多杀性巴氏杆菌中recN基因的克隆、原核表达及生物信息学分析

试验旨在对多杀性巴氏杆菌recN基因进行克隆和原核表达,并对其表达蛋白进行生物信息学分析。参照GenBank中recN基因序列(登录号:CP003313.1)设计1对引物,通过PCR扩增获得目的基因片段,构建pET-28a(+)-recN重组质粒并转化E.coli DH5α感受态细胞,提取质粒进行酶切鉴定,将鉴定正确的重组质粒转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导表达,对融合蛋白进行SDS-PAGE及Western blotting鉴定。结果表明,试验成功克隆了大小约为1 677 bp的recN基因序列,通过诱导表达的His-Tag融合蛋白大小约为66.94 ku,主要以包涵体形式存在。经生物信息学分析,recN蛋白的分子式为C₂₇₃₅H₄₄₂₈N₇₈₆O₈₅₅S₁₆,消光系数为24 785,不稳定系数为43.99,属于不稳定蛋白;理论等电点(pI)为5.62,为酸性蛋白;总平均亲水性为-0.316,与试验表达的包涵体蛋白性质相同,即同为疏水性蛋白;recN蛋白在哺乳动物网织红细胞的半衰期为30 h,在酵母(体内)中的半衰期>20 h,在大肠杆菌(体内)中的半衰期>10 h;二级结构主要以α-螺旋(64.87%)及无规则卷曲(21.00%)为主;经疏水性分析,预测该蛋白有3个高疏水性区域和9个高亲水性区域。本试验结果为进一步探究多杀性巴氏杆菌recN基因的功能提供了参考依据。     

羊源多杀性巴氏杆菌sodA基因的克隆、表达及其生物信息学分析

为了解羊源多杀性巴氏杆菌超氧化物歧化酶（SOD）的生物学功能,本试验对该菌sodA基因进行克隆及原核表达,并对克隆的sodA基因进行遗传进化树分析,对其表达的SOD蛋白进行生物信息学分析。参照GenBank中多杀性巴氏杆菌HN06株基因组中sodA基因序列信息设计引物进行PCR扩增,将产物与pET-28a（+）载体相连,构建pET-28a（+）-sodA重组质粒,将该质粒转化E.coli DH5α感受态细胞进行克隆,再转化E.coli BL21（DE3）感受态细胞进行表达,经IPTG诱导后对表达蛋白进行SDS-PAGE和Western blotting鉴定分析。结果显示,本试验成功扩增出大小为645 bp的目的片段,并表达出大小约28 ku的目的蛋白。遗传进化树分析表明,该基因与HN07（GenBank登录号：CP007040.1）和Pm70（GenBank登录号：AE004439.1）株亲缘关系较近,重组蛋白生物信息学分析显示,该融合蛋白为稳定的酸性亲水可溶性蛋白,分子式为C₁₀₈₅H₁₆₅₁N₂₉₃O₃₀₉S₉,分子质量为24 032.36 u,理论等电点为6.19,消光系数为45 170,不稳定系数为26.87（<40）,在哺乳动物网织红细胞的半衰期预计为30 h,疏水指数为82.15,总平均疏水性（GRAVY）为-0.282,二级结构以α-螺旋和无规则卷曲为主。以上研究结果为后续深入研究多杀性巴氏杆菌在羊体内的存活机制及研发预防巴氏杆菌病的疫苗提供了参考。     

羊种布鲁氏菌dhbC基因的克隆、原核表达及生物信息学分析

试验旨在对羊种布鲁氏菌dhbC基因进行克隆及原核表达,并对其表达蛋白进行生物信息学分析。参照GenBank中布鲁氏菌M5-90株dhbC基因序列信息设计1对引物,通过PCR反应扩增获得dhbC基因片段。将得到的dhbC基因连接到pMD20-T载体,构建pMD20-T-dhbC重组质粒并转化大肠杆菌（E.coli） DH5α感受态细胞,提取质粒进行酶切鉴定。鉴定正确后构建pET28a-dhbC重组质粒,转化E.coli BL21（DE3）感受态细胞。经IPTG诱导表达,表达产物用SDS-PAGE和Western blotting进行分析。运用生物信息学软件DNAMAN及相关在线网站ProtParam、SOPMA及Protscale对dhbC基因编码的氨基酸序列进行生物信息学分析。结果表明,试验成功克隆了大小约为1 093 bp的dhbC基因并进行了蛋白表达,表达的融合蛋白大小约为47 ku,且主要以包涵体形式存在。dhbC蛋白的分子式为C₁₈₆₆H₂₉₆₈N₅₄₄O₅₆₂S₁₅,分子质量为42 496.3 u,理论等电点（pI）为5.81,消光系数为33 835,不稳定系数为36.76,疏水指数为86.19,总平均疏水性（GRAVY）为-0.215。预测在哺乳动物网织红细胞的半衰期为30 h,其二级结构以α-螺旋（41.94%）和无规则卷曲（31.46%）为主。     

羊源多杀性巴氏杆菌toxA-N基因的克隆、原核表达及生物信息学分析

试验旨在对羊源多杀性巴氏杆菌toxA-N基因进行克隆、原核表达及纯化,并对表达蛋白toxA-N进行生物信息学分析,为探索羊源多杀性巴氏杆菌毒素基因的相关特性提供参考依据。以羊源多杀性巴氏杆菌基因组为模板,参考GenBank中公布的多杀性巴氏杆菌HN06中toxA基因序列（登录号：CP003313.1）设计引物,通过PCR技术扩增出目的片段,构建重组质粒pET28a （+）-toxA-N,转化E.coli BL21（DE3）感受态细胞,IPTG诱导表达后,经考马斯亮蓝染色及Western blotting鉴定,纯化蛋白并运用生物信息学软件对表达蛋白进行特性分析。结果显示,试验成功扩增出大小为1 515 bp的toxA-N基因片段,经BamHⅠ和NotⅠ双酶切得到大小约为5 369和1 515 bp两条片段,表明成功构建了pET28a （+）-toxA-N重组质粒,IPTG诱导表达的菌株经考马斯亮蓝染色及Western blotting鉴定后,成功表达出大小约为60 ku的toxA-N蛋白;生物信息学分析表明,toxA-N蛋白为包涵体,其分子式为C₂₆₃₅H₄₀₀₂N₆₆₄O₇₉₇S₁₇,原子总个数为8 115,消光系数为84 480,不稳定指数为43.50,亲水性平均值为-0.381。在toxA-N蛋白二级结构中,α-螺旋、β-折叠、延伸链和无规则卷曲分别占53.47%、2.77%、11.28%和32.48%,与三级结构预测结果一致。本试验通过对toxA-N基因的初步研究,揭示了多杀性巴氏杆菌毒素的相关特性,对家畜的疾病预防、诊断、治疗具有重要意义。     

类鼻疽伯克霍尔德菌BPSS0180基因的克隆、原核表达及生物信息学分析

试验旨在对类鼻疽伯克霍尔德菌（Burkholderia pseudomallei,B.pseudomallea）的BPSS0180基因进行克隆和原核表达,并对其表达蛋白进行生物信息学分析。参照GenBank中类鼻疽伯克霍尔德菌K96243标准株BPSS0180基因序列设计1对引物,对类鼻疽伯克霍尔德菌hn-1株进行PCR扩增获得BPSS0180基因片段。将得到的BPSS0180基因连接到pET-28a （+）载体,构建pET-28a （+）-BPSS0180重组质粒,转化至大肠杆菌DH5α感受态细胞中,提取质粒进行酶切鉴定。鉴定正确后,将构建成功的pET-28a （+）-BPSS0180重组质粒转化到大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞中,经IPTG诱导表达,表达产物用SDS-PAGE和Western blotting进行分析。应用DNAMAN、ProtParam、SOPMA和Protscale对BPSS0180基因序列进行生物信息学分析。结果显示,本试验成功克隆了1 146 bp的BPSS0180基因,诱导表达得到的His-BPSS0180融合蛋白大小约为45 ku,且主要以包涵体形式存在。BPSS0180蛋白的分子式为C₁₇₇₉H₂₈₀₉N₅₄₅O₅₃₆S₇,分子质量为40.6 ku,消光系数为40 575,疏水指数为85.43。其不稳定系数为46.52,属于不稳定蛋白;理论等电点（pI）为5.54,为酸性蛋白;总平均疏水性（GRAVY）是-0.261,为亲水性蛋白。该蛋白的二级结构以α-螺旋（58.79%）和无规卷曲（32.02%）为主,预测其在哺乳动物网织红细胞的半衰期为30 h。本试验结果为进一步探究类鼻疽伯克霍尔德菌的BPSS0180基因提供了一定的理论依据。     

多杀性巴氏杆菌OmpA基因的原核表达及生物信息学分析

本试验旨在探究羊源多杀性巴氏杆菌OmpA基因的原核表达及其生物信息学特征。以羊源多杀性巴氏杆菌HN-01株基因组为模板,设计特异性引物扩增OmpA基因;构建pET-28a （+）-OmpA重组质粒后转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,将鉴定正确的重组菌经IPTG诱导表达;通过SDS-PAGE及Western blotting分析表达蛋白的特征,并运用生物信息学工具对OmpA基因序列进行分析。结果显示,羊源多杀性巴氏杆菌OmpA基因大小约为1 044 bp,该基因序列与HN-06株的同源性达89.72%。通过诱导后发现,pET-28a （+）-OmpA重组菌最佳诱导条件为1 mmol/L IPTG 37℃诱导6 h,表达的重组蛋白大小约为40 ku,以包涵体的形式存在。Western blotting结果显示,约40 ku的重组蛋白携带His标签。经生物信息学分析,OmpA分子式为C₁₆₈₄H₂₆₁₉N₄₅₇O₅₀₅S₃,属碱性疏水蛋白,其多肽链的1-21位氨基酸为信号肽区域,并具有多种结构。综上所述,OmpA可能具有特殊结构,与众多外膜蛋白结构特点相似。本研究构建了多杀性巴氏杆菌OmpA基因原核表达系统,优化诱导条件后能稳定获得OmpA重组蛋白,为进一步探究巴氏杆菌的致病机理提供理论依据。     

羊源类鼻疽伯克霍尔德菌BPSL1467基因克隆、表达及其蛋白生物信息学分析

试验旨在克隆和表达羊源性类鼻疽伯克霍尔德菌（Burkholderia pseudomallei，B.pseudomallea）的BPSL1467基因，并对其表达的蛋白进行生物信息学分析。以羊源类鼻疽伯克霍尔德菌（BPHN1株）基因组为模板，参照GenBank中类鼻疽伯克霍尔德菌K96243标准株BPSL1467基因序列设计引物，PCR扩增获得目的基因片段，将所得片段与pET-28a（+）载体连接，构建pET-28a（+）-BPSL1467重组质粒。将鉴定正确的pET-28a（+）-BPSL1467重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞，通过IPTG诱导表达，SDS-PAGE和Western blotting鉴定表达产物。使用DNAMAN、ProtParam、SOPMA和Protscale相关生物信息学软件对BPSL1467基因编码的氨基酸序列进行分析。结果显示，本试验成功克隆了462 bp的BPSL1467基因，诱导表达重组蛋白大小约为22 ku，主要以包涵体的形式存在。BPSL1467蛋白分子式为C₇₆₃H₁₂₀₉N₂₀₃O₂₁₇S₆，分子质量为16 890.58 u；其不稳定系数为33.95，属于稳定蛋白；理论等电点（pI）为8.85，为碱性蛋白；总平均疏水性（GRAVY）为-0.190，为亲水性蛋白。该蛋白的二级结构中以无规则卷曲和α-螺旋为主。本试验结果为深入研究羊源类鼻疽伯克霍尔德菌的BPSL1467基因的分子作用机理提供了参考依据。     

羊源多杀性巴氏杆菌ompW基因的克隆及生物信息学分析

试验旨在克隆羊源多杀性巴氏杆菌ompW基因，并对其序列进行生物信息学分析。根据GenBank中多杀性巴氏杆菌HN07株ompW基因序列（登录号：CP007040.1），使用DNAMAN 5.0软件设计1对引物，选取高保真酶PrimeSTAR Max DNA Polymerase进行PCR反应获取目的基因片段，并对ompW基因的核苷酸序列及预测的氨基酸序列进行生物信息学分析。结果表明，PCR扩增产物约为615 bp，编码204个氨基酸。核苷酸同源性比对分析显示，羊源多杀性巴氏杆菌ompW基因与猪源、牛源、禽源多杀性巴氏杆菌同源性较高，而与兔源同源性较低。系统进化树结果发现，羊源多杀性巴氏杆菌ompW基因与猪源多杀性巴氏杆菌ompW基因亲缘关系最近。经生物信息学分析发现，ompW蛋白分子式为C₁₀₀₇H₁₅₆₇N₂₅₇O₂₈₃S₃，分子质量为21.90 ku，理论等电点（pI）为9.16，属碱性蛋白质，疏水指数为96.57，总平均疏水性（GRAVY）为0.173（> 0），属于疏水类蛋白；前21位氨基酸为信号肽，第5－27位氨基酸区域存在1个跨膜区，存在N-糖基化位点及磷酸化位点，不存在O-糖基化位点，具有多个B细胞、CTL细胞及Th细胞抗原表位；二级结构的α-螺旋、延伸链、β-转角和无规则卷曲分别占17.65%、35.29%、3.92%和43.14%；三级结构是呈β-桶状的单聚体，隶属于外膜蛋白家族成员之一。本研究结果为进一步阐明羊源多杀性巴氏杆菌侵染宿主过程中自身的抗宿主免疫胁迫机制及疫苗的开发与研制提供了理论依据。     

多杀性巴氏杆菌OmpA基因的原核表达及生物信息学分析

本试验旨在探究羊源多杀性巴氏杆菌OmpA基因的原核表达及其生物信息学特征。以羊源多杀性巴氏杆菌HN-01株基因组为模板,设计特异性引物扩增OmpA基因;构建pET-28a(+)-OmpA重组质粒后转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,将鉴定正确的重组菌经IPTG诱导表达;通过SDS-PAGE及Western blotting分析表达蛋白的特征,并运用生物信息学工具对OmpA基因序列进行分析。结果显示,羊源多杀性巴氏杆菌OmpA基因大小约为1 044 bp,该基因序列与HN-06株的同源性达89.72%。通过诱导后发现,pET-28a(+)-OmpA重组菌最佳诱导条件为1 mmol/L IPTG 37℃诱导6 h,表达的重组蛋白大小约为40 ku,以包涵体的形式存在。Western blotting结果显示,约40 ku的重组蛋白携带His标签。经生物信息学分析,OmpA分子式为C_(1684)H_(2619)N_(457)O_(505)S_3,属碱性疏水蛋白,其多肽链的1-21位氨基酸为信号肽区域,并具有多种结构。综上所述,OmpA可能具有特殊结构,与众多外膜蛋白结构特点相似。本研究构建了多杀性巴氏杆菌OmpA基因原核表达系统,优化诱导条件后能稳定获得OmpA重组蛋白,为进一步探究巴氏杆菌的致病机理提供理论依据。     

羊源多杀性巴氏杆菌toxA-N基因的克隆、原核表达及生物信息学分析

试验旨在对羊源多杀性巴氏杆菌toxA-N基因进行克隆、原核表达及纯化,并对表达蛋白toxA-N进行生物信息学分析,为探索羊源多杀性巴氏杆菌毒素基因的相关特性提供参考依据。以羊源多杀性巴氏杆菌基因组为模板,参考GenBank中公布的多杀性巴氏杆菌HN06中toxA基因序列(登录号:CP003313.1)设计引物,通过PCR技术扩增出目的片段,构建重组质粒pET28a(+)-toxA-N,转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达后,经考马斯亮蓝染色及Western blotting鉴定,纯化蛋白并运用生物信息学软件对表达蛋白进行特性分析。结果显示,试验成功扩增出大小为1 515bp的toxA-N基因片段,经BamHⅠ和NotⅠ双酶切得到大小约为5 369和1 515bp两条片段,表明成功构建了pET28a(+)-toxA-N重组质粒,IPTG诱导表达的菌株经考马斯亮蓝染色及Western blotting鉴定后,成功表达出大小约为60ku的toxA-N蛋白;生物信息学分析表明,toxA-N蛋白为包涵体,其分子式为C2635H4002N664O797S17,原子总个数为8 115,消光系数为84 480,不稳定指数为43.50,亲水性平均值为-0.381。在toxA-N蛋白二级结构中,α-螺旋、β-折叠、延伸链和无规则卷曲分别占53.47%、2.77%、11.28%和32.48%,与三级结构预测结果一致。本试验通过对toxA-N基因的初步研究,揭示了多杀性巴氏杆菌毒素的相关特性,对家畜的疾病预防、诊断、治疗具有重要意义。     

Cloning,Prokaryotic Expression and Bioinformation Analysis of dhbC Gene of Brucella melitensis

This study was aimed to clone and express dhbC gene of Brucella melitensis, and analyze the bioinformatics of its expressed protein. A pair of primers were designed by referring to dhbC gene sequence information of Brucella melitensis M5-90 strain in GenBank, and the dhbC gene fragment was amplified by PCR method. The obtained dhbC gene was ligated into pMD20-T vector to construct pMD20-T-dhbC recombinant plasmid and transformed into E.coli DH5α competent cells. The plasmid was identified by restriction enzyme digestion. The recombinant plasmid pET28a-dhbC was constructed and transformed into E.coli BL21 (DE3) competent cells. The expression was induced by IPTG. The expressed product was analyzed by SDS-PAGE and Western blotting. Bioinformatics analysis of the amino acid sequence encoded by dhbC gene was carried out using bioinformatics software DNAMAN and related online sites ProtParam, SOPMA and Protscale. The results showed that dhbC gene was cloned with the length of 1 093 bp, and protein expression was expressed. The expressed fusion protein was about 47 ku, and was mainly in the form of inclusion body. The molecular weight of the dhbC protein was C₁₈₆₆H₂₉₆₈N₅₄₄O₅₆₂S₁₅, the molecular mass was 42 496.3 u, the theoretical isoelectric point (pI) was 5.81, the extinction coefficient was 33 835, the instability coefficient was 36.76, the hydrophobic index was 86.19, the total average hydrophobicity (GRAVY) was -0.215. The half-life of reticulocytes in mammals was predicted to be 30 h, and the secondary structure was dominated by α-helix (41.94%) and random coil (31.46%).     

Cloning,Prokaryotic Expression and Bioinformatics Analysis of BPSS0180 Gene of Burkholderia pseudomallei

This study was aimed to clone and express the BPSS0180 gene of Burkholderia pseudomallei (B. pseudomallea), and perform bioinformatics analysis of its protein. A pair of primers was designed according to the BPSS0180 gene sequence information of B. pseudomallea K96243 strain in GenBank. BPSS0180 gene fragment was obtained by PCR amplification of B. pseudomallea hn-1 strain. The BPSS0180 gene fragment was ligated into the pET-28a(+) vector to construct the pET-28a(+)-BPSS0180 recombinant plasmid. The recombinant plasmid pET-28a(+)-BPSS0180 was transformed into E.coli DH5α competent cells, and the plasmids were identified by restriction enzyme digestion. Then, the recombinant plasmid pET-28a(+)-BPSS0180 was transformed into E.coli BL21 (DE3) competent cells. The expression was induced by IPTG. The expressed product was analyzed by SDS-PAGE and Western blotting. Bioinformatics analysis of BPSS0180 gene sequence was carried out using DNAMAN, ProtParam, SOPMA and Protscale. The results showed that the length of BPSS0180 gene was 1 146 bp; The expressed His-BPSS0180 fusion protein was about 45 ku, and was predominantly in the form of inclusion bodies; The molecular weight of the BPSS0180 protein was 40.6 ku (C₁₇₇₉H₂₈₀₉N₅₄₅O₅₃₆S₇); The extinction coefficient was 40 575; The hydrophobic index was 85.43; The instability coefficient was 46.52,which belonged to unstable protein;The theoretical isoelectric point (pI) was 5.54 and was acidic protein; The total average hydrophobicity (GRAVY) was -0.261,as hydrophilic protein; The secondary structure of the protein were mainly α-helix (58.79%) and random curl (32.02%), and its half-life of reticulocytes in mammals was predicted to be 30 h. This study provided a theoretical basis for further exploring the fuction of BPSS0180 gene of B. pseudomallei.     

Cloning and characterisation of the ahpA gene of Pasteurella multocida serogroup b:2 (strain P52): short communication

Pasteurella multocida B:2 is responsible for haemorrhagic septicaemia in cattle and buffaloes, causing severe economic losses in the developing countries. In the present study, the ahpA gene of P. multocida B:2 (P52) was cloned, sequenced and compared with the previously reported ahpA gene sequence in P. multocida A:1, which is responsible for its haemolytic phenotype. E. coli DH5a cells were further transformed with recombinant plasmid carrying the ahpA gene from P. multocida B:2 (P52) but SDS-PAGE analysis failed to show the expression of haemolysin protein. Slight haemolysis was albeit observed in horse blood agar plates streaked with recombinant E. coli carrying the ahpA gene. Our study indicates that there is 99.6% similarity and 0.4% divergence between ahpA gene of P. multocida B:2 (P52) and P. multocida A: 1, while membrane topology analysis has predicted that ahpA is an inner membrane protein with two strong hydrophobic regions at the N and C terminals. The presence of significant homology in ahpA sequence in A: 1 and B:2 perhaps suggests a common mechanism of pathogenesis in different species of animals.     

牛多杀性巴氏杆菌外膜蛋白H的表达与纯化

试验对多杀性巴氏杆菌外膜蛋白H(OmpH)基因进行克隆、鉴定,并在原核系统中表达。以多杀性巴氏杆菌(CVCC448)强毒株基因组为模板,扩增OmpH基因,连接T载体,经测序鉴定正确后与表达载体pET-28a连接构建重组表达质粒OmpH-pET28a,将此重组质粒转化入表达宿主E.coli BL21菌株内,抽提质粒,酶切鉴定正确后对转化菌株以IPTG进行诱导,表达产物通过镍离子亲和层析纯化,之后进行SDS-PAGE和Western blotting分析。结果显示,OmpH基因的编码区为978 bp,编码326 个氨基酸残基,融合蛋白分子质量约为37 ku。Western blotting检测结果显示,表达的重组蛋白OmpH可与鼠抗多杀性巴氏杆菌全菌体多抗血清反应得到清晰的目的条带,表明表达的重组蛋白具有良好的免疫原性。多杀性巴氏杆菌OmpH基因的成功表达,为进一步研究其免疫作用奠定了基础。     

猪圆环病毒2型ORF2与T细胞表位基因重组腺病毒表达载体的构建及鉴定

利用腺病毒表达系统表达猪圆环病毒2型（porcine circovirus type 2,PCV2）的ORF2基因与T细胞表位（T cell epitope,TCE）基因,表达的融合蛋白具有反应原性,为研制PCV2新型疫苗奠定基础。以pMD18-T-ORF2、pMD18-T-TCE为模板,采用PCR方法扩增目的基因ORF2和TCE,以多肽接头（Gly₄Ser）₃为连接子,运用重叠延伸PCR技术将2段基因通过连接子（Gly₄Ser）₃进行融合连接。将融合基因定向克隆至腺病毒转移载体pShuttle-CMV构建重组质粒pShuttle-CMV-ORF2-TCE,将该重组质粒用PmeⅠ酶线性化后电转化大肠杆菌BJ5183感受态细胞（内含pAdEasy-1骨架质粒）进行同源重组获得重组腺病毒质粒pAd-ORF2-TCE。PacⅠ酶线性化pAd-ORF2-TCE质粒后转染AD293细胞包装病毒,重组腺病毒经3轮噬斑纯化后获得重组腺病毒rAd-ORF2-TCE,病毒滴度为10^12.3 TCID₅₀/mL。Western blotting及间接免疫荧光试验（indirect immunofluorecent assay,IFA）结果表明融合蛋白得到正确表达。