SEA基因与GPI信号肽序列融合基因的真核表达载体的构建和序列分析

目的 将超抗原金黄色葡萄球菌肠毒素A (staphylococcusenterotoxinA ,SEA)基因与人胎盘碱性磷酸酶(hPLAP 1 )C末端信号肽序列 ,即糖基化磷脂酰肌醇 (glycosyl phosphatidylinositol,GPI)附着信号序列 ,拼接成融合基因 ,并构建该融合基因的真核表达载体。方法 利用基因SOEing法 ,分别扩增hPLAP 1C末端信号肽序列和SEA基因 ,然后将二段基因拼接起来 ,拼接后与pGEM T克隆载体连接 ,再亚克隆到真核表达载体pcDNA3 .1 (+)中 ,测序鉴定。结果 分别成功扩增出hPLAP 1C末端信号肽序列 1 31bp和SEA基因 789bp ,并将二段基因序列成功拼接 (90 1bp) ,且成功构建了真核表达载体pcDNA3 .1 (+) /SEA GPI,经测序是正确的。结论 真核表达载体pcDNA3 .1 (+) /SEA GPI的构建 ,为研究SEA GPI抗肿瘤作用奠定了基础。

GPI信号肽序列与B7-1基因的拼接及其真核表达载体的构建和序列分析

B7-1提供T细胞激活需要的辅助信号,大多数的肿瘤细胞表面并不表达B7-1分子,这可能是肿瘤逃避机体免疫攻击的原因之一。通过基因转染法,将B7-1基因导入肿瘤细胞中表达,能诱导抗肿瘤免疫反应,但基因转染有其局限性,因此有必要探寻更好的转染法。糖基化磷脂酰肌醇(GPI)锚定蛋白是通过其羧基末端的GPI结构锚定于细胞膜表面的一类蛋白,人胎盘碱性磷酸酶-1(hPLAP-1)也是一种GPI锚定蛋白,指导蛋白锚定附着的信号是C末端信号肽。

信号肽序列在酵母分泌表达系统中的应用

酵母是一个近年来被广泛使用的真核表达系统,应用信号肽序列构建酵母分泌表达系统,即可方便纯化操作,又可提高外源蛋白的分泌表达效率。本文将从信号肽结构特征、常用的信号肽序列以及构建高分泌型载体等方面进行综述。

信号肽序列对禽流感病毒H5N1HA蛋白GFP融合分子在真核细胞中表达的影响

【目的】构建绿色荧光蛋白(GFP)与禽流感病毒(AIV)HA基因的融合表达载体,观察信号肽序列的有无及位置对HA-GFP在293T细胞中的表达影响。【方法】应用PCR方法从H5N1亚型AIV质粒DNA中扩增出完整的或除去信号肽序列的HA基因片段,PCR产物经XhoⅠ和SmaⅠ双酶切后定向插入绿色荧光蛋白真核表达载体pEGFP-C1的不同位点,将得到的重组体M1,M2和M3分别转化宿主菌DH5α,经双酶切及DNA测序鉴定分析后,采用脂质体转染法将pEGFP-C1,M1,M2和M3转染人胚肾细胞系293T细胞,荧光显微镜下观察HA-GFP的表达,流式细胞仪检测表达HA蛋白的细胞百分数。【结果】经酶切及测序鉴定成功构建了HA-GFP重组表达载体M1,M2和M3,荧光显微镜及流式细胞仪检测到重组质粒转染的293T细胞表达强的荧光蛋白,信号肽的有无对HA-GFP融合蛋白在293T细胞中的表达有显著影响,信号肽序列使HA-GFP融合蛋白在293T细胞中的表达减少,而信号肽的位置对融合蛋白表达量的影响不显著。【结论】信号肽的有无对HA-GFP融合蛋白在细胞中的表达有显著影响。

D14信号肽序列介导卵清蛋白(OVA)基因在HEK293T细胞中的分泌表达

卵清蛋白(OVA)是禽蛋的重要营养成分,也是免疫学研究中最常用的模式抗原蛋白。尽管OVA在鸡输卵管中大量分泌表达,但OVA基因在培养动物细胞中表达水平较低,从而影响OVA基因作为DNA疫苗的研究应用。通过SignalP3.0 server软件分析,发现OVA基因缺乏典型的信号肽序列,这是否是OVA在非输卵管细胞表达水平低的原因,目前尚不清楚。

短芽孢杆菌细胞壁蛋白基因多启动子和信号肽编码序列的分离

具有高蛋白分泌能力的短芽孢杆菌分泌到胞外的蛋白质主要是细胞壁蛋白。本文通过PCR从5株筛得的具有高蛋白分泌能力且没有胞外蛋白酶活性的短芽孢杆菌中分离出细胞壁蛋白基因多启动子和信号肽编码序列,对其分析发现与具有高蛋白分泌能力的短芽孢杆菌47和HPD31的相应序列高度同源。该结果表明分泌蛋白能力强的短芽孢杆菌细胞壁蛋白的合成可能受同样的机理调控。

整体优化的信号肽和人溶菌酶基因在毕赤酵母的高效表达

人源溶菌酶作为一种天然的抑菌活力物质,在畜牧、医药及食品等行业具有潜在的应用价值。本研究将信号肽序列和人源溶菌酶基因碱基序列作为一个整体进行密码子优化。并在优化的信号肽序列2处位置,共新插入39个碱基,构成增长的优化信号肽+溶菌酶优化基因。将2种优化的信号肽+溶菌酶基因碱基序列分别插入pPICZαA载体上,并整合到毕赤酵母KM71的基因组上,获得重组子K1(整体优化的α信号肽+人源溶菌酶基因)和K4(整体优化的α信号肽+人源溶菌酶基因又整合了增长信号肽)。摇瓶诱导表达72 h后,离心取上清液,通过Bradford法和比浊法测定发现,K4的蛋白质表达量和酶活力均高于K1。5 L发酵罐下,采用高密度诱导表达策略,诱导54 h后K4的总蛋白质表达量可达3.02 g/L,所表达的人源溶菌酶活力达到324 072.0 U/ml。表明整体优化的α信号肽+人源溶菌酶基因又整合了增长信号肽有利于提高溶菌酶的分泌效率,实现高效表达。

瑞氏木霉内切葡聚糖酶基因在酿酒酵母中的表达研究

将PCR合成的瑞氏木霉 (Trichodermareesei) β 内切葡聚糖酶I(EGI)cDNA基因片断分别插入酵母met1 0和 pgk1启动子和终止子序列之间 ,构建了在不同启动子控制下 ,具有不同拷贝数的eg1表达分泌质粒pRS41 5ME、pRS41 5PE和 pRS42 5PE。通过电转化使重组质粒转移至实验室酿酒酵母H1 5 8菌株中 ,分别得到了 3株酵母转化子H1 p、H2p和H1m。在 3株酵母转化子中 ,重组 β 内切葡聚糖酶I都能在酶自身信号肽序列引导下进行分泌型表达。在YPD培养基中 3株重组酵母生长速率大致相同 ,H1m ,H1 p与H2 p的内切葡聚糖酶活力分别为 70 .4,1 2 6.7和 1 2 5 .0U/mL。

Aβ_(1-15)多价DNA疫苗的构建及其对体液免疫的效果

【目的】构建Aβ1-15多价DNA疫苗,研究其诱导体液免疫的效果。【方法】基因合成和PCR技术扩增以多个甘氨酸连接的Aβ1-15二价基因片段;在N端引物延伸加上IgGκ轻链信号肽序列;GSGGSGlinker再串连两段Aβ1-15二价基因片段,克隆入pcDNA3.1表达载体,构建pcDNA3.1-s4×Aβ15真核表达质粒;质粒转染COS-7细胞,Westernblot检测4×Aβ15的表达;质粒肌肉注射接种BALB/c鼠,共6次,18周加强免疫,ELISA法检测抗体效价以及抗体分型;免疫组织化学和Aβ42肽抗原的中和实验检测抗血清与转基因鼠Tg2576脑切片中老年斑的特异结合。【结果】测序证实所构建的pcDNA3.1-s4×Aβ15载体序列正确,在COS-7细胞中表达分子质量约8ku的分泌型4×Aβ15蛋白。pcDNA3.1-s4×Aβ15疫苗于第2次加强免疫后产生Aβ抗体,随加强免疫次数增多,抗体滴度增加,在19周,抗体平均滴度为1︰6400,抗体以IgG1型为主,且可以与转基因鼠Tg2576脑切片中的老年斑免疫结合并被Aβ42肽抗原的中和。【结论】所构建的pcDNA3.1-s4×Aβ15疫苗可在小鼠体内产生高效价的Aβ抗体,为下一步免疫老年性痴呆转基因动物的研究提供条件。

禽类催乳素基因的研究概况

催乳素（Prolactin，PRL）是由单基因编码23KD的多肽类激素，几乎存在于所有脊椎动物中，主要由垂体前叶嗜酸细胞分泌的，也可由各种免疫细胞、妊娠子宫蜕膜及皮肤细胞等合成和分泌。禽类催乳素前体含229个氨基酸，其中包括30个氨基酸的信号肽序列和199个氨基酸的PRL成熟蛋白.催乳素具有广泛的生理功能，它不仅具有调节生殖系统的重要作用，还具有调节体内渗透压平衡、内分泌、代谢和免疫系统，引起就巢等功能。

基质金属蛋白酶及其抑制物与肿瘤转移研究进展

基质金属蛋白酶是一个大家族，因其需要Ca^2＋、Zn^2＋等金属离子作为辅助因子而得名，其家族成员具有相似的结构，一般由5个功能不同的结构域组成：①疏水信号肽序列；②前肽区，主要作用是保持酶原的稳定。当该区域被外源性酶切断后，MMPs酶原被激活；③催化活性区，有锌离子结合位点.

信号肽优化对重组抗体分泌表达的影响及研究进展

重组抗体药物在抗肿瘤、抗自身免疫病、抗感染等领域都有较好的应用前景,且市场的需求量正在逐年上升。然而许多的抗体药物在研究、生产过程中都面临着产量低、稳定性差、活性低等问题。目前,在大规模制备抗体药物的过程中,常常利用动物细胞表达系统来生产分泌蛋白,而信号肽作为连接在分泌蛋白N端的一段氨基酸序列,能够控制蛋白质的分泌途径进而影响抗体蛋白的表达产量。简要概述了信号肽的一级结构与作用机制,同时,指出其对重组抗体蛋白分泌效率的影响途径,最后结合各种研究成果总结出信号肽序列优化策略。

rhbFGF转染人皮肤成纤维细胞的研究

将重组人碱性成纤维细胞生长因子 (rhbFGF)基因克隆入真核表达载体pEGFP -N1质粒增强型绿色荧光蛋白 (EGFP)基因上游 ,并在其 5′端加上白介素 - 4的信号肽序列 ,形成融合基因 ,利用脂质体转染原代培养的成纤维细胞 ,荧光显微镜和蛋白质印迹杂交检测rhbFGF -EGFP融合蛋白的表达 ,细胞计数法观察bFGF对细胞生长的影响。结果表明成功构建了pEGFP -rhbFGF质粒 ,并经脂质体介导有效地转入原代培养的人皮肤成纤维细胞内。用G4 18筛选纯化转基因后的细胞能够向胞外分泌rhbFGF活性物质 ,明显促进成纤维细胞自身的增殖。

一种新型广谱的原核型分泌表达载体的建立及人表皮生长因子的表达

通过Cyanobase藻类学数据库查询,从集胞藻6803转译后加工过程中的某些蛋白的分泌信号序列得到了可以用于分泌型表达的信号序列,进一步通过SignalP3.0Server分析软件预验证,从集胞藻6803得到4种不同蛋白的信号序列A、B、C、D,将这些信号序列插入pET-His-EGF表达载体hegf基因上游,得到了带有分泌型信号的pS-X系列分泌型表达载体,人表皮生长因子（hEGF）在其中的pS-A载体中实现了分泌型表达,hEGF分泌到周质空间的相对表达量约为1%,在其它3个载体中未见表达。获得的pS-A分泌型表达载体是一种新型分泌型表达载体,它利用蓝藻信号序列作为分泌表达的信号肽,实现了hEGF多肽在大肠杆菌中分泌表达,通过融合白亚细胞定位法处理得到的hEGF多肽在胞质、周质空间和培养基中表达的比例为85∶33∶25（density intensity/mm^2）,利用渗透休克处理方法得到的比例为50∶37∶25。由于A信号序列本身是集胞藻6803膜蛋白（ID：s110172/NCBI-GI：1001433）的分泌信号肽,说明pS-A载体是一种广谱的原核型分泌表达载体。这一结果为实现hEGF在螺旋藻中的分泌型表达奠定了基础。

多基因真核表达载体的构建及其产物的亚细胞定位

目的构建一种多基因表达载体,实现同一载体单一启动子的调控下表达多个基因以及这些基因在同一细胞不同细胞器中的定位。方法利用存在于某些病毒核酸序列中的不同2A肽,合成1段包括2个2A肽和不同限制性内切酶位点的多肽序列,形成单一的开放读码框,插入真核表达载体pcDNA3.1(-)Myc/His(B)相应的多克隆位点中,然后将带有膜定位的红色荧光蛋白(ERFP)、核定位的绿色荧光蛋白(EGFP)和胞浆定位的黄色荧光蛋白(EYFP)顺序插入2A肽之间的位点中,构建多基因真核表达载体pcDNA3.1 RGY。用脂质体转染小鼠成纤维NIH3T3细胞和人肾胚293细胞,利用流式细胞仪、荧光显微镜和共聚焦显微镜检测各种荧光蛋白的表达和亚细胞定位。结果转染24 h后用流式细胞仪检测,可同时检测到EGFP和ERFP的表达,且两种荧光蛋白的表达率十分接近;荧光显微镜下同时观察到绿色和红色荧光;共聚焦显微镜观察到在单一细胞上同时显示3种荧光,ERFP定位在细胞膜上,EGFP在细胞核中,而EYFP在细胞质中。结论通过串联方式将多个2A肽和基因置于同一个开放读码框中可实现在同一启动子的调控下表达多个基因。此外,在每个基因序列中加入不同的信号肽序列可将相应基因同时靶向不同的细胞器,实现同一细胞中不同的亚细胞定位。

日本乙型脑炎病毒PrMΔE与tPA信号肽融合基因DNA疫苗的研究

采用RT-PCR和重叠PCR方法分别扩增出日本乙型脑炎病毒PrMΔE基因和tPA信号肽序列,并将其插入载体pVAX1,将纯化后的重组质粒转染COS-7细胞,用间接免疫荧光法检测质粒在细胞中的瞬时表达情况,并用制备的质粒免疫昆明小鼠,检测其特异性血清IgG抗体水平、促脾淋巴细胞增长率及攻毒保护率。结果显示,真核表达质粒pVAX-tPA-PrMΔE构建成功;间接免疫荧光试验显示,该质粒在COS-7细胞中的表达产物可与鼠抗日本乙型脑炎病毒单克隆抗体发生特异性反应,tPA信号肽序列能明显增强PrMΔE基因DNA疫苗的免疫原性,显著提高小鼠的体液免疫和细胞免疫水平,能强有力地抵抗强毒株CZ-1的攻击。结果表明,成功构建了日本乙型脑炎病毒PrMΔE基因与tPA信号肽序列融合基因DNA疫苗(pVAX-tPA-PrMΔE),为日本乙型脑炎病毒基因工程疫苗的进一步研究及应用奠定了基础。

应用果聚糖蔗糖酶(Levansucrase)系统使MuIFN-α-7基因在枯草芽孢杆菌中表达

用寡核苷酸位点定向诱变法除去基因的信号肽序列,然后将这个基因克隆于蛋白质分泌载体质粒pC194中。

激素和活性多肽

912999 人类催乳激素在大肠杆菌中的表达和部分纯化[英]/Gilbert,M.S.…∥Int.J.Biochem.-1991,23(1).-107～114[译自DBA,1991,10(3),91-01334] 在大肠杆菌HB101中克隆并表达了一种编码人催乳激素的基因.将编码信号肽序列和全长催乳激素分子的cDNA片段克隆到表达载体质粒pUR291中。