北京鸭CD8α分子克隆与表达及其多克隆抗体制备

为了探讨鸭CTL免疫与病毒关系,本文用PCR技术从鸭cDNA文库中克隆了其CD8α基因（DuCD8α）。将DuCD8α成熟肽cDNA插入表达载体pQE30、构建了E．coli JM109（pQE30／DuCD8α）原核表达系。经诱导表达、蛋白纯化,制备了鼠抗DuCD8α多克隆抗体。结果表明DuCD8α成熟肽长645bp,编码214个氨基酸。与已报道的DuCD8α在氨基酸水平上的同源性高达99．0％。SDS-PAGE证实重组DuCD8α（rDuCD8α）在JM109工程菌中的表达量可达15％。纯化的rDuCD8α分子量为26kDa。ELISA结果显示鼠抗rDuCD8α多克隆抗体效价为1：1280000。     

大熊猫γ-干扰素基因的克隆与序列分析

本实验应用反转录-聚合酶链反应（RT-PCR）技术,从ConA诱导培养的大熊猫外周血淋巴细胞总RNA中扩增得到大熊猫γ-干扰素基因（GenBank accession No：DQ630727）,并将其克隆到pGEM-T载体中。经菌落PCR鉴定、序列测定与序列分析,结果表明,经克隆得到的IFN-1基因开放阅读框由498个核苷酸组成,编码一个由166个氨基酸组成的多肽,包括编码19个氨基酸的信号肽和147个氨基酸的成熟肽,预测蛋白分子量和等电点分别约为20Ku和9．36。与GenBank中其他哺乳动物的IFN-γ基因比较,它与犬、猫、人、猪、牛、羊、马、兔、鼠等的核苷酸序列同源性在57.7％（鼠）-93．2％（犬）之间;IFN-γ编码氨基酸序列同源性在46．8％（鼠）-92．8％（犬）之间;进化树构建结果表明大熊猫与犬的遗传距离最近。     

基因Ⅶ型鹅副粘病毒NA-1株全基因组的克隆及特性分析

将本实验室分离保存的NA-1株鹅副粘病毒（GPMV）经SPF鸡胚增殖，收集鸡胚尿囊液进行病毒纯化，提取病毒基因组RNA。参考GenBank已收录的GPMV ZJ1株基因组序列，设计了8对特异性引物，RT—PCR法分别特异性的扩增出病毒各基因片段，并将各目的基因片段回收纯化．克隆PGEMT载体．转化大肠杆菌DH5α，小提质粒选取阳性克隆酶切鉴定并进行序列测定．对测定结果进行拼接得到全长cDNA序列（GenBank登录号：DQ659677）。NA-1株核苷酸比新城疫病毒（NDV）核苷酸多6个碱基，位于1644～1645nt之间，符合NDV核苷酸“六碱基原则”。序列分析结果表明，GPMVNA-1株与各地代表株核苷酸同源性81．2％～91．3％。同时根据各毒株F基因开放阅读框前389个核苷酸序列绘制出系统发育进化树，结果表明GPMNNA-1株与SFO2和QY97病毒株同属于基因Ⅶ型，不同于基因Ⅸ型NDV的国家标准株F48E9和基因Ⅱ型的LaSota传统弱毒株。     

猪α干扰素的原核表达及抗高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒活性测定

为了研究高效广谱的基因工程抗病毒制剂,本研究采用PCR技术自猪肝脏总DNA中扩增、克隆猪α干扰素（PoIFN-α）成熟肽基因并亚克隆入pQE30载体进行原核表达,对表达的融合重组猪α干扰素（rPoIFN-α）蛋白通过尿素变性、低浓度蛋白复性液复性、PBS溶液透析等步骤进行纯化,采用细胞病变抑制法分别测定rPoIFN-α蛋白在PK15细胞上抗水泡性口炎病毒（VSV）增殖活性及在Marc-145细胞上抑制高致病性猪繁殖与呼吸综合征病毒（PRRSV）的增殖活性,以分别评价rPoIFN-α的活性单位及其体外抑制高致病性PRRSV增殖所需的最低浓度。结果表明,克隆的PoIFN-α成熟肽基因全长501bp,编码166个氨基酸;表达的rPoIFN-α蛋白分子量大小20.7ku左右,与预期大小相一致;经纯化后的蛋白纯度在95%以上;纯化的rPoIFN-α蛋白在PK15细胞上抗VSV病毒活性单位为1.4482×10^4IU/mL（5.2×10^6IU/mg）,在Marc-145细胞上能完全抑制高致病性PRRSV增殖所需的rPoIFN-α蛋白最低有效剂量为640U/mL（2.3×10^4U/mg）。这些研究结果为新型基因工程抗病毒制剂的开发以及用于高致病性PRRSV性疾病的预防和治疗奠定了基础。     

猪白细胞介素-2的原核表达及其生物学活性研究

本研究采用RT-PCR方法自刀豆素（Con A）刺激的猪外周血淋巴细胞总RNA中扩增克隆了猪白细胞介素-2（porcine interleutin-2,PoIL-2）成熟肽基因,并亚克隆入pQE30载体进行原核表达,对表达的融合重组猪白细胞介素-2（rPoIL-2）蛋白通过尿素变性、低浓度复性液复性、PBS溶液透析等步骤进行纯化,采用MTT法测定rPoIL-2蛋白促小鼠细胞毒性淋巴样系CTLL-2株细胞增殖活性以评价rPoIL-2的活性。结果表明,成功克隆了rPoIL-2的成熟肽基因,基因全长405 bp,编码134个氨基酸;表达的rPoIFN-α蛋白分子质量大小约为16.5 ku,与预期大小相一致;经纯化后的蛋白质纯度在96%以上;纯化的rPoIL-2蛋白促小鼠CTLL-2株细胞增殖活性最高值是对照细胞的3倍。本研究成功表达了具有生物学活性的PoIL-2蛋白,为新型基因工程抗病毒制剂和免疫增强剂的开发奠定了基础。     

原核表达的猪瘟病毒E2蛋白抗原多肽的复性和纯化

对原核中以包涵体形式高效表达的猪瘟病毒（CSFV）E2蛋白抗原表位区段（mE2)进行了变性、复性与纯化研究。包涵体经超声破菌分离，然后进行变性溶解和复性，复性产物经硫酸铵沉淀浓缩后，利用免疫亲和层析进行纯化。纯化产物SDS－PAGE分析结果表明，其纯度达97％。酶联免疫试验测定的结果显示，与复性前变性蛋白相比，纯化蛋白与CSFV特异的单抗和多克隆阳性血清的反应活性提高了2－16倍。     

鸳鸯鸭MHC-Ⅰ α链基因的克隆与分子进化分析

根据GenBank中登录（登录号：AB115244）的鸭MHC-Iα链序列设计并合成1对引物,采用RT-PCR技术从鸳鸯鸭脾脏组织中克隆出鸳鸯鸭MHC-Iα链基因,并进行T-A克隆和序列测定。结果表明,所获得的鸳鸯鸭MHC-Iα链基因长909 bp,编码303个氨基酸的多肽,含一个完整的鸳鸯鸭MHC-Iα链胞外区成熟肽基因。序列比较发现,鸳鸯鸭MHC-Iα链基因与GenBank登录的其它品种的鸭MHC-Iα链核苷酸同源性为89.4%～91.0%,与人和其他动物的MHC-Iα链胞外区成熟肽基因的氨基酸同源性为11.1%～79.3%,表明MHC-Iα链胞外区成熟肽基因存在着种的多样性,且亲缘关系越近,同源性越高。鸳鸯鸭MHC-Iα链胞外区成熟肽基因的成功克隆为进一步研究鸭MHC-I基因表达、生物学活性和应用奠定基础。     

长白猪肿瘤坏死因子α成熟肽基因克隆、表达及其表达产物活性检测

本研究旨在克隆和表达猪肿瘤坏死因子成熟肽基因及其表达蛋白的生物活性。根据GenBank登录的猪肿瘤坏死因子α(TNF-α)成熟肽基因序列设计一对上下游引物。应用RT-PCR技术直接从丹系长白猪脾脏组织中扩增猪的TNF-α成熟肽基因。将RT-PCR扩增到的特异性片段克隆到pGEM-T Easy载体中,构建pGEM-TNF重组质粒,经宝生物(大连)有限公司测序,该TNF-α成熟肽基因的长度为465 bp,编码154 aa。以重组克隆质粒pGEM-TNF为模板,PCR扩增猪TNF-α成熟肽基因,并将其插入原核表达载体pET-28a(+)中,在大肠杆菌(E.coli)BL21中诱导表达。SDS-PAGE电泳结果表明表达的融合蛋白约为38 ku,重组蛋白以包涵体形式表达,表达重组蛋白约占菌体总蛋白的36.8%。细胞毒T细胞试验表明所表达的蛋白经初步纯化、变性复性后,可明显增强淋巴毒性T细胞作用。结果提示长白猪肿瘤坏死因子得到了成功克隆与表达,表达的蛋白产物具有一定的生物活性。     

牛白细胞介素18成熟蛋白cDNA基因的克隆和表达

应用RT—PCR技术分别从脂多糖（LPS）活化的牛脾脏细胞和肺泡巨噬细胞中克隆到编码牛白细胞介素（bIL）18成熟蛋白的cDNA基因，其大小为480bp。将bIL-18克隆到pET32a（＋）质粒中，转化大肠杆菌BL21，经IPTG诱导后进行SDS-PAGE分析．得到了分子量为38ku的融合蛋白，该蛋白经纯化并复性后，具有诱导MDBK分泌IFN-γ的活性，并且可以刺激ConA活化的外周血单核细胞（PBMC）增殖。使用半定量RT—PCR对其mRNA的体内表达进行了测定，发现不论是否加入刺激剂，牛巨噬细胞都可以持续的表达IL-18 mRNA，但是被LPS活化的PBMC只有微弱表达，肝和脾细胞经LPS活化后也可以检测到IL-18 mRNA的表达，其水平明显高于PBMC，在不同细胞中表达的差异可能反映了其产生成熟IL-18的能力。     

梅花鹿IFN-α基因的克隆与原核表达研究

为研究梅花鹿IFN-α的抗病毒功能和分子机制,根据GenBank中牛IFN-α基因序列(A00145),设计并合成1对引物,以梅花鹿肝脏组织DNA为模板,采用PCR技术扩增梅花鹿IFN-α全基因核苷酸序列。序列分析表明梅花鹿IFN-α基因全长570 bp,编码189个氨基酸,其中含18个氨基酸的信号肽和169个氨基酸的成熟多肽,存在1个潜在跨膜区,基因随不同物种发育进化地位表现出种属间的差异性。在此基础上,合成1对引物,扩增梅花鹿IFN-α成熟肽核苷酸序列,构建pET28a-IFNα原核重组表达质粒并转化至大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中。SDS-PAGE和Western blotting检测结果表明,在24 kd左右出现特异性蛋白带,表达产物主要为不溶性的包涵体,表达量占菌体总蛋白的34.04%,且表达产物与抗His标签抗体可发生特异性反应。将Ni柱纯化的pET28a-IFNα诱导表达产物复性后,细胞病变抑制法检测表明表达产物具抗病毒活性。研究结果为梅花鹿IFN-α蛋白抗病毒分子机制的研究及抗病毒药物的开发奠定了基础。     

山羊IFN-γ基因的克隆表达与多克隆抗体制备

为获得山羊IFN-γ重组蛋白,提取山羊外周血淋巴细胞总 RNA,反转录得到 cDNA,以此为模板经PCR扩增获得IFN-γ的ORF区,构建重组克隆载体。经PCR扩增得到编码山羊IFN-γ成熟肽的基因序列,连入重组表达载体 pET-32a,转入 BL21（Codon Plus）感受态细胞中,测序并分析。重组表达载体经IPTG诱导后,对产物进行SDS-PAGE分析,并过镍柱纯化。用获得的纯化蛋白免疫家兔制备抗体。结果显示,编码山羊IFN-γ成熟肽部分的片段长432 bp;SDS-PAGE分析显示,融合蛋白大小约为34．9 ku,在30℃条件下,以0．3 mmol／L的IPTG诱导6 h,可得到大量可溶性表达的目的蛋白;间接 ELISA测定制得的多克隆抗体效价为1∶106。     

牛IFN-α基因高效表达及纯化的研究

基于对RNA二级结构的预测和密码子偏性计算,通过计算机辅助软件进行牛IFN-α基因优化,经人工合成优化后的基因与pWL表达载体连接后诱导表达,并对表达条件进行优化。SDS-PAGE分析表明,其产物分子量约为17ku,最优表达条件下蛋白表达量占菌体总蛋白的33％,表达产物以包涵体形式存在。经过包涵体溶解、初步复性后利用CM Sepharose Fast Flow离子交换层析柱作为蛋白质复性系统,采用梯度法进行牛α-干扰素包涵体蛋白质的纯化复性。结果表明,梯度离子交换层析法能有效地复性牛α-干扰素包涵体,复性后的重组牛α-干扰素的纯度达95％,通过离子交换层析柱纯化和复性后,重组牛α-干扰素在MDBK/VSV细胞系上的抗病毒活性为5．56×10^6 u／mg。     

鸡IL-2受体α亚基成熟蛋白基因的克隆及其胞外段的原核表达

以鸡脾淋巴细胞总RNA为模板，采用RT—PCR方法克隆了鸡白细胞介素-2受体α亚基（ChIL-2Rα）编码区基因。将ChIL-2Rα胞外段基因克隆到pET-32a（＋）中，获得重组质粒pET32a—exChIL-2Rα，转化宿主菌E．coli Rosseta^TM（DE3）后，经IPTG诱导表达的融合蛋白大小约为34ku。序列分析发现，鸡IL-2Rα编码区基因与GenBank上已登录序列的核苷酸同源性为99．2％，氨基酸同源性为99．5％。ChIL-2Rα与其他哺乳动物IL-2Rα在核苷酸和氨基酸水平上的同源性分别为29．6％～54．5％和18．8％～28．0％。表明，禽类IL-2Rα与哺乳类的差异较大。     

鲁西黄牛α干扰素基因的原核表达及其抗血清的制备

采用PCR方法从鲁西黄牛基因组DNA中克隆了α干扰素(BoIFN-α)基因,并插入到pET32a+中,构建成重组原核表达质粒pET32a+/BoIFN-α,进行测序和诱导表达.测序结果表明,鲁西黄牛IFN-α基因全长498 个核苷酸,含1个开放阅读框(ORF),编码166 个氨基酸的成熟蛋白,与已报道的牛α干扰素C亚型氨基酸组成同源性为97.6%.表达产物经SDS-PAGE分析,表达出40 ku的融合蛋白,表达量占菌体总蛋白的26.7%.表达产物经镍离子螯合次氨基三乙酸(Ni-NTA)亲和层析纯化,纯化产物进行复性后免疫昆明系小鼠2次,制备高滴度的牛IFN-α抗血清.结果从鲁西黄牛中克隆了IFN-α基因的一种新亚型,即BoIFN-α C2,实现了高效表达和纯化,并制备了鼠抗牛IFN-α,为重组牛干扰素的开发奠定了基础.     

猪γ-干扰素双顺反子表达载体的构建及在大肠杆菌中的表达

提取经 Con A诱导培养的猪外周血白细胞总 RNA,RT- PCR扩增出猪 IFN- γ基因并克隆到 p GEM- T- easy载体 ,测序结果表明 ,扩增片段为含有信号肽的猪 IFN-γ完整基因。亚克隆猪 IFN-γ成熟蛋白编码基因 ,并对其 5′段前 2个稀有密码子进行大肠杆菌偏嗜性改造。通过引入 SD序列 ,成功构建了猪 IFN- γ原核双顺反子表达载体 p L CS-po IFN2 G,并实现了猪 IFN-γ在大肠杆菌中的高表达 ,约占菌体总蛋白的 5 6 .5 %。表达产物以包涵体形式存在 ,用含 7mol/L 盐酸胍的变性液溶解及含 0 .5 mol/L盐酸胍复性液复性处理 ,复性后的表达产物经凝胶层析纯化后 ,细胞病变抑制法测定结果表明 ,重组猪 IFN-γ具有较高干扰素活性     

鸡白细胞介素-6的原核表达及其对疫苗免疫增强效果的研究

本研究采用PCR技术,扩增、克隆了鸡白细胞介素-6（ChIL-6）成熟肽基因并进行原核表达,对表达的鸡白细胞介素-6组蛋白（rChIL-6）通过尿素变性、复性液复性、PBS溶液透析等步骤进行纯化,经测定rChIL-6的促小鼠脾脏淋巴母细胞的增殖能力来评估重组蛋白的生物学活性;用4个不同浓度的rChIL-6在不同部位与NDV活疫苗、AIVH5N1灭活疫苗同时肌肉注射来评价其免疫增强作用。研究结果表明,表达rChIL-6为25ku左右,经纯化后的蛋白纯度在95%以上;100pg/mLrChIL-6注射组具有较高的促小鼠脾淋巴母细胞增殖活性;不同浓度的rChIL-6注射组对NDV和AIVH5N1疫苗都具有较好的免疫增强作用,但对其免疫抗体产生时间及抗体滴度峰值出现和维持时间均没有明显的影响,其中0.03μg/mLrChIL-6浓度注射组的对鸡疫苗的免疫增强作用最明显,过高或过低浓度的rChIL-6对疫苗免疫增强作用不显著。这些研究为新型免疫增强佐剂开发以及鸡免疫失败性疫病的预防和治疗奠定了基础。     

广西10个地方优质品种鸡γ-干扰素基因的克隆与序列分析

根据基因库中鸡γ-干扰素的基因序列设计了1对特异性引物，应用反转录-聚合酶链式反应（RT-PCR）技术，从ConA诱导培养的广西10个地方优质品种鸡外周血淋巴细胞RNA中扩增了γ-干扰素基因，结果，均得到了大小为520 bp的特异性片段。将扩增产物纯化并克隆到pMD18-T载体上，获得重组质粒，经PCR和EcoRⅠ＋SalⅠ双酶切鉴定后测序。序列分析结果表明，广西10个地方优质品种鸡γ-干扰席基因均编码145个氨基酸的成熟蛋白，分子质量约为16．8ku，与哺乳动物和其他品种鸡的核苷酸序列同源性分别为38．8％～39．0％和99．2％～100％，氨基酸序列同源性分别为23．69／6～24．8％和97．6％～99．4％。     

和田羊Myostatin蛋白成熟肽的基因克隆及原核表达

为了克隆和田羊肌肉生长抑制素（Myostatin）蛋白成熟肽编码基因片段,并对其进行原核表达,试验根据绵羊Myostatin蛋白成熟肽基因序列从GenBank（登录号为NM₀01009428）中设计并合成1对引物。以塔里木大学动物基因工程实验室构建的和田羊Myostatin基因全序列的克隆载体为模板,采用PCR方法特异性扩增和田羊Myostatin蛋白成熟肽基因片段;将其克隆到pMD18-T载体中,构建克隆质粒pMD18-T-Ms;经PCR和双酶切分析鉴定,将阳性克隆送上海生工生物工程技术服务有限公司测序验证;测序验证后双酶切pMD18-T-Ms克隆质粒和pET-28a（+）表达质粒,进一步构建pET-28a（+）-Ms重组表达质粒。将重组表达质粒转化至大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞中,经异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷（IPTG）诱导后表达Myostatin蛋白成熟肽,通过SDS-PAGE电泳分析鉴定表达的重组蛋白。结果表明:PCR特异性扩增出1条长度约为330 bp的条带;序列测定分析显示和田羊Myostatin蛋白成熟肽基因片段长327 bp,与GenBank上绵羊Myostatin蛋白成熟肽编码基因从799～1 125 bp片段的核苷酸同源性为100%,所表达的Myostatin蛋白成熟肽分子质量约为14.7 ku。试验成功克隆和田羊Myostatin蛋白成熟肽编码基因片段,构建了其克隆质粒pMD18-T-Ms和重组表达质粒pET-28a（+）-Ms,并在大肠杆菌中获得有效表达。     

麻鸭α干扰素基因的克隆与序列分析

根据GenBank文献，应用Oligo6．0分析软件设计合成了用于扩增鸭Ⅰ型干扰素（α—IFN）基因的2对引物。以麻鸭肝脏提取的基因组DNA为模板，采用Nest—PCR方法扩增获得了约600bp片段，经T载体克隆和测序分析证实，是麻鸭Ⅰ型干扰素基因（SDIFN—α）。生物信息学分析表明，SDIFN—α的开放阅读框架（ORF）由576个核苷酸所组成，预测蛋白质相对分子质量为21640，编码191个氨基酸。其中前28个氨基酸可能是信号肽部分，切割位点在28号氨基酸A和29号氨基酸S之间，序列中无内含子。成熟的多肽中含8个半胱氨酸和2个糖基化位点，2个蛋白激酶C磷酸化位点（protein kinase C phosphorylation site）和2个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点（casein kinase Ⅱ phosphorylation site）。SDIFN—α与鸭α—IFN基因核苷酸同源性为99．3％。有4个碱基的差异；与北京鸭α—IFN基因的核苷酸同源性为99．1％，氨基酸同源性为98．96％；与鸡α—IFN的核苷酸同源性为71．8％。与鹅、狗、牛、马和人的α—IFN基因的核苷酸同源性分别为96．0％、45．8％、45．5％、44．6％和41．7％。遗传进化分析结果表明，IFN—α的这些同源性与其动物分类地位相一致。     

重组扬州鹅IFN-α的表达与活性研究

为获得具有抗病毒活性的鹅干扰素,本实验参考GenBank中鹅IFN-α基因序列设计引物,采用RT-PCR方法扩增扬州鹅IFN-α的全基因。将去除信号肽的IFN-α克隆至pET32a(+)以构建pET-mGoIFN-α,重组菌经IPTG诱导表达重组蛋白,纯化后的蛋白(mGoIFN-α)免疫BALB/c小鼠,利用ELISA方法测定小鼠血清抗体效价,westernblot检测抗体特异性。同时,将IFN-α全长基因克隆至pcDNA3.1(-)以构建pcDNA-GoIFN-α,间接免疫荧光试验检测rGoIFN-α在鹅胚成纤维细胞(GEF)中的表达,细胞病变抑制法检测其抗水泡性口炎病毒(VSV)活性。结果显示:本研究扩增得到576bp的扬州鹅IFN-α全基因与486bp的成熟基因片段;原核表达的mGoIFN-α为36.3ku,免疫小鼠后可产生具有良好特异性与抗原活性的多克隆抗体,效价为1:16000;pcDNA-GoIFN-α可在GEF中表达,并具有较高的抗VSV活性。本研究为制备安全、高效的重组鹅干扰素,为研制鹅病毒性疾病的新型生物制剂奠定了基础。