潮霉素抗性基因筛选标记质粒的构建及LL37的表达

为了实现以潮霉素磷酸转移酶基因(hpt)为选择标记的质粒在毕赤酵母中高效表达抗菌肽LL37,在pGAPZαA质粒的基础上,通过EcoRⅤ、BamHⅠ双酶切将Zeocin抗性基因替换成潮霉素磷酸转移酶基因,获得的表达质粒命名为pGAPHαA。根据LL37氨基酸序列,通过毕赤酵母密码子偏嗜性改造,合成的LL37基因片段克隆到pGAPHαA质粒中,获得重组分泌型表达质粒pGAPHαA-LL37,线性化后电击转化毕赤酵母SMD1168,经潮霉素B筛选阳性转化子。72 h表达上清LL37蛋白含量约为167 μg /mL,表达产物耐热性好,对大肠杆菌DH5α、猪链球菌最小抑菌浓度分别为2.94、7.06 μg/mL。     

猪乳铁蛋白N叶(PLF-N)在毕赤酵母中的表达及抑菌活性鉴定

根据猪乳铁蛋白N叶(PLF-N)的蛋白序列和毕赤酵母(Pichia pastoris)密码子的偏嗜性,通过全基因合成法合成改造后的PLF-N基因片段,将其克隆到pGAPZα-A质粒中构建分泌型重组酵母表达载体 pGAPZα-A- PLF。pGAPZα-A- PLF 通过限制性内切酶Avr Ⅱ酶切线性化后,经电穿孔法转入毕赤酵母细胞SMD1168内。PCR检测结果发现,PLF-N基因与毕赤酵母染色体稳定结合,Zeocin抗性筛选,得到高拷贝转化子。在GAP启动子调控下,PLF-N重组蛋白获得分泌表达,其分子质量约为38 ku,上清表达量约为364 μg/mL。琼脂糖孔穴扩散法检测结果显示,该表达产物对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌均具有较好的抑菌活性,且对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌最小抑菌浓度(MIC)分别为12.5、25.0 μg/mL。     

黑曲霉糖化酶基因在毕赤酵母X33中的高效表达

为高效表达黑曲霉糖化酶基因,根据GenBank中糖化酶的氨基酸序列(登录号:AY652617),选用毕赤酵母(Pichia pastoris)密码子偏嗜性,全基因合成新的cDNA序列。改造后的基因克隆到pGAPZαA质粒中,获得重组分泌型酵母表达质粒pGAPZαA-EC,经限制性内切酶Bln Ⅰ酶切线性化后,电击转化入毕赤酵母细胞X33内。经高浓度博莱霉素抗性筛选,得到高拷贝转化子,PCR检测结果显示,糖化酶基因与毕赤酵母染色体稳定结合。糖化酶蛋白获得分泌表达,SDS-PAGE分析其分子质量约为80 ku,其表达量约为180 mg/L。表达产物经Starch-PAGE活性染色,显示其具有酶学活性。     

蝉抗菌肽基因密码子优化及其毕赤酵母表达载体构建

根据毕赤酵母（Pichia pastoris）密码子的偏嗜性,通过SOEing法合成改造后的抗菌肽Cryptonin基因片段。基因克隆到pGAPZα-A质粒中,获得分泌型重组酵母表达载体pGAPZα-A-Cryptonin。经酶切分析、PCR和测序鉴定证明载体构建成功。表达载体的正确构建为Cryptonin的高效表达和生物学活性研究奠定基础。     

蝉抗茵肽基因密码子优化及其毕赤酵母表达载体构建

根据毕赤酵(Pichia pastoris)密码子的偏嗜性,通过SOEing法合成改造后的抗菌肽Cryptonin基因片段.基因克隆到pGAPZα-A质粒中,获得分泌型重组酵母表达载体pGAPZα-A-Cryptonin.经酶切分析、PCR和测序鉴定证明载体构建成功.表达载体的正确构建为Cryptonin的高效表达和生物学活性研究奠定基础.     

抗菌肽Cecropin D基因在毕赤酵母中的表达与抗菌活性分析

为使抗菌肽Cecropin D在巴斯德毕赤酵母中高效表达,本研究根据Cecropin D全基因序列和毕赤酵母的偏嗜性设计合成4条寡聚西核苷酸,SOEing-PCR技术法合成Cecropin D基因序列,并克隆至酵母表达载体pGAPZαA中,构建重组表达质粒,将其线性化后电击转化毕赤酵母菌株SMD1168,经高浓度博莱霉素筛选,获得高拷贝转化子,菌液PCR鉴定表明Cecropin D基因已整合到酵母基因组中.在GAP强启动子调控下,重组Cecropin D高效分泌表达,产物耐高温耐酸碱,并对部分革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌均有抑菌效果,对E.coliDH5 α和S.aureus Cowan I株的MIC值分别为2.17 μg/mL和4.55 μg/mL.     

蝉新型抗菌肽Cryptonin在毕赤酵母中的分泌表达及活性鉴定

根据毕赤酵母(Pichia pastoris)密码子的偏嗜性,通过SOEing法合成改造后的Cryptonin基因片段。基因克隆到pPICZα-C质粒中,获得分泌型重组酵母表达载体pPICZα-C-Cryptonin。pPICZα-C-Cryptonin通过限制性内切酶SacⅠ酶切线性化后,经电穿孔法转入毕赤酵母细胞X-33内。PCR检测Cryptonin基因与毕赤酵母染色体稳定结合,Zeocin抗性筛选,得到高拷贝转化子。在AOX(醇氧化酶)启动子调控下,Cryptonin蛋白获得分泌表达,其相对分子质量约为2700。表达产物耐热性强,在100℃条件下10min内抗菌活性不变,煮沸30min以上仍具有活性。琼脂糖孔穴扩散法检测显示表达产物对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都具有很好的抑菌活性。     

O型FMDV多抗原表位在毕赤酵母中的表达及免疫原性分析

为了研制口蹄疫的新型多肽疫苗,试验以1株O型口蹄疫病毒(FMDV)VP1基因为模板,根据毕赤酵母密码子偏嗜性,设计合成了含有T细胞表位(21~40 aa)和B细胞表位(129~169 aa)的多肽基因TB60,通过基因工程技术克隆到pGAPZαA质粒中,构建成分泌型重组酵母表达载体pGAPZαA-TB60,并经线性化后用电穿孔法转入毕赤酵母X33中,经博莱霉素(Zeocin)抗性筛选及PCR检测后,获得高拷贝转化子;再对重组毕赤酵母pGAPZαA-TB60-X33的分泌表达产物进行Tricine-SDS-PAGE和Western-blot分析。结果表明:重组多肽TB60的分子质量约为8.0 ku,其在上清液中的表达量为70 mg/L。此多肽能诱导机体产生特异性的体液免疫应答,有良好的免疫原性。     

环状抗菌肽cyclopsychotride在毕赤酵母X-33中的表达及其活性鉴定

为提高重组外源蛋白在毕赤酵母中的高效表达,试验采用毕赤酵母(Pichia pastoris)偏嗜性密码子改变抗菌肽cyclopsychotride的碱基序列,通过SOEing法合成后连接到pPICZα-C质粒上,从而获得分泌型重组酵母表达载体pPICZα-C-cyclopsychotride,再通过限制性内切酶BlnⅠ线性化,经电穿孔法转入毕赤酵母细胞X-33中。结果表明:经PCR检测后及Zeocin抗性筛选,获得高拷贝转化子;通过琼脂孔穴扩散法检测,酵母表达上清液对革兰阳性菌和革兰阴性菌有抑菌活性;抗菌肽cy-clopsychotride经沸水、酸碱及胃蛋白酶处理后仍具有抗菌活性。     

杂合抗菌肽Mel-MytB在毕赤酵母中的表达及其抗菌活性测定

为了获得抗菌活性较强的抗菌肽,将蜂毒肽(Melittin)与贻贝素B(Mytilin-B)的核心功能序列杂合,以Melittin(3-14)和Mytilin-B(13-27)的成熟肽段作为模板序列,根据巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)偏好密码子,采用SOE方法合成杂合抗菌肽Mel-MytB(MEM)基因。改造后的基因克隆到pPICZα-A质粒,构建分泌型重组酵母表达载体pPICZα-A-MEM,而后经SacⅠ酶切线性化后电转入毕赤酵母受体菌X-33。结果表明,在醇氧化酶(AOX)启动子调控下,分子质量约3.0ku的Mel-MytB杂合抗菌肽获得表达,具有热稳定性和酸稳定性,煮沸40min、pH 2.0～10.0范围内抑菌活性基本不变。抗菌特性研究结果表明,该表达产物具有广谱抗菌活性,其对大肠杆菌ATCC25922、金黄色葡萄球菌ATCC25923/ATCC6538、肠道沙门氏菌ATCC13076、鼠伤寒沙门氏菌ATCC14028、副溶血弧菌ATCC17802、创伤弧菌ATCC27562、枯草芽孢杆菌ATCC6633的MIC值分别为5.1、2.2、2.0、4.6、7.6、9.4、13.2和59.4μg/mL。因此,重组抗菌肽Mel-MytB在疾病防治和动物饲料添加剂等方面具备较好的应用前景。     

抗菌肽Cecropin AD在毕赤酵母中的组成型表达及中试发酵研究

构建表达抗菌肽Cecropin AD蛋白的真核重组表达质粒pGAPZα-A-CAD,并转化酵母菌Pichia pastoris X-33,Zeocin抗性筛选阳性重组子,通过PCR鉴定、Tricine-SDS-PAGE分析和琼脂孔穴扩散法筛选获得抗菌肽CAD组成型表达菌株,并采用pH-溶氧监控策略进行工程菌Pichia pastoris X-33/pGAPZα-A-CAD的50 L中试发酵研究。结果表明,本实验成功实现了抗菌肽CAD在毕赤酵母Pichiapastoris X-33中的组成型表达pGAPZα-A,Tricine-SDS-PAGE分析显示在4.0 kDa处有明显的目的条带,工程菌经50 L发酵罐培养48 h后收获的上清液,100℃热处理10 min后,对金黄色葡萄球菌ATCC25923、大肠杆菌ATCC25922等均有明显的抑杀作用。抗菌肽的组成型表达方法在本研究中得到了成功应用,中试研究为以后的规模化生产和应用奠定了基础。     

豫北地区临床分离鸡大肠杆菌的体外抑菌作用测定

为了有效地治疗鸡大肠杆菌病,采用微量倍比稀释方法测定了17种抗菌药物对临床分离的豫北地区15株鸡大肠杆菌的体外最小抑菌浓度（MIC）,并根据其MIC及MIC范围（MICRange）使用SPSS 13.0中Probit过程计算出17种抗菌药物的MIC50和MIC90。结果表明：多粘菌素B的抑菌作用最强,MIC50、MIC90分别为0.11、0.87μg/mL;加替沙星的抑菌作用次之,MIC50、MIC90分别为2.53、3.88μg/mL,其它3种药物恩诺沙星、左氧氟沙星、环丙沙星的抑菌作用相当,但不及加替沙星,MIC50、MIC90分别为10.11-11.79μg/mL、15.16-21.13μg/mL;多西环素和阿莫西林等12种抗菌药物的抑菌作用较小,MIC50、MIC90分别为18.53-388.50μg/mL和30.59-713.42μg/mL。     

豫北地区临床分离鸡大肠杆菌的体外药物敏感性测定

为了有效地治疗鸡大肠杆菌病,采用微量倍比稀释方法测定了17种抗菌药物对临床分离的豫北地区15株鸡大肠杆菌的体外最小抑菌浓度(MIC),并根据其MIC及MIC范围(MICRange)使用SPSS 13.0中Probit过程计算出17种抗菌药物的MIC50和MIC90.结果表明:多粘菌素B的抑菌作用最强,MIC50、MIC90分别为0.11、0.87 μg/mL;加替沙星的抑菌作用次之,MIC50、MIC90分别为2.53、3.88 μg/mL,其它3种药物恩诺沙星、左氧氟沙星、环丙沙星的抑菌作用相当,但不及加替沙星,MIC50、MIC90分别为10.11～11.79 μg/mL、15.16～21.13 μg/mL;多西环素和阿莫西林等12种抗菌药物的抑菌作用较小,MIC50、MIC90分别为18.53～388.50 μg/mL和30.59～713.42 μg/mL.     

头孢喹诺对几种常见动物病原菌的体外抗菌作用

采用微量肉汤稀释法测定国产头孢喹诺对5种常见动物病原菌的最小抑菌浓度(MIC),并与头孢噻呋、氨苄西林及环丙沙星进行比较。结果显示头孢喹诺对金黄色葡萄球菌的MIC为1~2μg/mL,抗菌活性强于其他3种药物;对大肠杆菌的MIC≤0.031~0.25μg/mL,抗菌活性与环丙沙星相近,高于头孢噻呋和氨苄西林;对链球菌的MIC≤0.031~1μg/mL,抗菌活性与头孢噻呋和氨苄西林相近,高于环丙沙星;对多杀性巴氏杆菌以及胸膜肺炎放线杆菌的MIC分别≤0.031~0.5μg/mL和≤0.031μg/mL,抗菌活性与头孢噻呋和环丙沙星相近,强于氨苄西林。结果表明头孢喹诺对革兰氏阳性和阴性菌均具有强大的体外抗菌作用。     

杂合抗菌肽Mel-MytB在毕赤酵母中的表达及其抗菌活性测定

为了获得抗菌活性较强的抗菌肽，将蜂毒肽（Melittin）与贻贝素B （Mytilin-B）的核心功能序列杂合，以Melittin （3-14）和Mytilin-B （13-27）的成熟肽段作为模板序列，根据巴斯德毕赤酵母（Pichia pastoris）偏好密码子，采用SOE方法合成杂合抗菌肽Mel-MytB（MEM）基因。改造后的基因克隆到pPICZα-A质粒，构建分泌型重组酵母表达载体pPICZα-A-MEM，而后经Sac Ⅰ酶切线性化后电转入毕赤酵母受体菌X-33。结果表明，在醇氧化酶（AOX）启动子调控下，分子质量约3.0 ku的Mel-MytB杂合抗菌肽获得表达，具有热稳定性和酸稳定性，煮沸40 min、pH 2.0~10.0范围内抑菌活性基本不变。抗菌特性研究结果表明，该表达产物具有广谱抗菌活性，其对大肠杆菌ATCC25922、金黄色葡萄球菌ATCC25923/ATCC6538、肠道沙门氏菌ATCC13076、鼠伤寒沙门氏菌ATCC14028、副溶血弧菌ATCC17802、创伤弧菌ATCC27562、枯草芽孢杆菌ATCC6633的MIC值分别为5.1、2.2、2.0、4.6、7.6、9.4、13.2和59.4 μg/mL。因此，重组抗菌肽Mel-MytB在疾病防治和动物饲料添加剂等方面具备较好的应用前景。     

抗菌肽BSN-37的抑菌活性及其稳定性分析

试验旨在研究抗菌肽BSN-37的抑菌活性和稳定性。采用微量倍比稀释法测定抗菌肽BSN-37的最小抑菌浓度(MIC),菌落计数法分析抗菌肽BSN-37对大肠杆菌CVCC1568的杀菌动力学特征,扩散法测定抗菌肽BSN-37的盐离子稳定性、酸碱稳定性、血清稳定性、胰酶稳定性、热稳定性、反复冻融稳定性、室温保持稳定性、药效保持时间稳定性。结果显示,抗菌肽BSN-37对革兰氏阴性菌(大肠杆菌和沙门氏菌)的MIC为1.5625～25μg/mL,对革兰氏阳性菌(枯草芽孢杆菌和短小芽孢杆菌)的MIC为1.5625～12.5μg/mL,对真菌(白色念珠菌)没有活性;抗菌肽BSN-37可在90min内完全杀灭大肠杆菌CVCC1568;除了Fe2+和胰酶会影响抗菌肽BSN-37的抑菌活性外,在75～100℃的高温、150～250mmol/L高浓度盐离子(Na+、K+、Ca2+和Mg2+)、20%～25%饱和浓度的Cu2+、pH 4～10、20%～25%的血清、10～12次的反复冻融、10～12d室温保存等条件下仍能保持较好的抑菌活性,药效保持时间可达7.5d。本试验结果表明,抗菌肽BSN-37具有替代抗生素成为新抗菌药物的潜力,为抗菌肽BSN-37的临床应用提供了理论依据。     

利福昔明对奶牛乳房炎常见病原菌的体外抗菌活性试验

旨在测定利福昔明对奶牛乳房炎常见病原菌的体外抗菌活性。采用琼脂二倍稀释法测定利福昔明对奶牛乳房炎常见病原菌大肠杆菌、葡萄球菌和链球菌的最小抑菌浓度（MIC）。结果显示,利福昔明对19株大肠杆菌的MIC值为8~16μg/m L,对25株葡萄球菌的MIC值为0.002~0.06μg/m L,对18株链球菌的MIC值为0.06~2μg/m L。大部分临床分离菌的MIC值与标准菌的相近,表明分离菌株对利福昔明较为敏感,提示利福昔明对奶牛乳房炎常见病原菌具有较强的体外抗菌活性。     

绵羊抗菌肽GNLY基因多态性分析及合成多肽的生物学功能研究

试验旨在分析绵羊抗菌肽颗粒溶素（granulysin,GNLY）基因多态性,检测合成多肽的抑菌活性和抑制肿瘤细胞活性,明确绵羊抗菌肽GNLY的生物学功能。通过对GNLY基因RT-PCR产物进行测序,分析GNLY基因多态性,推导其氨基酸序列信息合成功能区多肽,利用径向扩散试验和MIC试验检测合成多肽对大肠杆菌、沙门氏菌、葡萄球菌、金黄色葡萄球菌的抑制作用;利用MTT试验观察合成多肽对人食管癌细胞（EC109）、人肾癌细胞（X786-0）的抑制作用。结果发现,MIC试验中浓度>250 μg/mL的G16对大肠杆菌、葡萄球菌均有抑制作用;浓度 ≥ 7.82 μg/mL的GS16对大肠杆菌抑制作用明显,对沙门氏菌、葡萄球菌和金黄色葡萄球菌无明显抑制作用;62.5 μg/mL GC16对大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌均有抑制作用,其中对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌抑制作用较为明显;G22对4种细菌均无明显的抑制作用。MTT试验结果表明,合成多肽G16、GS16对癌细胞无抑制作用,G22和GC16对EC109、X786-0具有显著抑制作用,其中1 mg/mL G22和1 mg/mL GC16对EC109生长抑制率分别为88.21%和57.21%,对X786-0生长抑制率分别为96.37%和81.87%。研究显示,合成GNLY多肽对细菌和肿瘤细胞具有一定的抑制活性,本研究结果为绵羊抗菌肽作为候选抗菌药物的开发奠定了基础。