半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis Günther)IGF-Ⅱ的体外重组表达

为在蛋白水平认识半滑舌鳎类胰岛素生长因子Ⅱ(IGF-Ⅱ)的生理功能,将IGF-Ⅱ成熟肽序列克隆到原核表达载体p ET-28a中,成功构建了重组半滑舌鳎IGF-Ⅱ/p ET28a质粒,导入到E.coli BL21(DE3)菌株后经IPTG诱导,获得了大小为11.4 k Da的重组IGF-Ⅱ蛋白,N端含6个组氨酸,可特异性地被6×His抗体识别。重组IGF-Ⅱ蛋白在最优诱导条件37℃诱导2 h,目的蛋白表达量占重组表达菌总蛋白的43.7%,重组蛋白主要以包涵体存在。将获得的重组蛋白包涵体经变性、纯化和复性后,获得了纯化的IGF-Ⅱ重组蛋白,其可在体外显著促进人乳腺癌MDA231细胞的增殖,表明IGF-Ⅱ重组蛋白具有体外细胞水平的生物活性。本研究结果可为认识鱼类IGF-Ⅱ生理功能及半滑舌鳎生长调控机制提供理论支撑。     

半滑舌鳎两种leptin基因的体外重组表达和生物活性分析

根据半滑舌鳎lepa和lepb编码氨基酸序列合成开放阅读框ORF肽段。利用原核表达载体pEQ30成功构建了半滑舌鳎lepa/pQE30和lepb/pQE30重组质粒,分别转化至大肠杆菌M15后,经IPTG诱导获得了N端含6个组氨酸的半滑舌鳎LepA和LepB重组蛋白。获得的重组蛋白大小均为16 ku,37°C下用0.5 mmol/L的IPTG诱导4 h后目的蛋白表达量最高,主要以包涵体形式存在。检测半滑舌鳎LepA和LepB重组蛋白浓度分别为0.3和0.25 mg/mL。Western blot免疫印迹和质谱分析表明,获得的LepA和LepB重组蛋白均具有免疫活性且序列正确。Ni2+-NTA亲和层析柱纯化可获得高纯度的半滑舌鳎LepA和LepB重组蛋白。离体孵育实验表明,获得的半滑舌鳎LepA和LepB重组蛋白能显著抑制半滑舌鳎下丘脑lepa、lepb和gnrh3 mRNA的表达水平,表明获得的重组蛋白具有明显的生物活性。研究结果可为探究leptin在半滑舌鳎生长发育中的调控机制提供重要参考。     

半滑舌鳎食欲素A体外重组表达及活性分析

为了在蛋白水平上认识半滑舌鳎食欲素A(orexin A)的摄食调控作用及机制,利用原核表达载体pET32a成功构建了重组半滑舌鳎orexin A/pET32a质粒,转化至大肠杆菌BL21后经IPTG诱导获得了N端含6个组氨酸的半滑舌鳎orexinA重组蛋白。获得的重组蛋白大小为24.9 ku,32℃下用1.0 mmol/L的IPTG诱导6 h目的蛋白表达量最高,占菌体总蛋白的52.8%,并主要分泌在上清液中。Western blotting免疫印迹表明,获得的orexin A重组蛋白可被6×His抗体特异性识别。Ni~(2+)-NTA亲和层析柱纯化获得了高纯度的半滑舌鳎orexin A重组蛋白。下丘脑离体孵育实验表明,获得的orexin A重组蛋白能显著影响半滑舌鳎下丘脑NPY mRNA,orexin mRNA的表达水平和NPY肽的分泌,表明获得的重组蛋白具有生物活性。研究结果可为探究orexin A在半滑舌鳎摄食代谢中的作用机制及研制高效绿色的促摄食制剂提供基础资料。     

半滑舌鳎食欲素B的体外重组制备与生物活性分析

为了认识食欲素(orexin)编码的多肽orexin B对半滑舌鳎摄食的调控作用及机制,利用原核表达载体p ET-32a成功构建了重组半滑舌鳎orexin B/pET-32a质粒,转化至大肠杆菌BL21后,经IPTG诱导获得了N端含6个组氨酸分子标签的orexin B重组蛋白。重组蛋白大小为21.14 ku,在温度37°C条件下以1.0 mmol/L的IPTG诱导6 h的orexin B重组蛋白表达量最高,占菌体总蛋白的43.5%,并主要分泌于上清液中。Western blotting免疫印迹表明,获得的orexin B重组蛋白可被6×His抗体特异性识别。Ni~(2+)-NTA亲和层析柱纯化可获得高纯度的半滑舌鳎orexin B重组蛋白。离体孵育实验表明,orexin B重组蛋白能促进下丘脑神经肽Y(NPY肽)的分泌和NPY,orexin mRNA的表达,表明获得的重组蛋白在激素和基因水平上调控下丘脑摄食相关神经肽的表达,具有明显的生物活性。研究结果可为半滑舌鳎orexin B蛋白的批量制备及高效促食生物制剂的研制提供技术支撑。     

半滑舌鳎黑色素聚集激素重组制备与生物活性分析

根据半滑舌鳎黑色素聚集激素(MCH1)的c DNA序列设计特异性引物扩增成熟肽片段,利用原核表达载体p ET-32a成功构建了重组MCH1/p ET32a质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3)后经IPTG诱导可产生N端含6个组氨酸的重组蛋白。半滑舌鳎MCH1重组蛋白大小为29.9 ku,32°C条件下以0.2 mmol/L IPTG诱导6 h时目的蛋白表达量最高,占菌体总蛋白的49.8%。Western blotting免疫印迹表明,MCH1重组蛋白可被6×His抗体特异性识别。经Ni2+-NTA亲和柱纯化,可获得高纯度的MCH1重组蛋白。采用垂体离体孵育方法测试蛋白活性,MCH1重组蛋白可有效刺激或抑制垂体MCH和MSH肽的分泌,MCH肽水平先上升后下降,在100 nmol/L达到峰值,MSH肽水平显著升高。随着外源MCH1重组蛋白浓度的增加,垂体MCH1和MCH2 m RNA表达都呈现先上升后下降的趋势,POMCa和PACAP m RNA表达都呈现明显下降趋势,而POMC-b、MCHR1、MCHR2、MITF基本没有变化,表明获得的半滑舌鳎MCH1重组蛋白具有调节垂体激素分泌和基因表达的生理功能。本研究可为研制半滑舌鳎无眼侧黑化调控的专用生物制剂提供理论与技术依据。     

星突江鲽胰岛素样生长因子II的原核表达与生物活性分析

根据鲽形目和鲈形目鱼类的IGF-II基因保守序列设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆得到编码星突江鲽(Platichthys stellatus)IGF-II成熟肽的全长c DNA序列(210 bp),同源性分析显示IGF-II成熟肽在B、A和D区高度保守。利用原核表达载体p ET-28a构建了重组表达质粒(IGF-II/p ET28a),转化大肠杆菌BL21(DE3)后经IPTG诱导,获得了N端含6个组氨酸的重组蛋白。37℃条件下用1.0 mmol/L的IPTG诱导6 h,目的蛋白表达量最高,占菌体总蛋白的42.7%。重组蛋白主要以包涵体形式存在,经SDS-PAGE电泳检测,IGF-II重组蛋白大小为11.4 k D,Western-Blotting免疫印迹呈阳性。包涵体经6 mol/L盐酸胍变性、Ni2+离子亲和柱纯化和尿素梯度复性后,获得了纯化IGF-II蛋白。细胞增殖实验结果显示,重组蛋白可显著促进人胚胎肾细胞HEK293T的增殖,表明获得的IGF-II重组蛋白具有细胞水平的生物活性。研究结果为深入研究星突江鲽IGF-II的功能提供了基础资料。     

七带石斑鱼类胰岛素生长因子-Ⅰ成熟肽的克隆及原核表达与活性分析

应用RT-PCR方法扩增七带石斑鱼类胰岛素生长因子-Ⅰ(esIGF-Ⅰ)成熟肽序列。该成熟肽序列由210个碱基组成,编码70个氨基酸,包括B-C-A-D 4个结构域。将此成熟肽片段导入原核表达载体pET-28a上,在IPTG诱导下成功在E.coli BL21(DE3)中融合表达。SDS-PAGE分析表明,融合蛋白大小为11 ku,在IPTG诱导后3 h表达量最高,占菌体总蛋白的51.8%,重组蛋白主要以包涵体形式存在。对重组蛋白进行变性、纯化和复性,获得了纯化的重组蛋白。Western-blotting免疫印迹分析表明,融合蛋白可特异性地被6×His抗体识别。细胞增殖实验表明,纯化的IGF-Ⅰ融合蛋白能促使人乳腺癌细胞MDA231细胞增殖,表明具有生物活性。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)雌性特异基因CSW3重组蛋白的表达与应用

CSW3基因序列来源于半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)全基因组测序项目,是经过筛选得到的雌性特异候选基因之一。本研究探索了半滑舌鳎雌性相关基因CSW3的表达与应用,构建了半滑舌鳎雌性特异CSW3基因重组表达载体,通过大肠杆菌进行了体外重组表达,对基因表达产物进行分离纯化,并通过蛋白转染的方法研究了纯化的蛋白对几个性别相关基因的影响。结果显示,雌性特异CSW3重组蛋白注射鱼体后对半滑舌鳎性腺foxl2、sox9a、amh这3种性别相关基因的表达水平具有显著影响,能够引起雌性相关基因foxl2表达上调、雄性相关基因sox9a和amh表达下降。从蛋白水平对雌性相关基因CSW3的基因功能进行初步研究,为半滑舌鳎性别控制及全雌苗育种提供基因资源及技术方法。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis) CSFR2基因的重组表达及其蛋白纯化与功能分析

通过对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)进行全基因组及转录组测序,预测了一个半滑舌鳎性别相关基因CSFR2,目前已对该基因进行了克隆和表达分析。为进一步研究CSFR2基因的功能,本研究从蛋白层面入手,构建了原核表达载体p ET-32a-CSFR2,转化到大肠杆菌E.coli进行诱导表达,用His Trap进行蛋白纯化,SDS-PAGE电泳检测诱导及纯化产物,并将表达纯化的CSFR2蛋白注射1龄半滑舌鳎精巢。由于CSFR2是一个性别相关基因,因此无法通过免疫反应来直接检测其蛋白活性,本研究通过不同时间点取样检测半滑舌鳎其他性别相关基因Cyp19a和Foxl2的表达量变化,来间接反应CSFR2蛋白的活性及功能。实验结果显示,重组蛋白能够进入到活体细胞内并发挥一定作用,在6–72 h内对性别相关基因Cyp19a和Foxl2的表达有上调作用,说明CSFR2蛋白具有生物活性,并能调节其他性别相关基因的表达量,间接促进雄激素转化为雌激素。本研究进一步了解CSFR2基因在半滑舌鳎性别决定与分化中的作用,可为半滑舌鳎性别控制提供理论依据,在人工诱导鱼类性逆转方面有重要应用价值。此外,本研究为蛋白活性验证提供了一种新方法。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)雌性特异基因CSW3重组蛋白的表达与应用

CSW3基因序列来源于半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)全基因组测序项目,是经过筛选得到的雌性特异候选基因之一。本研究探索了半滑舌鳎雌性相关基因CSW3的表达与应用,构建了半滑舌鳎雌性特异CSW3基因重组表达载体,通过大肠杆菌进行了体外重组表达,对基因表达产物进行分离纯化,并通过蛋白转染的方法研究了纯化的蛋白对几个性别相关基因的影响。结果显示,雌性特异CSW3重组蛋白注射鱼体后对半滑舌鳎性腺foxl2、sox9a、amh这3种性别相关基因的表达水平具有显著影响,能够引起雌性相关基因foxl2表达上调、雄性相关基因sox9a和amh表达下降。从蛋白水平对雌性相关基因CSW3的基因功能进行初步研究,为半滑舌鳎性别控制及全雌苗育种提供基因资源及技术方法。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)CSFR2基因的重组表达及其蛋白纯化与功能分析

通过对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)进行全基因组及转录组测序,预测了一个半滑舌鳎性别相关基因CSFR2,目前已对该基因进行了克隆和表达分析。为进一步研究CSFR2基因的功能,本研究从蛋白层面入手,构建了原核表达载体p ET-32a-CSFR2,转化到大肠杆菌E.coli进行诱导表达,用His Trap进行蛋白纯化,SDS-PAGE电泳检测诱导及纯化产物,并将表达纯化的CSFR2蛋白注射1龄半滑舌鳎精巢。由于CSFR2是一个性别相关基因,因此无法通过免疫反应来直接检测其蛋白活性,本研究通过不同时间点取样检测半滑舌鳎其他性别相关基因Cyp19a和Foxl2的表达量变化,来间接反应CSFR2蛋白的活性及功能。实验结果显示,重组蛋白能够进入到活体细胞内并发挥一定作用,在6–72 h内对性别相关基因Cyp19a和Foxl2的表达有上调作用,说明CSFR2蛋白具有生物活性,并能调节其他性别相关基因的表达量,间接促进雄激素转化为雌激素。本研究进一步了解CSFR2基因在半滑舌鳎性别决定与分化中的作用,可为半滑舌鳎性别控制提供理论依据,在人工诱导鱼类性逆转方面有重要应用价值。此外,本研究为蛋白活性验证提供了一种新方法。     

半滑舌鳎生长激素及其受体基因的原核表达

根据已克隆的半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)生长激素(GH)基因和生长激素受体Ⅰ(GHR-Ⅰ)基因的cDNA序列信息设计引物,用于扩增半滑舌鳎GH、GHR-Ⅰ基因序列。随后,分别利用表达载体pET-32a和pGEX-6P-1成功构建了包含半滑舌鳎GH、GHR-Ⅰ基因ORF全序列及不同ORF片段的6个重组质粒,并将获得的重组质粒在表达宿主菌大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中,用IPTG诱导表达。SDS-PAGE电泳结果显示:重组GH的pET-32a-CSGH质粒在40 kD处有特异性的蛋白条带,重组GHR-Ⅰ胞内区的pGEX-6P-1-CSGHR1-2质粒在70 kD处发现诱导的蛋白条带,其表达量分别占细胞蛋白总量的37.6%和20.2%;而构建的pGEX-6P-1-CSGH重组质粒和含有GHR-Ⅰ基因跨膜区的重组质粒(pET-32a-CSGHR1-1、pET-32a-CSGHR1-2和pGEX-6P-1-CSGHR1-1)均未获得表达产物。由此可见,半滑舌鳎GHR-Ⅰ基因的跨膜区可能影响其在大肠杆菌中的表达。研究结果为实现半滑舌鳎GH、GHR-Ⅰ制剂的开发及应用于养殖生产实践奠定基础。     

半滑舌鳎生长因子midkine的定点改造及原核表达

为进一步研究半滑舌鳎midkine(MK)成熟肽活性与功能,对半滑舌鳎生长因子MK成熟肽进行定点改造及原核表达.根据大肠杆菌偏爱密码子的特点,实验利用SOEing PCR法对半滑舌鳎MK成熟肽进行定点突变.将改造后的半滑舌鳎成熟肽MK克隆到载体质粒pET32a(+),构建原核表达载体pET32a(+)-MK,并转化至大肠杆菌BL21(DE3) pLysS菌株中.SDS-PAGE结果显示,与对照组相比,经IPTG诱导表达后半滑舌鳎重组蛋白MK存在于大肠杆菌上清液中,产物相对分子质量约为33 ku.研究表明,本实验对半滑舌鳎生长因子midkine成功进行了定点改造,原核表达质粒成功构建并在大肠杆菌中高效表达,且主要以可溶形式存在.     

尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus) cyp19a1a原核表达与蛋白纯化

为表达和纯化尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)cyp19a1a蛋白,本研究从尼罗罗非鱼卵巢提取总RNA,反转录获得cDNA模板后,利用设计的引物PCR扩增cyp19a1a ORF区1200 bp片段,双酶切后连接到pET-28a(+)表达载体上,经酶切验证和DNA测序鉴定,证明成功构建了pET-28a-cyp19a1a原核表达载体。将表达载体转化到大肠杆菌(E.coli)BL21中,优化IPTG诱导浓度和诱导时间。结果显示,在0.5 mmol/L IPTG诱导8 h后,cyp19a1a重组蛋白大量表达,并以包涵体形式存在。通过Ni2+-NTA层析柱和切胶纯化,获得与预期片段大小一致的表达蛋白,并用Western blotting验证了纯化的蛋白为目的蛋白。本研究为制备cyp19a1a抗体和研究高温对cyp19a1a蛋白表达的影响提供了重要的基础。     

尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)cyp19a1a原核表达与蛋白纯化

为表达和纯化尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)cyp19a1a蛋白,本研究从尼罗罗非鱼卵巢提取总RNA,反转录获得cDNA模板后,利用设计的引物PCR扩增cyp19a1a ORF区1200 bp片段,双酶切后连接到pET-28a(+)表达载体上,经酶切验证和DNA测序鉴定,证明成功构建了pET-28a-cyp19a1a原核表达载体。将表达载体转化到大肠杆菌(E.coli)BL21中,优化IPTG诱导浓度和诱导时间。结果显示,在0.5 mmol/L IPTG诱导8 h后,cyp19a1a重组蛋白大量表达,并以包涵体形式存在。通过Ni2+-NTA层析柱和切胶纯化,获得与预期片段大小一致的表达蛋白,并用Western blotting验证了纯化的蛋白为目的蛋白。本研究为制备cyp19a1a抗体和研究高温对cyp19a1a蛋白表达的影响提供了重要的基础。     

刺参甘露糖结合凝集素的原核表达、纯化及生物活性分析

为进一步研究刺参甘露糖结合凝集素(AJ-MBL)的功能及提高刺参自身免疫力,对AJ-MBL基因的CDS区进行原核表达、纯化并初步鉴定其生物学活性。采用RT-PCR法扩增AJ-MBL基因编码区,经酶切鉴定、序列分析后,将其CDS区498 bp片段克隆至原核表达载体pET28a中,得到重组质粒pET-AJ-MBL。重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞并经IPTG诱导表达出分子量约17 ku的融合蛋白。该蛋白以包涵体形式存在,用Ni²⁺离子亲和柱纯化。结果显示,获得高表达量的重组纯化蛋白。纯化的17 ku AJ-MBL进行红细胞凝集试验检测其生物学活性。凝集试验结果显示,AJ-MBL凝集最小浓度为10 μg/mL。本实验成功构建了AJ-MBL原核表达质粒,并在大肠杆菌中高效表达了17 ku AJ-MBL蛋白,该蛋白具有良好的生物学活性。     

孕酮受体膜组分1基因在性成熟雌性半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的组织学定位定量分析

运用Western blotting、免疫组化和原位杂交方法检测性成熟半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)孕酮受体膜组分1(Progesterone receptor membrane component 1,PGRMC1)蛋白和mRNA在不同组织的分布和表达特征.原位杂交结果发现,PGRMC1 mRNA主要分布在成熟的卵母细胞膜上,在脑组织神经元和分散的垂体细胞中也有表达.利用制备的半滑舌鳎PGRMC1多克隆抗体,对不同组织中的PGRMC1蛋白表达量进行Western blotting检测,发现在半滑舌鳎卵巢、脑、肝脏中PGRMC1蛋白表达量相对较高,在垂体、头肾、肾也有表达,但表达量相对较少.免疫组化结果表明,半滑舌鳎PGRMC1蛋白在成熟的卵母细胞膜上显著表达,进一步证明PGRMC1为卵膜上的受体基因,推测其主要在卵膜上行使相关的生理功能.研究结果为探究PGRMC1在半滑舌鳎卵母细胞成熟过程中的生理功能提供了重要参考.     

星突江鲽生长激素基因的克隆及体外重组表达分析

利用cDNA末端快速扩增技术(RACE)获得星突江鲽生长激素基因(GH)的cDNA序列全长为957 bp,其中开放阅读框(ORF)长615 bp,编码204个氨基酸,氨基酸序列与牙鲆同源性最高达到73.0%,系统进化显示,星突江鲽GH与其他鲽形目和鲈形目鱼类聚为一个分支。采用实时荧光定量PCR技术对GH基因的组织表达特性进行了分析,结果显示,GH基因mRNA主要在雌雄成鱼垂体中表达,同时在脑、性腺、肝脏、胃和肌肉中均检测到表达,雌鱼胃和肌肉中GH基因mRNA的表达量显著高于雄鱼(P0.05),表明星突江鲽GH可能主要通过旁分泌和自分泌方式参与性别二态性生长调节。本实验成功构建了体外重组表达质粒GH/pET28a,转化大肠杆菌BL21(DE3)经IPTG诱导可得N端含6个组氨酸的重组蛋白。重组蛋白主要以大小为24.9 ku的包涵体形式存在,Western-blotting免疫印迹呈阳性。包涵体经6 mol/L盐酸胍变性、Ni2+离子亲和柱纯化和尿素梯度复性后可得纯化GH蛋白;5.4和16.2μg/mL重组蛋白添加组中,人胚胎肾细胞HEK293T的增殖受到显著抑制。本研究结果可在分子和蛋白水平解析星突江鲽的生长调控机制。     

孕酮受体膜组分1基因在性成熟雌性半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的组织学定位定量分析

运用Western blotting、免疫组化和原位杂交方法检测性成熟半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)孕酮受体膜组分1(Progesterone receptor membrane component 1,PGRMC1)蛋白和mRNA在不同组织的分布和表达特征。原位杂交结果发现,PGRMC1 mRNA主要分布在成熟的卵母细胞膜上,在脑组织神经元和分散的垂体细胞中也有表达。利用制备的半滑舌鳎PGRMC1多克隆抗体,对不同组织中的PGRMC1蛋白表达量进行Western blotting检测,发现在半滑舌鳎卵巢、脑、肝脏中PGRMC1蛋白表达量相对较高,在垂体、头肾、肾也有表达,但表达量相对较少。免疫组化结果表明,半滑舌鳎PGRMC1蛋白在成熟的卵母细胞膜上显著表达,进一步证明PGRMC1为卵膜上的受体基因,推测其主要在卵膜上行使相关的生理功能。研究结果为探究PGRMC1在半滑舌鳎卵母细胞成熟过程中的生理功能提供了重要参考。     

青鱼Dazl基因的原核表达及其多克隆抗体制备

实验进行了青鱼( Mylopharyngodon piceus ) Dazl 基因的原核表达,兔抗青鱼源Dazl多克隆抗体的制备及抗体的特异性验证。首先将青鱼 Dazl 基因的编码区利用重组表达引物从pCS2- MpDazl 质粒中扩增出来,经酶切后连接到pET-28a载体中,构建pET-28a- MpDazl 重组表达载体。然后将pET-28a- MpDazl 重组质粒转化至大肠杆菌( Escherichia coli )BL21中,利用异丙基-β-d-硫代半乳糖苷( IPTG)诱导表达,获得分子量为27 kD的Dazl重组蛋白。将纯化的Dazl重组蛋白作为抗原免疫家兔制备多克隆抗体,抗体的效价和特异性通过ELISA法和 Western blot检测。结果:成功构建重组表达载体pET-28a- MpDazl;以0.5 mmol/L IPTG在37 ℃条件下诱导4 h可获得高效表达的Dazl重组蛋白;制备的兔抗青鱼Dazl多克隆抗体能够特异性识别原核表达Dazl蛋白、青鱼卵巢的内源Dazl蛋白以及细胞中过表达的Dazl蛋白,并证实了青鱼Dazl蛋白在性腺中表达的特异性。