扬子鳄IL-1β基因的克隆和生物信息学分析及表达量的测定

为研究扬子鳄IL-1β基因的序列、结构以及生物学功能,通过采取成年健康扬子鳄外周血液,进行淋巴细胞的提取,再提取其mRNA,反转录得到cDNA,应用设计的引物进行PCR扩增,克隆出扬子鳄IL-1β基因的CDS区域,对得到测序正确的序列进行生物信息学分析、同源性分析以及进化树构建,同时选取6种组织对扬子鳄IL-1β不同时期的表达水平进行测定和分析。结果显示,扬子鳄IL-1β基因的完整ORF序列为801 bp,共编码266个氨基酸,理论上该成熟蛋白的分子质量为30 ku,等电点为5.15,总平均亲水指数为-0.254。同源性分析和进化树构建结果显示,扬子鳄IL-1β基因与美国短吻鳄的同源性高达91.9%,且处于进化树的同一个分支。IL-1β表达量在血液中呈现最高,非冬眠期普遍比冬眠期表达量高。本试验研究结果为扬子鳄IL-1β基因的表达调控机制和功能研究奠定了基础,也为扬子鳄的健康养殖和种群保护奠定了一定基础。

扬子鳄Mx基因的原核表达和纯化及其多克隆抗体的制备

扬子鳄Mx以蛋白质的形式发挥其抗病毒功能,本试验通过构建pET28a-Mx质粒,将其转化入大肠杆菌感受态细胞中,用IPTG诱导其进行蛋白大量表达,并纯化蛋白。将纯化好的蛋白作为抗原,与弗氏佐剂充分乳化,免疫6周龄的BALB/c雌性小鼠,4次免疫后提取其血清,测定效价。应用Western-blot检测制备的鼠抗扬子鳄Mx多克隆抗体的特异性。结果显示,扬子鳄Mx蛋白原核表达载体构建成功,并且应用切胶纯化的方式成功纯化了该蛋白。制备的鼠抗扬子鳄Mx多克隆抗体的效价达1∶51 200以上。本试验研究结果为进一步研究扬子鳄Mx蛋白的抗病毒功能提供了物质条件。

扬子鳄α型干扰素蛋白的原核表达和纯化及其多克隆抗体的制备

为了进一步研究扬子鳄IFN-α,构建原核表达载体pET32a-IFN,导入大肠杆菌表达系统后诱导表达,并纯化靶蛋白。使用纯化重组蛋白作为抗原,加入佐剂乳化后免疫3只雌性的6周龄BALB/c小鼠,免疫后第35天对小鼠采血分离血清并测定效价。结果显示,成功构建原核表达载体pET32a-IFN,Western-blot鉴定显示,扬子鳄IFN-α重组蛋白成功表达,大小与预期相符,约为43 ku;免疫后的1号和2号小鼠所产生的多克隆抗体效价均为1∶51200,3号小鼠所产生的多克隆抗体效价为1∶25600,具有良好的特异性,这为后续扬子鳄IFN-α抗病毒的研究奠定了基础。

扬子鳄α型干扰素蛋白抗病毒活性分析

为了研究扬子鳄IFN-α抗病毒活性,构建真核表达载体pcDNA3.1-caIFN及pEGFP-N1-caIFN,将pc DNA3.1-caIFN转染至293T细胞中,通过间接免疫荧光试验证明IFN-α成功表达,并显示定位于细胞质中,第48小时扬子鳄IFN-α的表达量要高于第24小时的。将pEGFP-N1-caIFN转染至Vero细胞中,过表达24 h后接种水疱性口炎病毒(VSV),观察细胞,并在VSV感染后第24及48小时收集细胞,通过荧光定量PCR测定病毒VSV-G基因的变化,同时收集上清测定VSV子代病毒滴度,结果表明,与对照组相比,第24及48小时过表达扬子鳄IFN-α的试验组VSV-G基因的表达分别下调4倍及7倍,VSV子代病毒滴度分别低2.3及1.9个数量级。本研究结果证明,真核表达扬子鳄IFN-α蛋白能够抑制VSV mRNA的转录,并能抑制病毒增殖。