淋球菌nspA和大肠杆菌ltB融合基因的构建、表达及鉴定

通过基因工程的方法构建奈瑟氏淋球菌表面蛋白A(Neisseria gonorrhoeae surface protein A,nspA)和大肠杆菌不耐热肠毒素B亚单位(B subunit of Escherichia coli heat-labile enterotoxin,ltB)融合基因的原核表达载体,对其进行表达与鉴定,为后续融合蛋白LTB-NspA的生物活性分析及其作为淋球菌粘膜免疫疫苗的研究奠定基础。用PCR法从标准菌株分别扩增出nspA、ltB基因,用重组PCR法通过接头将ltB与nspA融合,将其插入pEG30a中,转入BL21中表达。经测序、SDS-PAGE和Western blot分析,证实成功构建了ltB-nspA融合基因的原核表达载体,并在BL21中表达。ltB-nspA融合基因的成功表达,为进一步研究其生物活性及淋球菌粘膜免疫疫苗的研究奠定了一定基础。

LTB-hpaA融合基因原核表达产物的鉴定及其免疫保护作用

分别从幽门螺杆菌（Helicobacter pylori，Hp）临床菌株Y06和大肠杆菌44851株DNA中扩增1tB和hpaA基因，构建1tB-hpaA融合基因厦其原核表达系统，鉴定其表达产物的免疫原性、佐荆活性及其对Hp SS1株感染小鼠的保护作用．采用PCR分别从上述菌株DNA中扩增hpaA基因和1tB基因片段，构建1tB-hpaA融合基因，T—A克隆后测定核苷酸序列．采用质粒pOE32和宿主菌E．coliM15构建1tB-hpaA融合基因表达系统，并用不同浓度的IPTG诱导表达．采用western blot和GM1—ELISA鉴定表达产物的抗原性、免疫反应性和佐荆活性．建立HP SS1株感染BALB／e小鼠模型，检测rLTB-HpaA的免疫保护效果．采用ELISA检测125例胃、十二指肠粘膜活检标本尿素酶阳性患者血清中HpaA抗体和41株Hp临床菌株HpaA表达情况．与Gen Bank登录的相关序列比较，所构建的ltB-hpaA融合基因核苷酸序列同源性分别为94．25％～99．71％和95．38％～99．19％．所构建的表达系统pQE32-1tB-hpaA—M15的目的重组蛋白（rLTB-HpaA）表达量高达细菌总蛋白的1／3左右．rLTB-HpaA能与Hp全菌抗体发生结合反应，免疫家兔能产生特异性抗体．GM3-ELISA结果显示rLTB-HpaA能与牛GM1结合．rHpaA免瘦小鼠的保护率仅为66．7％，rLTB-HpaA免疫小鼠的保护率可增至83．3％.81．6％患者血清（102／125）HpaA抗体检测结果阳性，所有菌株均含有HpaA．本文成功地构建了ltB-hpaA融合基因高效原核表达系统，所表达的rLTB-HpaA有良好的免疫原性和佐剂活性，并对Hp感染小鼠有较强的免疫保护作用．

ltB-ureB融合基因原核表达系统的构建及其产物免疫性和佐剂活性的鉴定

构建lt B- ure B融合基因原核表达系统并对其表达产物的免疫性和佐剂活性进行鉴定.采用PCR和T- A克隆法从幽门螺杆菌(H elicobacter pylori,Hp)临床菌株Y0 6和大肠杆菌4 4 85 1株DNA中获得了ure B和lt B全长基因扩增片段及其克隆,并构建了lt B- ure B融合基因及其原核表达系统p ET32 a- lt B- ure B- E.coli BL2 1DE3.在E.coli BL2 1DE3宿主菌中用不同浓度的IPTG诱导表达,并用Hp全菌抗体的Western blot、EL ISA以及GM1 -EL ISA分别证实了目的重组蛋白(r L TB- Ure B)的免疫性和佐剂活性.与报道的相关序列比较,所克隆的ure B和lt B核苷酸序列同源性分别为96 .88%～97.82 %和99.12 %～99.71% ,氨基酸序列同源性为99.6 5 %～99.82 %和97.5 8%～99.19% . 0 .1～1.0 mm ol/ L 的IPTG均能有效地诱导目的重组蛋白r L TB- Ure B的表达,该蛋白主要以包涵体形式存在,其产量约为细菌总蛋白的35 % .Western blot结果证实r L TB- U re B不仅能与商品化的Hp全菌抗体结合,免疫家兔后也能产生特异性抗体,表明r L TB- U re B有良好的免疫反应性及抗原性.GM1 - EL ISA结果显示r L TB- Ure B能与牛GM1 结合,表明r L TB- Ure B有佐剂活性.以兔抗r L TB- U re B为一抗,发现所检测的10 9株Hp临床分离菌株均表达Ure B;以r L TB- U re B为包被抗原,发现所检测的12 5例Hp感染者血清中均存在U re B抗体;表明U re B广泛存在于不同的Hp菌株中,并有很强的抗原性,也提示r L TB- Ure B确有自然表达U re B的抗原特异性.本文成功地构建了L TB- Ure B融合基因原核高效表达系统,所表达的L TB- U re B融合蛋白有良好的免疫性和佐剂活性,为Hp基因工程疫苗的产业化奠定了坚实的基础.

ltB-TpN47融合基因原核表达系统的构建

目的分别从梅毒螺旋体(Treponema pallidum,Tp)临床菌株和大肠杆菌DNA中扩增ltB和TpN47基因,构建ltB-TpN47融合基因及其原核表达系统。方法采用PCR分别从上述菌株DNA中扩增TpN47基因和ltB基因片段、构建ltB-TpN47融合基因,T-A克隆后测定核苷酸序列。采用质粒pET32和宿主菌E.coliBL21DE3构建ltB-TpN47融合基因原核表达系统,并用不同浓度的IPTG诱导表达。结果所构建的ltB-TpN47融合基因核苷酸序列与从GeneBank中查询并处理得出的数据基本一致。所构建的表达系统pET32-ltB-TpN47的目的重组蛋白(rltB-TpN47)表达量高达细菌总蛋白的1/3左右。结论本文成功地构建了ltB-TpN47融合基因高效原核表达系统。

猪大肠杆菌热敏肠毒素B亚基基因的克隆及高效表达

本文以多聚酶链反应扩增得到的ＬＴＢ基因ＤＮＡ片段为探针，克隆了含猪源大肠杆菌ＬＴＢ基因的７７５ｂｐＨｉｎｄⅢ酶切片段，对插入片段进行了核苷酸序列测定：将含ＬＴＢ基因的ＥｃｏＲＩ－ＨｉｎｄⅢ酶切片段插入表达载体ｐＫＫ２２３－３中得到亚克隆ｐＲＸ－ＬＴＢ，经ＳＤＳ－ＰＡＧＥ电泳，Ｗｅｓｔｅｒｎ－ｂｌｏｔ和ＥＬＩＳＡ分析，ｐＲＸ－ＬＴＢ转入大肠杆菌ＪＭ１０７细胞中，在ＩＰＴＧ诱导下，ＬＴＢ基因得到高效表达，其表达量为亲本菌株的３２倍。

产肠毒素大肠杆菌F5菌毛基因的克隆与表达

应用PCR方法从产肠毒素性大肠杆菌(ETEC)中扩增出不含信号肽序列的F5菌毛抗原基因片段,克隆测序后将其连接到大肠杆菌表达载体pET-30a(+)中,转化工程菌BL21,经IPTG诱导表达。经SDS-PAGE和Western Blot分析,重组蛋白在BL21中得到表达并与F5菌毛单因子血清发生明显反应。

大肠杆菌重组LTKA63突变体和LTB黏膜免疫佐剂活性的研究

目的构建大肠杆菌不耐热肠毒素A亚单位(heat-labile enterotoxin subunit A,LTA)突变体 LTKA63及B亚单位(heat-labile entemtoxin subunit B,LTB)基因原核表达系统,确定rLTKA63和rLTB黏膜免疫佐剂活性。方法采用高保真PCR从大肠杆菌44815株基因组DNA中扩增LTA和LTB基因,采用定位突变技术构建LTKA63突变体,T-A克隆后测序。构建LTKA63和LTB原核表达载体,采用SDS-PAGE鉴定表达产物。采用三色流式细胞术确定rLTKA63激活T细胞途径,以GM1-ELISA检测rLTB结合牛GM1的能力。建立幽门螺杆菌SS1株小鼠感染模型,分别以幽门螺杆菌(Hp)重组尿素酶B亚单位(rUreB)和黏附素(rHpaA)为抗原,分别检测rLTKA63和rLTB对rUreB和rHpaA的免疫保护增强作用。结果从大肠杆菌44815株DNA模板中扩增获得预期大小的LTA和LTB基因条带。LTA基因定位突变后获得序列正确的LTKA63突变体。rLTKA63和rLTB表达量分别占细菌总蛋白的30％和20％左右。LTKA63作用后T_H1 和T_H2细胞较阴性对照组分别增加19．9％和42．3％,GM1-ELISA结果证实rLTB能与牛GM1结合。 33．3％(4／12)rUreB和41．7％(5／12)rHpaA免疫小鼠胃黏膜标本中分离出幽门螺杆菌,且rUreB和rHpaA特异性S-IgA检测结果均为阴性。rUreB或rHpaA加用rLTKA63或rLTB免疫后,小鼠胃黏膜标本中幽门螺杆菌分离阳性率下降为16．7％～25．0％(P>0．05),rUreB和rHpaA特异性S-Iga阳性率可达41．6％- 58．3％(P<0．01)。结论成功地构建了LTKA63和LTB原核表达系统,所表达的rLTKA63和rLTB均具有较强的黏膜免疫佐剂活性。

人源肠毒素大肠杆菌CS3纤毛基因的克隆及表达

Ｓｏｕｔｈｅｒｎ印迹结果证明在ＣＦＡ／Ⅱ阳性菌Ｅ４４８１５的诸多质粒中，编码ＣＳ３纤毛抗原的质粒为一约为６０ＭＤ的大质粒；当这些质粒用ＨｉｎｄⅢ消化时，该抗原的编码基因位于５．０ｋｂ的ＤＮＡ片段上。回收该片段并插入到载体质粒ｐＢＲ３２２的ＨｉｎｄⅢ位点，构建了Ｅ．ｃｏｌｉＥ４４８１５株质粒的有限基因库。通过筛选，获得了两种插入方向的阳性重组子。全细胞ＥＬＩＳＡ测定结果表明，只有当插入片段的转录方向和载体质粒中的ｐ１启动子的转录方向一致时，重组质粒才能有效地表达ＣＳ３纤毛抗原；宿主不同时表达水平存在一定差异。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ及Ｗｅｓｔｅｒｎ印迹试验表明：ＣＳ３纤毛抗原有两种不同的单体形式，分子量大约分别为１５．０ｋＤ和１５．５ｋＤ。ＣＳ３纤毛抗原编码基因的克隆为研究ＣＳ３基因表达调控和研制预防ＥＴＥＣ腹泻疫苗打下了基础。

产肠毒素大肠杆菌K88菌毛蛋白与大肠杆菌不耐热肠毒素b亚单位的原核表达及其鼻腔免疫效果

目的原核表达产肠毒素大肠杆菌(Enterotoxigenic Escherichia coli,ETEC)K88菌毛蛋白与大肠杆菌不耐热肠毒素(Heat-labile enterotoxin,LT)b亚单位(LTb),并评价其鼻腔免疫效果。方法采用PCR技术分别扩增不含信号肽的K88和LTb基因,克隆至表达载体pQE30中,构建重组表达质粒pQE30-K88和pQE30-LTb,转化大肠杆菌M15,IPTG诱导表达。表达的重组K88和LTb蛋白纯化、复性后,进行SDS-PAGE分析。分别用K88单独、K88联合LTb滴鼻免疫BALB/c小鼠,以生理盐水作为对照,每次间隔1周,共4次,末次免疫后10 d,分离血清,并收集鼻腔和小肠黏膜冲洗液,间接ELISA法检测各组血清特异性IgG和黏膜sIgA抗体水平。结果重组表达质粒pQE30-K88和pQE30-LTb经双酶切和测序证实构建正确;表达的重组K88和LTb蛋白相对分子质量分别为28 100和12 500,表达量分别约占菌体总蛋白的35%和40%,主要以包涵体形式存在;纯化复性后的重组蛋白纯度均可达95%以上。K88联合LTb滴鼻免疫组血清特异性IgG及鼻腔、小肠黏膜冲洗液中特异性SIgA水平均较K88单独免疫组和对照组明显增高,且差异有统计学意义(P<0.01)。结论在大肠杆菌中高效表达并纯化了重组K88和LTb蛋白,K88联合LTb滴鼻免疫BALB/c小鼠后,可增强特异性血清抗体反应,且诱导了黏膜免疫应答,为将来开发新型的ETEC基因工程疫苗奠定了基础。