鸡β-防御素3(Gal-3)基因的克隆、表达及抑菌活性研究

【目的】克隆和表达鸡β-防御素3(Gal-3)基因,并对其抑菌活性进行研究,为寻找替代抗生素的抗菌肽提供试验依据。【方法】利用RT-PCR方法,从鸡心脏中分离并克隆了鸡Gal-3基因,将其与分子伴侣基因SUMO相融合,再将该融合基因与原核表达载体pET-20b连接后转化至BL21(DE3)宿主细胞中,经IPTG诱导后,对表达产物进行SDS-PAGE和Western blot分析;最后,对Gal-3融合蛋白进行纯化,并对表达产物进行体外抑菌试验。【结果】通过RT-PCR扩增获得了约240bp的鸡Gal-3基因,经IPTG诱导获得约26ku的蛋白。IPTG在终浓度为0.6mmol/L,33℃诱导4h,诱导时菌体A600为0.6,蛋白表达量最高,且多数以可溶形式存在,33℃上清中的蛋白含量比37℃上清高。纯化的蛋白对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌均有明显的抑菌活性。【结论】成功克隆并表达了鸡Gal-3基因,其原核表达产物对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌具有一定的抑菌活性。     

似鲇高原鳅LEAP-2基因序列特征及表达分析

【目的】研究似鲇高原鳅抗菌肽的生物学功能。【方法】通过似鲇高原鳅转录组测序数据库,获得LEAP-2基因序列。【结果】cDNA序列为2253 bp,其中5’非编译区(UTR)为270 bp, 3’UTR为1698 bp,开放阅读框为285 bp,编码94个氨基酸。信号肽预测结果显示LEAP-2信号肽包含28个氨基酸残基。似鲇高原鳅的LEAP-2与西藏高原鳅LEAP-2聚在一支,置信度为99%。组织分布结果表明,LEAP-2在健康似鲇高原鳅的鳃、肾脏、肝脏、肌肉、胃、脑、肠道、脾脏、皮肤、眼睛和心脏共11个组织中均有表达,其中,在似鲇高原鳅肝脏中的表达量最高,是鳃中表达量的2000多倍。在迟缓爱德华氏菌作用下,似鲇高原鳅LEAP-2 mRNA表达量在各免疫组织中呈现出不同的变化趋势。在粘膜相关组织皮肤、鳃和肠道中,细菌侵染后LEAP-2出现显著上调表达(P0.05)。在系统性免疫组织脾脏、肝脏和肾脏中,肝脏中的LEAP-2在细菌侵染24 h时显著上调表达(P0.05),随后下降;脾脏中LEAP-2先下降表达,随后显著上调表达(P0.05),最终恢复到正常表达水平;肾脏中的LEAP-2在攻毒96 h上调表达(P0.05)。【结论】似鲇高原鳅LEAP-2参与了机体对抗致病菌侵染的生物学过程。     

褐鳟LEAP-2成熟肽在大肠杆菌中的融合表达

开发抗菌肽作为饲料添加剂,可避免耐药性产生和药物残留等问题,对褐鳟养殖业健康绿色发展具有重要意义。通过原核表达途径获得褐鳟LEAP-2成熟肽融合表达蛋白,利用同源克隆方法,从褐鳟肝脏组织中克隆得到LEAP-2基因ORF序列,分析其氨基酸序列和蛋白质结构,与其他物种比对并作同源性分析,构建重组表达质粒pET32a-mLEAP-2,原核表达。结果表明,褐鳟LEAP-2基因ORF全长291 bp,编码96个氨基酸,其中氨基端信号肽由27个残基组成,成熟肽含有41个残基;根据比对结果发现,在羧基端存在多个保守氨基酸残基,其中包括4个高度保守半胱氨酸残基,4个半胱氨酸残基之间可形成两对二硫键,推测其与LEAP-2抗菌活性有关;同源性分析显示褐鳟LEAP-2在进化上相对保守,氨基酸序列与大西洋鲑、虹鳟(LEAP-2A)、红点鲑同源性均在94%以上;SDS-PAGE电泳分析显示得到的重组蛋白分子质量约为22.61 ku,与预期一致。研究结果有利于进一步探究褐鳟LEAP-2基因功能,为抗菌肽在养殖上的应用提供理论基础。     

斑点叉尾(鱼回)LEAP2成熟肽在毕赤酵母中的表达及其抑菌活性

LEAP-2 (Liver expressed antimicrobial peptide-2) 抗菌肽是一类主要在动物肝脏中表达的小分子肽,其生物学活性来自成熟肽区域,它们在动物的免疫系统中发挥了重要作用。本文以斑点叉尾鮰 (Ictalurus punctatus) LEAP-2成熟肽(mLEAP2)为研究对象,拟通过建立毕赤酵母表达系统,实现mLEAP2在毕赤酵母中的重组DNA表达,以期获得具生物学活性的重组体mLEAP2 (rmLEAP2),为进一步研究其功能和扩大制备奠定基础。首先以既有的斑点叉尾鮰mLEAP2的原核表达载体“pET-32a-mLEAP2”为模板,通过PCR扩增,获得5’端含EcoRⅠ酶切位点、3’端含NotⅠ酶切位点及6×his标签的LEAP-2成熟肽基因mLEAP2,然后将其与真核表达载体pPIC9K连接,构建重组表达载体“pPIC9K-mLEAP2”;电转化至毕赤酵母GS115细胞中,经不同浓度G418和选择性培养基筛选,获得高拷贝酵母转化子;在29 ℃、250 r/m条件下,以0.5%的甲醇对其诱导表达120 h;采用固化金属离子亲和层析(IMAC)对表达产物进行纯化,通过MALDI-TOF/TOF质谱对纯化产物的结构进行分析和鉴定。结果表明：表达的重组体蛋白为预期的目的蛋白rmLEAP2,其表达量约2.2 mg/L;另一方面,抑菌实验结果显示rmLEAP2具有明显的抑制枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)的活性。     

来航鸡FOXL2基因的真核表达及纯化

【目的】对来航鸡FOXL2基因进行真核表达及纯化,为其生物学功能研究奠定基础。【方法】根据GenBank已发表的来航鸡FOXL2基因序列(GenBank登录号:JF_708868.1)设计引物,以来航鸡全血DNA为模板,PCR扩增FOXL2基因,经EcoRⅠ和XbaⅠ双酶切后定向克隆于pPICZαA中,获得pPICZαA-FOXL2真核表达载体。将pPICZαA-FOXL2转化毕赤酵母菌GS115,用甲醇进行诱导表达,对表达产物进行SDS-PAGE和Western blotting检测。【结果】克隆了918bp的FOXL2基因;成功构建了pPICZαA-FOXL2真核表达载体;实现了FOXL2基因在毕赤酵母菌GS115中的融合表达,获得了分子质量约为37ku的重组蛋白FOXL2,经Western blotting检测其具有较好的生物学活性。【结论】成功地在毕赤酵母中表达了来航鸡FOXL2基因。     

固始鸡白细胞介素2基因的克隆、表达及其表达蛋白活性的检测

参照GenBank上已发表的鸡白细胞介素2序列设计引物,运用RT-PCR技术,从经ConA诱导的 20～35日龄固始鸡脾细胞总RNA中扩增出目的片段,IL-2基因,将其插入到pGEM-T载体上,构建了克隆质粒 pGEM-T-chIL-2。测序结果表明,本试验克隆的固始鸡白细胞介素2基因与GenBank上已发表的序列相比,存在2 个核苷酸变异。重新设计表达引物,以克隆质粒pGEM-T—chIL一2为模板PCR扩增表达片段,对表达片段进行 Hind Ⅲ和BamH Ⅰ双酶切,连接到作同样双酶切的pET28a表达载体上,鉴定后转化大肠杆菌BL21并进行IPTG 诱导表达,然后对表达产物进行SDS-PAGE电泳鉴定,结果表明,表达蛋白主要以包涵体的形式存在,表达蛋白分子质量约为18 ku;目的蛋白表达量占总量的18％。体外活性检测表明,重组蛋白具有促进淋巴细胞增殖的活性。     

新疆荷斯坦牛β防御素5基因的克隆、表达及表达产物的抑菌活性

【目的】克隆和表达新疆荷斯坦牛中性粒细胞防御素5(BNBD5)基因,对BNBD5蛋白进行纯化并分析其抗菌活性。【方法】利用RT-PCR方法扩增新疆荷斯坦奶牛BNBD5的cDNA序列,将BNBD5 cDNA克隆到原核表达载体pGEX-4T-2,测序分析后转化大肠埃希菌BL21(DE3)。经IPTG诱导后,对表达产物进行SDS-PAGE和Western blotting分析;利用GST亲和柱纯化BNBD5蛋白,并进行体外抑菌试验。【结果】通过PCR扩增获得了218bp的牛BNBD5全长cDNA序列,经IPTG诱导,获得了约33 ku的牛BNBD5蛋白。牛BNBD5蛋白在15~25℃培养时的可溶性较37℃时多,且大多以包涵体形式存在,经纯化后最终获得了少量的目的蛋白。纯化的BNBD5蛋白对标准金黄色葡萄球菌和标准大肠埃希菌均具有明显的抑菌活性。【结论】克隆、表达了牛BNBD5基因,表达的BNBD5蛋白对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌都有抑菌活性。     

牛蛙皮肤抗菌肽Ranalexin 基因的原核表达及其抑菌活性

    为了验证重组抗菌肽Ranalexin的抑菌活性,提取牛蛙皮肤组织总RNA,经RT-PCR 扩增抗菌肽基因ranalexin,克隆测序后,将该基因插入pGEX-3X融合表达载体,进行原核表达,通过改变IPTG剂量、培养液pH值、诱导表达温度和诱导时间优化表达条件,并采用谷胱甘肽氧化/还原系统对重组蛋白进行复性,用琼脂扩散法测定其体外抑菌活性.结果显示,扩增获得的牛蛙皮肤抗菌肽基因ranalexin 大小为201 bp,其序列与GenBank公布序列同源性达99.57%;正确构建了pGEX-3X-Ranalexin表达载体,最佳表达条件为IPTG终浓度1.0 mmol·L-1、诱导时间5～6 h;表达产物的分子质量约为34 kDa,并以包涵体的形式表达,经复性纯化后该重组蛋白对金黄色葡萄球菌具有明显的体外抑菌活性.说明牛蛙皮肤抗菌肽基因ranalexin 的原核表达载体构建成功,并获得了具有抑菌活性的重组抗菌肽GST-Ranalexin.     

Enterocin A在大肠杆菌中的表达及活性检测

将含有编码成熟Enterocin A的基因片段BAE2克隆到pET-28 a( )大肠杆菌表达系统中,在IPTG诱导下,工程菌表达了可溶性的融合多肽His tag-enterocin A,以金属鳌和层析对其进行纯化。利用琼脂扩散试验检测表达产物及纯化产物的抑菌活性。结果表明:His tag-enterocin A具有抗李斯特氏菌活性,但对所选用的金黄色葡萄球菌和大肠杆菌不表现抑制作用,显示与Enterocin A相似的抑菌活性。     

鸡传染性法氏囊病病毒BJ-10株VP2基因的克隆及原核表达

【目的】克隆鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)BJ-10株VP2基因,构建其原核表达载体,并在大肠埃希菌中进行高效表达。【方法】根据IBDVVP2基因序列设计1对特异性引物,应用RT-PCR技术克隆IBDV BJ-10株VP2基因;将目的基因插入pMD18-T连接载体,筛选出阳性重组质粒;将该质粒克隆至原核表达载体pET-32α中,转化入JM109,经IPTG诱导表达,对产物进行SDS-PAGE电泳分析,确定IPTG的最佳诱导表达时间和浓度。【结果】克隆到了全长1 356bp的IBDV BJ-10株VP2基因;PCR、酶切鉴定分析表明,成功构建了重组质粒pET-32α-VP2;SDS-PAGE电泳分析表明,在宿主菌JM109中成功表达了约为60ku的VP2蛋白;IPTG诱导表达时间以4.5h为宜,诱导最佳浓度为0.8mmol/L。【结论】成功克隆了IBDV BJ-10株VP2基因,并在大肠埃希菌中表达了VP2蛋白。     

鸡 PD 1胞外区基因的克隆表达及其蛋白生物学活性鉴定

为研究鸡程序性细胞死亡因子1（PD 1）胞外区的生物学活性,根据 GenBank 中的鸡 PD 1基因序列,经生物信息学比对分析,设计鸡 PD 1胞外区特异性克隆引物,扩增目的基因,连接原核表达载体 pET 28a（＋）,构建重组表达载体 pET 28a PD 1,转化至 Rosetta（DE3）大肠杆菌,并对IPTG 浓度、诱导温度、诱导时间进行优化,对表达产物进行 SDS PAGE 和 Western blot 分析,应用流式细胞术对所获得重组蛋白的生物学活性进行鉴定。结果显示,成功克隆了鸡 PD 1胞外区基因;SDS PAGE 和 Western blot 分析结果表明,37℃、0．1 mmol/L IPTG 诱导4 h 时,PD 1胞外区融合蛋白表达量最高,以包涵体形式存在;流式细胞术分析结果表明,PD 1胞外区重组蛋白具有一定的生物学活性。     

鸡白细胞介素-2基因的克隆与酵母表达质粒的构建

从经ConA活化的4周龄岭南黄鸡脾脏淋巴细胞中分离提取总RNA,经过反转录PCR(RT-PCR)扩增出鸡白细胞介素-2(1L-2)cDNA片断,PCR产物克隆至pGEM-TEasy载体,重组质粒命名为IL-2-T,经菌落PCR与限制酶切鉴定,然后测序,结果表明克隆片断长度为432bp,与预期大小一致,为鸡IL-2基因的编码区全长,将IL-2-T克隆重组质粒进行双酶切(Cla I与Xba I),回收IL-2片断插入同样酶切的毕赤酵母表达质粒pPiCZa-C,构建重组IL-2-C表达质粒,为鸡IL-2在毕赤酵母中的表达奠定基础。     

IBDV VP3结构蛋白在大肠杆菌中的表达与鉴定

应用RT-PCR技术从鸡IBDV总RNA中克隆出893bp的VP3基因,并将其进一步克隆于pET-28a载体T7启动子的下游,构建了pETVP3原核表达载体。经IPTG诱导,在其宿主菌BL21(DE3)中成功表达了35.5,33kDa的鸡IBDVVP3蛋白。经SDS-PAGE和Westernblotting分析,VP3表达产物以包涵体形式存在,并与鸡IBDV抗血清特异性反应。     

传染性法氏囊病毒VP_2在酵母细胞内的高效表达及其免疫原性研究

 应用Pichia酵母表达系统高效表达了传染性法氏囊病毒 (IBDV)VP2 基因片段。首先用OLIGO设计 1对引物P5、P6 ,以插入IBDVVP2 基因的 pUC19为模板 ,扩增出带有终止密码子的 1.5kb片段 ,将此片段正向亚克隆到 pPICZA表达载体上 ,将构建好的载体pPICVP2 用SacI内切酶线性化后 ,转染酵母PichiapastorisGS115细胞 ,经PCR鉴定 ,筛选出 5 0多个重组子。分别用甲醇诱导后 ,经SDS PAGE凝胶电泳、琼脂扩散试验、Dot ELISA检测 ,得到 9个不同程度表达 4 1kuVP2 活性蛋白的阳性重组子。经凝胶薄层扫描仪分析 ,表达蛋白占酵母细胞总蛋白的最高比率为 16 % ,表达量为 0 .6 2 0 8g·L-1。表达产物免疫SPF鸡可诱导产生特异性抗体 ,并能保护鸡抵抗超强毒致死性攻击 ,具有良好的免疫原性。     

鸡内源性抗菌肽LEAP-2的生物信息学分析

为了解鸡内源性抗菌肽LEAP-2的基本信息,根据鸡LEAP-2的氨基酸序列,通过软件对鸡LEAP-2的生物信息学进行分析。结果表明,鸡LEAP-2由20种氨基酸构成,等电点为9.86,分子量为8 835.65 u,为不稳定的疏水蛋白,定位于细胞核内,有1个跨膜区和1个信号肽,有2个糖基化位点和8个磷酸化位点,二级结构由α螺旋、延伸链、β折叠和无规则卷曲组成,三级结构和功能结构域类似于人LEAP-2,存在多个抗原表位,根据系统进化树推测,鸡LEAP-2与日本鹌鹑LEAP-2进化关系最近。研究结果为鸡抗菌肽LEAP-2的深入研究提供了信息基础。     

斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)肝脏表达的抗菌肽-2(LEAP-2)在E.coli中的融合表达

抗菌肽是存在于生物细胞中的一类具有强抗菌作用的天然小分子多肽,它们在机体免疫系统中发挥了重要作用,被认为是抗生素的理想替代品.本文通过RT-PCR法从斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)的肝脏中分离到抗菌肽-2(LEAP-2)基因,该基因编码94个氨基酸残基组成的多肽;氨基端的信号肽由28个残基组成,成熟肽含有41个残基;对于鱼类和哺乳动物显示高度保守的4个半胱氨酸残基位于多肽的羧基端区域.通过对LEAP-2基因添加EcoR Ⅰ和Hind Ⅲ酶切位点和对pET32a进行双酶切处理,成功构建了"pET32a-IpL-2"重组表达质粒,并转化工程茵E.coli BL21(DE3).在工程菌对数生长后期加入诱导剂IPTG、经25℃培养后,可溶性的"trxA-IpL-2"融合蛋白得到高程度的表达.Tricine-SDS-PAGE和Western blot分析表明,获得了高纯度的目的蛋白.     

鸡源IL-21基因的密码子优化、表达及生物活性分析初探

本研究旨在对鸡IL-21基因进行克隆、密码子优化、表达分析及生物活性初步研究，为进一步研究其功能奠定基础。首先利用生物信息学软件对鸡IL-21基因进行序列分析，然后，通过RT-PCR扩增鸡的IL-21基因，构建真核表达质粒pcDNA3.1A-IL-21-wt/MH，根据人偏爱密码子对鸡IL-21基因进行密码子优化，构建真核表达质粒pcDNA3.1A-IL-21-opt/MH。测序正确后转染HEK293T细胞进行表达，经His标签纯化后，通过脾脏淋巴细胞增殖实验鉴定纯化后的IL-21蛋白生物活性。结果显示，扩增的鸡IL-21序列与Genbank中的IL-21序列相对比有2个碱基发生突变（141C→141T,312C→312T），但不影响氨基酸序列；生物信息学分析表明，鸡IL-21基因含有信号肽序列可介导其分泌表达，同时含有1个潜在的N-糖基化位点；Western blot在培养基和细胞内均检测到鸡IL-21蛋白的表达；密码子优化后IL-21表达水平与野生型相比显著升高（P<0.000 1）;MTT法检测发现，纯化后的IL-21具有增强淋巴细胞增殖的功能。综上所述，本试验成功构建了鸡...     

传染性法氏囊病病毒YL株VP2基因的克隆、序列分析及原核表达

克隆、序列分析及原核表达鸡传染性法氏囊病病毒(IBDV)VP2基因。根据GenBank已登录的IB-DV VP2基因序列,设计合成一对VP2基因特异性引物,应用RT-PCR技术从陕西省某鸡场分离的IBDV毒株中克隆VP2基因并进行序列分析。再将VP2基因亚克隆于原核表达载体pET-32a中,构建重组质粒pET-32a-VP2,经鉴定正确后转化大肠杆菌BL21菌株进行诱导表达,并进行SDS-PAGE检测。成功克隆IBDVYL毒株VP2全基因序列,核苷酸和氨基酸序列分析表明,YL株为IBDV超强毒株。经IPTG诱导后,SDS-PAGE分析,在宿主菌BL21中成功表达约为53 ku的VP2蛋白。IBDV VP2基因克隆表达成功,为IBDV的分子生物学特性研究提供资料,其表达产物为进一步制备抗IBDV单克隆抗体奠定了基础。     

IBDV HI株VP2基因的原核表达

【研究目的】为了研究鸡传染性法式囊病毒的分子生物学特性,【方法】应用反转录（RT—PCR）技术从河南传染性法式囊发病鸡中总RNA克隆出1461bp的VP2基因,并将其克隆于pET-28a载体,筛选并构建了pVP2表达载体。【结果】经IPTG诱导后,在其宿主菌BL21（DE3）中成功表达了53．7ku蛋白。【结论】经SDS—PAGE和Western blotting分析,VP2表达产物以包涵体形式存在,并与鸡IBDV抗血清及1株IBDV单抗发生特异性反应。     

鸡β- 防御素7 的克隆及表达

以NCBI已登录的鸡β-防御素7(登录号:NM_001001194)为模板,设计特异性引物,扩增鸡β-防御素7基因,目的基因与pET32a载体相连,构建表达质粒并导入大肠杆菌BL21,经IPTG诱导表达和抗菌试验。结果表明,PCR扩增的目的片段,经测序证明与鸡β-防御素7基因NM_001001194序列同源性达99%,经IPTG诱导表达的重组蛋白与预期大小相符。平板抑菌试验结果表明,该重组多肽对金黄色葡萄球菌有较强的抗菌活性。