白的诱导表达及纯化。结果显示,玉米ZmTPI(GenBank:EU959275)cDNA全长1 216bp,753bp开放阅读框编码250个氨基酸,推测分子量26.7205kDa,理论等电点为5.12;该蛋白具有高度保守的TIM结构域,与其它高等植物的同源蛋白有很高的相似性;进化树分析表明,玉米TPI与甘蔗亲缘关系最近,处于同一进化支;SDS-PAGE检测结果显示,成功诱导表达并且纯化了与预期大小一致的融合蛋白。玉米ZmTPI蛋白的基因克隆和原核表达及纯化的成功,为进一步研究目的蛋白的酶活性质及生物学功能奠定了基础。

蓝氏贾第鞭毛虫基因分型—磷酸丙糖异构酶(tim)基因序列分析

蓝氏贾第鞭毛虫（简称贾第虫）细胞内的磷酸丙糖异构酶（ｔｉｍ）基因编码磷酸丙糖异构酶。对扩增后的ｔｉｍ基因做序列分析，可对来源于不同地理位置和／或不同宿主的贾第虫株进行基因分型，并以此确定它们之间的遗传学关系。为了确定中国虫株的基因型，我们对分离自北京（Ｃ１），四川（Ｃ２）和福建（Ｃ３）３株人源贾第虫ｔｉｍ基因序列进行了分析。结果表明，Ｃ１和Ｃ２具有相同的遗传学特性，可划归为目前公认的分型系统中的第３型（ＧＳ）。Ｃ３含有两种不同的遗传学类型，即第１型（ＷＢ）和第３型（ＧＳ），表明Ｃ３可能为两种不同遗传学类型的混合株。本研究结果进一步表明，用ｔｉｍ基因扩增和序列分析方法，可探寻世界范围内贾第虫株之间的遗传学关系。