微小隐孢子虫LCCL结构域基因的克隆及原核表达

为探讨微小隐孢子虫的入侵机制,克隆、表达了微小隐孢子虫LCCL结构域基因。从已构建的微小隐孢子虫cDNA文库中,采用PCR随机扩增LCCL结构域基因。与Pmd-18-T载体连接后,挑取阳性重组子测序分析。用基因重组技术将LCCL结构域基因克隆入原核表达载体pGEX-4T-1中,构建LCCL结构域基因的重组原核表达载体pGEX-4T-1-LCCL。重组质粒经酶切、测序鉴定后转入大肠埃希菌BL21中,IPTG诱导表达目的蛋白,并用SDS-PAGE和Western blot进行鉴定。最终得到了在大肠埃希菌中高效表达的重组蛋白,分子质量大小约为37ku,并且具有反应原性,为进一步研究微小隐孢子虫的入侵机制奠定了基础。     

酵母双杂交筛选人白细胞文库中与A型流感病毒PB1-F2相互作用的蛋白

利用酵母双杂交技术筛选白细胞文库中与A型流感病毒PB1-F2相互作用的宿主蛋白,为研究PB1-F2蛋白的功能提供依据。构建pGBKT7-PB1-F2诱饵重组载体,在证实诱饵蛋白不具有自激活作用的前提下,以酵母双杂交系统筛选人白细胞文库中与PB1-F2相互作用的细胞蛋白。对阳性克隆进行测序和生物信息学分析,并在酵母细胞内验证蛋白的相互作用。Western blot结果表明,酵母表达载体pGBKT7-PB1-F2在酵母中成功表达PB1-F2融合蛋白。酵母双杂交筛选并验证,获得了8个与流感病毒PB1-F2蛋白相互作用的宿主蛋白。本研究有助于在分子水平上探索PB1-F2蛋白的新功能,为揭示流感病毒的致病机理奠定基础。     

微小隐孢子虫类钙调蛋白基因的克隆与原核表达

为了对微小隐孢子虫(C.parvum)类钙调蛋白(CML)基因进行原核表达,分析重组表达蛋白的反应原性。以C.parvum卵囊cDNA为模板,用PCR方法扩增得到C.parvum CML基因。将CML基因连接到克隆载体pMD18-T,获得重组质粒pMD-CML,经限制性内切酶BamHⅠ和XhoⅠ双酶切后,连接到经相同内切酶酶切的表达载体pGEX-6p-1上,构建重组表达质粒,转化到大肠埃希菌BL21(DE3)中进行诱导表达。利用GST亲和树脂法纯化重组表达蛋白,对纯化的重组蛋白进行Western blot分析。结果表明,成功构建了重组原核表达质粒pGEX-CML,重组质粒转化菌经IPTG诱导后成功地表达出了分子质量约为51ku的重组蛋白rCML,纯化的蛋白rCML能与感染兔隐孢子虫(C.cuniculus)的兔血清发生特异性反应,具有很好的反应原性。     

牛源犬新孢子虫酵母双杂交cDNA文库的构建及鉴定

旨在构建酵母双杂交牛源犬新孢子虫cDNA表达文库,进而为研究新孢子虫功能结构以及为其入侵宿主致病机理研究提供良好的试验体系。体外培养牛源犬新孢子虫延边株,纯化并提取虫体总RNA,应用SMART技术合成双链cDNA(ds cDNA)。利用CHROMA SPINT+TE-400Columns纯化柱纯化ds cDNA,并与线性化的p GADT7-Rec共转化酵母菌菌株Y187,以同源重组的方式在酵母细胞内构建牛源犬新孢子虫酵母双杂交cDNA表达文库。结果显示,文库容量为5.78×108cfu/m L,随机挑取23个单克隆进行菌落PCR检测,插入的双链c DNA片段大小为400~4 000 bp,平均长度在2 000 bp左右,文库重组率为100%,此文库可用于酵母双杂交筛选。试验为筛选新孢子虫与宿主之间相互作用蛋白研究奠定了基础。     

环形泰勒虫TRAP-A蛋白酵母双杂交诱饵质粒的构建与鉴定

为了筛选出环形泰勒虫TRAP蛋白在虫体入侵媒介蜱唾液腺过程中相互作用蜱源蛋白,构建了能够用于酵母双杂交筛选系统的重组诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A。本研究以环形泰勒虫裂殖体为材料,根据环形泰勒虫TRAP-A结构域的基因序列设计引物,经过PCR扩增获得576 bp的基因片段,将其连接到线性化载体pGBKT7上。经双酶切鉴定和序列分析以及重组诱饵质粒在酵母双杂交系统中的自激活、细胞毒性及其表达情况检测,结果显示,本研究成功构建了酵母双杂交重组诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A,构建的诱饵质粒对Y2HGold酵母菌无自激活活性和细胞毒性,且构建的诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A可以在Y2HGold酵母菌内正确表达。表明所构建的诱饵质粒pGBKT7-TRAP-A可以用于筛选小亚璃眼蜱唾液腺酵母双杂交c DNA文库,获得可能与环形泰勒虫TRAP-A蛋白相互作用的蜱源蛋白。     

微小隐孢子虫P23基因在毕赤酵母中的表达及初步应用

为将微小隐孢子虫(Cryptosporidium parvum)P23基因在巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)系统中进行表达,利用表达蛋白初步建立隐孢子虫病间接ELISA诊断技术,设计引物从微小隐孢子虫基因组DNA中扩增P23基因序列,构建pPIC9K-P23重组质粒,在毕赤酵母中进行表达,用阴离子交换层析柱进行纯化。以重组P23纯化蛋白为抗原建立间接ELISA检测方法,对现场采集的猪血清样品进行检测。SDS-PAGE显示所表达的蛋白大小约为23 kDa。Western blot检测表明该蛋白能与兔抗P23蛋白血清特异性结合。用建立的间接ELISA技术对186份猪血清样品进行检测,阳性率为83.3%。本研究获得了真核表达的P23重组蛋白,初步建立了微小隐孢子虫病间接ELISA诊断技术,为隐孢子虫病的诊断和流行病学调查打下了基础。     

禽流感病毒AM2蛋白相互作用宿主蛋白的筛选及初步验证

采用酵母双杂交系统筛选与禽流感病毒AM2相互作用的宿主蛋白,可为研究AM2蛋白的生物学新功能提供依据。将检测无毒性与自激活作用的诱饵质粒pGBKT7-AM2与淋巴文库质粒进行融合杂交,然后对经选择性培养基筛选到的阳性克隆进行酶切鉴定和测序分析,阳性克隆进行酵母回转试验验证。经酵母双杂交筛选与验证最终获得2个与AM2相互作用的蛋白。选择线粒体细胞色素C氧化酶亚单位Ⅱ(COXⅡ)蛋白进行进一步研究,构建真核表达载体pcDNA3.0-HA-COXⅡ,并进行GST-pull down和免疫荧光试验验证。结果表明,COXⅡ与AM2存在相互作用,且在细胞质中存在共定位现象,为进一步研究禽流感病毒的致病机理和病毒-宿主相互作用机制提供了理论基础。     

猪hnRNPK蛋白与酪氨酸蛋白激酶c-Src的互作分析

旨在探讨猪不均一核糖核蛋白K(hnRNPK)与含SH3结构域的非受体型酪氨酸激酶(c-Src)之间的互作关系。采用PCR和酶切连接的方法,构建pGBKT7-hnRNPK、pGADT7-c-Src、pGADT7-ΔSH3、pGADT7-ΔSH2、pGADT7-ΔPTKc和pGADT7-SH3酵母双杂交载体,用PEG-LiAc法转化到酵母菌株AH109中,鉴定其自激活活性,并通过酵母双杂交方法从体内验证猪hnRNPK蛋白与c-Src不同缺失体之间的相互作用;采用DNA重组技术构建pET28a-hnRNPK与pGEX-6p1-c-Src、pGEX-6p1-ΔSH3、pGEX-6p1-ΔSH2、pGEX-6p1-ΔPTKc和pGEX-6p1-SH3蛋白表达载体,转化E.coli BL21经IPTG诱导表达目的蛋白,利用亲和层析纯化法纯化融合蛋白,通过GST pull-down试验从体外验证猪hnRNPK蛋白与c-Src不同缺失体之间的相互作用。结果表明,成功构建了猪hnRNPK与c-Src不同缺失体的酵母双杂交重组质粒,转化酵母细胞发现各质粒均无自激活活性;在酵母中,与阴性对照相比,共转化pGBKT7-hnRNPK与pGADT7-c-Src或pGADT7-ΔPTKc或pGADT7-SH3的酵母菌落在SDTrp-Leu-His-Ade四缺培养基上生长良好,表明在酵母中hnRNPK与c-Src激酶N端的SH3结构域之间存在直接的相互作用;成功构建了猪hnRNPK与c-Src不同缺失体的融合表达质粒,经IPTG诱导表达及纯化获得了可溶性His-hnRNPK、GST-c-Src、GST-ΔSH3、GST-ΔSH2、GST-ΔPTKc和GST-SH3融合蛋白,GST pull-down试验表明,hnRNPK与c-Src N端存在较强的相互作用,与SH2和PTKc结构域相互作用则较弱。本研究揭示了猪hnRNPK蛋白可与c-Src蛋白的N-端的SH3结构域互作,有助于进一步研究它们的调节位点,为深入探讨hnRNPK与c-Src相互调控关系,进而阐明其生物学功能奠定了基础。     

酵母双杂交筛选与牛病毒性腹泻病毒NS4B互作的宿主蛋白

为探究NS4B蛋白在牛病毒性腹泻病毒(bovine viral diarrhea virus, BVDV)感染和复制过程中的作用，利用酵母双杂交(yeast two hybrid, Y2H)技术筛选与BVDV NS4B蛋白互作的宿主细胞蛋白质。以构建的BVDV NS4B重组质粒pGBKT7-NS4B作为诱饵质粒，采用酵母双杂交技术，与牛肾细胞MDBK-cDNA文库进行杂交。将获得的阳性克隆菌落经质粒抽提、测序分析和免疫共沉淀试验，确定可与NS4B互作的宿主细胞蛋白。结果表明，成功构建了诱饵质粒pGBKT7-NS4B,该质粒可在酵母菌中表达NS4B蛋白。采用酵母双杂交技术从牛肾细胞基因组文库获得14个阳性克隆，阳性克隆经测序、互补试验、免疫共沉淀验证后明确可与BVDV NS4B蛋白互作的宿主蛋白为SYNGR2和RABACI。上述研究为进一步研究BVDV NS4B蛋白在BVDV感染和复制中的作用机制奠定了理论基础。     

应用酵母双杂交技术筛选E种肠道病毒HY12-VP1蛋白的互作蛋白

为筛选E种肠道病毒HY12毒株编码VP1蛋白的宿主互作蛋白,本试验应用PCR技术扩增出HY12病毒VP1蛋白基因的完整序列,并将其克隆到酵母载体pGBKT7中,构建重组诱饵质粒pGBKT7-VP1。将重组质粒转化到酵母菌株AH109中,通过对比重组质粒组和空白质粒组不同时间点的D_(600)值,检测其对酵母细胞的毒性,并把含有诱饵重组质粒的酵母菌涂布在缺陷型培养基上验证其自激活活性。将转有诱饵载体的AH109菌株与表达MDBK细胞的cDNA文库的Y187菌株混合培养,通过缺陷型培养基筛选杂交成功的菌落,并应用序列测定与比对分析和酵母回返试验等方法进行验证。提取阳性菌落的酵母质粒,通过缺陷型培养基及菌液PCR等方法,筛选到12个潜在HY12病毒VP1的互作蛋白,该结果为研究牛肠道病毒(BEV)感染机制及病毒结构蛋白VP1的功能等打下基础。     

猪脑心肌炎病毒2B蛋白与RACK1蛋白相互作用的鉴定

为筛选与猪脑心肌炎病毒(EMCV)2B蛋白相互作用的宿主蛋白,本实验利用酵母双杂交方法筛选BHK-21细胞表达文库制备与EMCV 2B蛋白相互作用的宿主蛋白RACK1蛋白。酵母共转化试验和免疫共沉淀试验表明两者可以特异性结合,激光共聚焦试验表明两者共定位于细胞质中。为定位RACK1与2B蛋白相互作用区域,本研究构建了RACK1截短表达重组质粒,并将其与pCAGGS-Flag-2B共转染HEK293细胞,利用免疫共沉淀试验验证其相互作用区域。结果显示2B蛋白与宿主细胞RACK1蛋白存在相互作用,并且证明相互作用区域位于RACK1蛋白的N端。     

酵母双杂交诱饵蛋白日本血吸虫抱雌沟蛋白重组质粒的构建及鉴定

为筛选与血吸虫抱雌沟蛋白相互作用的因子,本研究以抱雌沟蛋白（gynecophoral canal protein ofSchistosoma japonicum,SjGCP）为诱饵蛋白构建了用于酵母双杂交筛选系统的重组质粒。根据日本血吸虫抱雌沟蛋白的基因序列设计引物,经过PCR扩增、酶切回收,与经相应酶切的线性化载体pBGKT7-BD连接构建重组质粒。随后将重组质粒pGBKT7-BD-SjGCP转化酵母菌株,测定融合蛋白BD-SjGCP在酵母菌中的自激活活性、对酵母菌生长的影响及在酵母中的表达情况。结果显示构建的重组诱饵蛋白质粒pGBKT7-BD-SjGCP能够在酵母细胞内正确表达,没有独自激活报告基因表达的活性,且其表达对酵母细胞没有毒性,不影响酵母细胞的生长。可见,重组质粒pGBKT7-BD-SjGCP可用于筛选与血吸虫抱雌沟蛋白相互作用的物质。     

猪圆环病毒3型新疆株Cap蛋白的原核表达及纯化

本研究旨在通过构建pGEX-4T-1-Cap原核表达载体,制备猪圆环病毒3型（PCV3）重组核衣壳（Cap）蛋白抗原。将密码子优化的PCV3 Cap全基因插入pGEX-4T-1载体,构建重组质粒pGEX-4T-1-Cap,转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞中,筛选出最佳诱导条件,通过谷胱甘肽琼脂糖树脂纯化重组Cap蛋白。结果表明,成功构建重组质粒pGEX-4T-1-Cap;在IPTG终浓度为0.1 mmol/L、16 ℃诱导20 h的条件下,可获得大量可溶性重组Cap蛋白,SDS-PAGE结果表明分子质量在51.6 ku,与预期相符;Western blotting分析表明经纯化的Cap蛋白与鼠抗GST单克隆抗体、PCV3兔源阳性血清呈阳性反应,进一步证实了重组蛋白的表达。本研究表达并纯化了PCV3 Cap重组蛋白,为新型基因工程亚单位疫苗的研制和ELISA血清学诊断方法的建立奠定了基础。     

猪圆环病毒3型新疆株Cap蛋白的原核表达及纯化

本研究旨在通过构建pGEX-4T-1-Cap原核表达载体,制备猪圆环病毒3型(PCV3)重组核衣壳(Cap)蛋白抗原。将密码子优化的PCV3 Cap全基因插入pGEX-4T-1载体,构建重组质粒pGEX-4T-1-Cap,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中,筛选出最佳诱导条件,通过谷胱甘肽琼脂糖树脂纯化重组Cap蛋白。结果表明,成功构建重组质粒pGEX-4T-1-Cap;在IPTG终浓度为0.1 mmol/L、16℃诱导20 h的条件下,可获得大量可溶性重组Cap蛋白,SDS-PAGE结果表明分子质量在51.6 ku,与预期相符;Western blotting分析表明经纯化的Cap蛋白与鼠抗GST单克隆抗体、PCV3兔源阳性血清呈阳性反应,进一步证实了重组蛋白的表达。本研究表达并纯化了PCV3 Cap重组蛋白,为新型基因工程亚单位疫苗的研制和ELISA血清学诊断方法的建立奠定了基础。     

利用酵母双杂交系统筛选TRADD的互作牛分枝杆菌蛋白

为研究牛分枝杆菌抑制肿瘤坏死因子介导的细胞凋亡来逃避宿主免疫反应的机制,本试验采用酵母双杂交系统在牛分枝杆菌中筛选可与肿瘤坏死因子受体1相关死亡域蛋白（TRADD）相互作用的蛋白。通过限制性内切酶Sau3AⅠ部分消化牛分枝杆菌基因组,回收片段随机插入pGADT7载体中,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,构建牛分枝杆菌基因组文库。PCR扩增人tradd基因,将扩增产物克隆于pGBKT7载体上,构建重组诱饵质粒pGBKT7-tradd,转化酵母菌Y2HGold。用诱饵质粒pGBKT7-tradd对牛分枝杆菌基因组文库进行筛选,以获得与TRADD互作的阳性候选克隆;提取阳性候选克隆中的质粒,经测序和同源性比对分析,获得与TRADD互作的牛分枝杆菌蛋白的生物学信息。结果显示,构建的文库滴度为2×10⁶ CFU,平均插入片段在1.5 kb左右,文库重组率>95%。经Western blotting验证,诱饵质粒pGBKT7-tradd可在酵母菌中表达诱饵蛋白TRADD,且TRADD的表达对酵母菌无毒性,不会在酵母菌中自激活。应用酵母双杂交系统初步筛选出20个与TRADD互作的阳性克隆,经复筛、测序和BLAST对比,最终发现7个基因序列。本研究应用酵母双杂交技术成功筛选到7个与TRADD互作的牛分枝杆菌蛋白,为进一步研究牛分枝杆菌对细胞凋亡的抑制机制提供线索。     

微小隐孢子虫病毒衣壳蛋白抗体检测ELISA方法的建立

为建立快捷的含病毒隐孢子虫的检测方法,本研究利用已构建的微小隐孢子虫病毒衣壳蛋白重组表达质粒表达并纯化重组蛋白,建立以该重组衣壳蛋白为包被抗原检测抗体的间接ELISA检测方法.经优化后间接ELISA的最佳条件为:抗原包被浓度为0.25 μg/孔,被检血清稀释度为1:200,酶标二抗稀释度为1:2000,封闭液为含5％脱脂奶粉的PBST溶液.该方法检测安氏隐孢子虫阳性血清,柔嫩艾美尔球虫阳性血清,蓝氏贾第虫阳性血清,弓形虫阳性血清与微小隐孢子虫阳性结果均为阴性.该方法灵敏度为1:1600,特异性较强且具可重复性,可用于含病毒隐孢子虫的抗体检测及流行病学调查.     

传染性法氏囊病病毒衣壳蛋白与宿主CEF细胞相互作用蛋白的筛选

为筛选与传染性法氏囊病病毒(IBDV)衣壳蛋白VP2相互作用的宿主细胞蛋白,本研究以鸡胚成纤维细胞(CEF)为宿主细胞模型,VP2蛋白为诱饵,采用MatchmakerTMGold系统,进行酵母双杂交试验。结果显示杂交效率为15%,所筛选的酵母总数为7.5×106个。回转验证等试验表明,有4种宿主细胞蛋白可以与VP2蛋白发生相互作用,本研究为深入研究IBDV的致病机制奠定了基础。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒GP5a蛋白在大肠埃希菌中的表达

构建高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒(highly pathogenic porcine reproductive and respiratory syndrome virus,HP-PRRSV)HuN4株GP5a蛋白基因的原核表达载体,并将其在宿主菌BL21(DE3)感受细胞中进行表达。以HP-PRRSV HuN4株GP5a蛋白的基因序列为模板,通过RT-PCR扩增获得GP5a蛋白全长基因片段,将其定向克隆到原核表达载体pGEX-6P-1中,构建含有GP5a蛋白基因的重组表达载体pGEX-GP5a;将构建的重组质粒转化宿主菌,经IPTG诱导,表达出目的蛋白;表达蛋白采用Western blot方法检测其反应原性。结果显示,成功克隆出了HP-PRRSV HuN4株GP5a蛋白基因全长,片段序列为156bp;构建的pGEX-GP5a载体经PCR、双酶切、测序鉴定均正确,转化表达宿主菌后经SDS-PAGE检测目的蛋白以包涵体的形式表达,用包涵体纯化法获得该蛋白;Western blot检测表达蛋白的反应原性,结果显示表达蛋白具有良好的反应原性。本试验成功构建了含有HP-PRRSV HuN4株GP5a蛋白基因的原核表达载体,成功表达、纯化得到了GP5a蛋白,为进一步研究GP5a蛋白的功能提供材料。     

猪CR1-like蛋白酵母双杂交诱饵质粒的构建及鉴定

为了研究猪红细胞免疫粘附病原体的分子机制,筛选能与猪红细胞类补体受体I型(CR1-like)蛋白发生相互作用的蛋白,将CR1-like36和Cr1-like811基因与pGBKT7载体连接后,构建酵母双杂交诱饵载体pGBKT7-CR1-like36和pGBKT7-CR1-like811。转化入酵母细胞Y2HGold中,检测融合蛋白的表达及其对酵母细胞的毒性和自激活现象。结果表明,CR1-like基因成功连接到pGBKT7载体,重组质粒表达的融合蛋白对酵母细胞无毒性作用,也无自激活现象。成功构建了符合酵母双杂交系统要求的诱饵质粒pGBKT7-CR1-like36和pGBKT7-CR1-like811,为课题组后期研究猪红细胞CR1-like发挥免疫粘附功能的分子机理奠定基础。     

隐孢子虫鼠基因型卵囊壁蛋白CP41基因的原核表达及抗血清的制备

为克隆和表达编码隐孢子虫鼠基因型卵囊壁蛋白CP41基因,以隐孢子虫鼠基因型卵囊总RNA作为模板,RT-PCR扩增CP41基因,克隆到pMD18-T载体并进行序列测定,构建重组质粒pGEX-5x-3-CP41,转化BL21(DE3)感受态细胞进行诱导,表达产物SDS-PAGE检测目的蛋白,westernblot分析该重组蛋白的免疫活性。结果显示,克隆的目的基因核苷酸序列与GenBank登录中的序列比较,同源性为90.5%,氨基酸序列同源性为87.57%。重组质粒转化菌在IPTG诱导下以包涵体形式高效表达,表达的融合蛋白大小约为46ku,westernblot分析显示,纯化复性后的重组蛋白可被辣根过氧化物酶标记的抗谷胱甘肽巯基转移酶(GST)单克隆抗体、隐孢子虫兔基因型感染兔血清特异性识别。ELISA检测结果表明,该蛋白3次免疫无特征病原体新西兰白兔后,兔血清特异性抗体达到较高水平,表明表达的重组蛋白具有较好的反应原性和免疫原性。