肠炎沙门菌SPI-19编码的hcp基因的克隆、表达及多抗制备

利用PCR方法扩增2株肠炎沙门菌参考株CMCC(B)50336和SD-2 SPI-19毒力岛内的hcp基因,将其序列鉴定后克隆入原核表达载体pET-28a(+),构建重组质粒pET28a-hcp,并转化至大肠杆菌BL21(DE3)中,用IPTG诱导重组细菌高效表达;表达产物以包涵体的形式存在,变性条件下用镍亲和柱纯化得到重组蛋白,以每只50μg剂量免疫小鼠3次,间接ELISA测定抗体效价,用Western blot验证免疫血清的特异性。测序结果显示,2个参考株hcp基因的核苷酸序列与已发表序列的同源性为100%。SDS-PAGE显示20 ku重组蛋白,主要以包涵体形式存在,通过镍亲、层析和尿素变性/复性获得了可溶性的纯化蛋白;免疫小鼠第5周抗体效价达1∶8 000,且能特异性检测出SPI-19 hcp+肠炎沙门菌和鸡伤寒沙门菌中表达的Hcp蛋白。上述结果表明,制备的外源性重组蛋白具有较好的免疫原性和反应原性,为进一步研究Ⅵ型分泌系统Hcp蛋白在肠炎沙门菌中的功能提供了重要的生物素材。     

表达NDV HN和IBDV VP2融合蛋白的重组减毒沙门菌的构建及其生物学特性分析

为构建表达鸡新城疫病毒(NDV)HN和传染性法氏囊病病毒(IBDV)VP2融合蛋白的重组减毒沙门菌,并分析其生物学特性。本研究扩增了NDVHN和IBDVVP2主要抗原基因片段,通过重叠延伸PCR扩增获得HN-VP2融合基因,构建重组质粒pYA-HN-VP2,将该重组质粒电转化至减毒鼠伤寒沙门菌SL1344ΔcrpΔcyaΔasd中,获得表达HN-VP2融合蛋白的减毒重组菌SL1344ΔcrpΔcyaΔasd(pYA-HN-VP2),并分析其生化特性、遗传稳定性和毒力等生物学特性。Westernblot结果显示,重组减毒沙门菌可分泌表达HN-VP2融合蛋白,大小为84ku,且该融合蛋白分别能与相应特异性阳性血清发生反应;生物学特性结果显示,重组菌株失去了利用麦芽糖、山梨醇及乳糖等碳源的能力,其生长速度显著慢于野生菌株SL1344;毒力较野生菌株至少下降5个对数单位,且能够稳定遗传重组质粒pYA-HN-VP2。本研究为鸡新城疫-传染性法氏囊病-沙门菌病的三联口服疫苗研制奠定重要基础。     

sifA基因缺失沙门菌增强巨噬细胞炎性体活化研究

利用λRed重组系统敲除鼠伤寒沙门菌SL1344的sifA基因以获取△sifA沙门菌。无菌分离培养小鼠骨髓来源巨噬细胞,分别用SL1344沙门菌及△sifA沙门菌刺激细胞,Western blot、ELISA及LDH释放检测方法检测IL-1β分泌,caspase-1表达及LDH的释放。结果表明,△sifA沙门菌促进IL-1β分泌、caspase-1表达增强、LDH释放量增多,即△sifA沙门菌增强炎性体活化。     

隐孢子虫鼠基因型卵囊壁蛋白CP41基因的原核表达及抗血清的制备

为克隆和表达编码隐孢子虫鼠基因型卵囊壁蛋白CP41基因,以隐孢子虫鼠基因型卵囊总RNA作为模板,RT-PCR扩增CP41基因,克隆到pMD18-T载体并进行序列测定,构建重组质粒pGEX-5x-3-CP41,转化BL21(DE3)感受态细胞进行诱导,表达产物SDS-PAGE检测目的蛋白,westernblot分析该重组蛋白的免疫活性。结果显示,克隆的目的基因核苷酸序列与GenBank登录中的序列比较,同源性为90.5%,氨基酸序列同源性为87.57%。重组质粒转化菌在IPTG诱导下以包涵体形式高效表达,表达的融合蛋白大小约为46ku,westernblot分析显示,纯化复性后的重组蛋白可被辣根过氧化物酶标记的抗谷胱甘肽巯基转移酶(GST)单克隆抗体、隐孢子虫兔基因型感染兔血清特异性识别。ELISA检测结果表明,该蛋白3次免疫无特征病原体新西兰白兔后,兔血清特异性抗体达到较高水平,表明表达的重组蛋白具有较好的反应原性和免疫原性。     

猪巨细胞病毒gB蛋白抗原表位富集区的表达和抗原性的分析

为表达猪巨细胞病毒(PCMV)gB基因,本研究根据GenBank登录的PCMV gB基因序列设计1对引物,以感染PCMV猪肺细胞总DNA为模板,采用PCR扩增得到gB基因片段,克隆于pMD-18T并进行核苷酸序列测定。利用DNAStar分析gB蛋白的抗原表位,选择抗原表位富集的2个基因片段(命名为PCMVgB1和PCMVgB2)分别克隆到原核表达载体pET-32a(+)中,构建重组表达质粒并转化Rosetta(DE3)宿主菌。结果显示:扩增的gB基因与GenBank登录的PCMV gB基因的核苷酸同源性在97.6%～98.9%之间,推导的氨基酸同源性在97%～98.6%之间。经IPTG诱导的含pET-gB1和pET-gB2重组质粒的宿主菌可表达重组gB1和gB2蛋白,SDS-PAGE显示分子量约为62ku和36ku。Western blot和间接ELISA结果表明,重组gB1和gB2蛋白均具有反应原性。     

马腺疫链球菌 FNE 基因的克隆及原核表达

采用 PCR 方法从马腺疫链球菌新疆分离株中扩增 FNE 基因片段,克隆至 pMD19-T 载体。利用分子生物学软件分析测序结果,将 FNE 截短基因亚克隆至原核表达载体 pET-30a 中,转化到大肠埃希菌（E．coli）BL21（DE3）感受态细胞,以 IPTG 诱导 FNE 重组蛋白的表达,用 SDS-PAGE 和 Western blot 法分析蛋白表达及其反应原性。序列分析显示,其与 GenBank 收录的马腺疫链球菌4047（登录号YP002747216）核苷酸序列和氨基酸序列同源性均为99％。采用 PCR 法扩增到675 bp 的 FNE 截短基因片段构建重组表达载体获得重组蛋白,经 SDS-PAGE 分析在46 ku 处出现明显条带,Western blot 分析显示具有反应原性。成功克隆和表达了马腺疫链球菌的 FNE 截短基因,为重组 FNE 蛋白亚单位疫苗的研制奠定了基础。     

羊布鲁菌陕西分离株OMP19基因的克隆、序列分析及原核表达

对羊布鲁菌(Brucella)陕西分离株OMP19基因进行克隆、序列分析及原核表达。利用GenBank中收录的布鲁菌(KT229642.1)OMP19基因序列,设计合成引物,应用PCR技术扩增OMP19基因,并将OMP19基因连接到原核表达载体pET-28a中,构建重组质粒pET28a-OMP19,转化到BL21感受态细胞进行诱导表达,通过SDS-PAGE和Western blot法分析。结果克隆了羊布鲁菌陕西分离株OMP19全基因序列,核苷酸序列分析表明,陕西分离株OMP19基因与国内外已报道的羊布鲁菌核苷酸同源性超过98%,氨基酸同源性超过98%。OMP19重组菌经诱导表达约为19ku的重组蛋白,该蛋白能与本实验室鉴定保存的阳性血清特异性结合,反应原性良好。为羊布鲁菌陕西分离株分子生物学特性研究提供资料,为进一步进行基因工程疫苗研制及ELISA试剂盒抗体检测提供了基础。     

牛源犬新孢子虫NcGRA7基因的克隆及原核表达分析

为了解牛源犬新孢子虫NcGRA7基因的生物学特性,本实验采用PCR技术扩增牛源犬新孢子虫NcGRA7基因,并连接至pMD-18T载体中,构建重组质粒pMD 18-NcGRA7,经PCR、酶切鉴定及测序分析,将NcGRA7基因连接到原核表达载体pGEX-4T-1中,构建重组表达质粒pGEX-NcGRA7,转化大肠杆菌BL21,筛选阳性克隆,将PCR和酶切鉴定正确的重组质粒进行IPTG诱导表达,SDS-PAGE和westem blot分析表达产物.结果表明,扩增的NcGRA7基因片段大小为701 bp,编码233个氨基酸,与GenBank中登录的NcGRA7(AF176649)核苷酸序列同源性为98.7％;western blot分析表达蛋白的分子量为52 ku,具有较好的反应原性.本实验为犬新孢子虫NcGRA7基因疫苗研究奠定了基础.     

鼠伤寒沙门菌cya基因的克隆表达及生物信息学分析

研究旨在克隆鼠伤寒沙门菌cya基因并对其进行生物信息学分析。以鼠伤寒沙门菌SL1344株为模板PCR扩增并克隆了鼠伤寒沙门菌cya基因,构建原核表达质粒pET-32a-cya,转化大肠杆菌BL21（DE3）感受态细胞,用1 mmol/L IPTG对其进行诱导表达、纯化,同时利用相关的生物信息学软件对其进行生物信息学分析。结果显示,鼠伤寒沙门菌cya基因大小为1 185 bp。经SDS-PAGE和Western blotting分析显示,在原核表达系统中主要以包涵体形式存在,蛋白分子质量大小约为58 ku。生物信息学分析表明,Cya蛋白由394个氨基酸组成,理论分子质量为44.97 ku,分子式为C₂₀₂₆H₃₁₄₆N₅₆₂O₅₇₈S₁₁,等电点（pI）为7.01,其中带负电荷残基总数（Asp+Glu）43个,带正电荷残基总数（Arg+Lys）42个。Cya蛋白无信号肽与跨膜区,为膜内蛋白,含有4个N-糖基化位点、1个O-糖基化位点、27个磷酸化位点、13个线性B细胞结合位点、11个T细胞结合位点。二级结构中α-螺旋、延伸链、β-转角、无规则卷曲所占比例分别为38.07%、19.80%、5.58%和36.55%。本试验结果为进一步研究鼠伤寒沙门菌Cya蛋白的功能及建立以Cya蛋白为抗原的免疫鉴别检测方法奠定了基础。     

不同来源沙门菌入侵基因invH的检测及序列分析

根据沙门菌invH基因序列设计1对引物,对9株沙门菌和4株常见病原菌进行PCR扩增,并将扩增出的in-vH基因进行克隆及序列分析,应用生物信息学方法预测invH蛋白的T细胞抗原表位。结果表明,9株沙门菌PCR均扩增出519bp的特异条带,4株非沙门菌均无特异带扩增;核苷酸序列分析证实,3株鼠伤寒沙门菌之间同源性为99.8%,与鸡白痢和鸡肠炎沙门菌之间的核苷酸序列同源性为98.6%,3株猪伤寒沙门菌和3株鸡源性沙门菌同源性较低,且不在同一支系统进化树上;invH蛋白有5个重复率最高的T淋巴细胞受体识别的抗原表位。     

化脓隐秘杆菌溶血素蛋白的原核表达及其溶血活性鉴定

为研究化脓隐秘杆菌致病机制及其病原学诊断方法,本研究克隆了编码化脓隐秘杆菌溶血素蛋白的plo基因,并构建重组表达质粒pET-plo,转化大肠杆菌Rosetta (DE3)感受态细胞中诱导表达.SDS-PAGE检测结果显示,表达的重组蛋白约为62 ku,western blot分析表明表达的重组蛋白可以与鼠抗化脓隐秘杆菌血清发生反应.采用重组蛋白免疫新西兰白兔制备的多克隆抗体效价达到1∶128 000,western blot和琼脂双扩散试验表明制备的多克隆抗体能够与天然PLO蛋白发生反应.溶血试验表明重组蛋白能够溶解红细胞,制备的多克隆抗体能有效中和重组蛋白的溶血活性.     

猪白细胞介素-4基因的克隆与表达

利用RT-PCR技术,从被刺激诱导的PBMC中克隆IL-4基因,序列分析表明:克隆的猪IL-4基因序列与GenBank上登录的IL-4基因的核苷酸和氨基酸序列同源性分别为99%和97.8%.然后用表达型引物从T载体上扩增IL-4基因,双酶切PCR产物后与表达载体pGEX连接,构建重组表达质粒pGEX-IL-4,用IPTG诱导表达,表达产物经SDS-PAGE分析表明,表达出38 ku融合蛋白,占菌体总蛋白的30%以上,并且以包涵体的形式存在,这为猪重组IL-4规模化生产和疫苗佐剂的研制奠定了基础.     

羊口疮病毒陕西分离株B2L基因的克隆、序列分析及原核表达

为了对羊口疮病毒(ORFV)陕西分离株B2L基因进行克隆、序列分析及原核表达,根据GenBank已登录的ORFV(JN565694.1)B2L基因序列,设计合成一对特异性引物,应用PCR技术扩增ORFV B2L基因,并将目的基因连接到原核表达载体pET-28a中,成功构建重组质粒PET28a-B2L,转化大肠埃希菌BL21感受态细胞进行诱导表达,并进行SDS-PAGE和Western blot分析。结果表明,成功克隆了ORFV陕西分离株B2L全基因序列,核苷酸序列分析表明,陕西分离株B2L基因与国内外已报道的ORFV毒株核苷酸同源性超过97.3%,氨基酸同源性超过95.0%。重组菌经IPTG诱导后成功表达分子质量约为42ku的重组蛋白,该蛋白能与羊口疮阳性血清特异性结合,具有良好的反应原性。研究结果为ORFV的分子生物学特性研究提供资料,为进一步研制ORFV单克隆抗体及抗体检测ELISA试剂盒奠定了基础。     

重组减毒沙门菌ΔcrpSL1344(pET28-tPA)在BHK细胞中的表达及活性检测

为了探讨原核表达质粒中的真核基因在减毒沙门菌中表达的多肽是否能在真核细胞中加工修饰成具有生物活性的蛋白,试验根据人t-PA的编码序列设计1对引物,扩增t-PA目的基因片段,构建pET28-tPA原核表达质粒,将表达质粒电转化导入减毒鼠伤寒沙门菌ΔcrpSL1344中并转染BHK细胞,应用SDS-PAGE技术检测t-PA表达情况,ELISA法检测其表达水平,琼脂糖平板溶圈法检测纤溶活性。结果表明:重组菌ΔcrpSL1344(pET28-tPA)在BHK细胞中有66.0 ku的蛋白表达,转染96 h的表达量为108μg/L,细胞裂解液和转染表达质粒的细胞培养上清液均有促纤溶活性。说明携带t-PA原核表达质粒的减毒沙门菌具有较强的促纤溶活性。     

鼠伤寒沙门菌SL1344株AcrpAasd缺失株的构建及生物学特性初步研究

构建鼠伤寒沙门菌SL1344△cr户△nsd双基因缺失突变株,并对其生物学特性进行初步研究。首先以Y7213（pREAasd）为供体菌,SL1344Acrp为受体菌进行结合转移,通过自杀性质粒介导的等位交换技术两步法筛选sI,1344的AcrpAasd双缺失株。该缺失株在有外源DAP的存在下能够正常生长,且能稳定遗传缺失的“sd基因;其血清型与亲本株SL1344Acrp及强毒株SL1344保持一致;其生化特性与亲本株基本相同,但与强毒株相比变化较明显,且生长速度明显减慢;雏鸡毒力试验结果表明其毒力较SL1344降低约10j倍。鼠伤寒沙门菌SL1344AcrpzSasd缺失株构建成功,为进一步开发以鼠伤寒沙门菌为载体的口服疫苗奠定了基础。     

鼠伤寒沙门氏菌IsrB基因的克隆及其同源表达

为同源表达鼠伤寒沙门氏菌(S.typhimurium)的lsrB基因,本研究通过PCR扩增得到S.typhimurium SL1344株的lsrB基因,其全长1020 bp,编码340个氨基酸.通过序列分析,该基因与S.typhimurium LT2的neA基因同源性为100％,与克雷伯氏菌(Klebsiella) A...     

猪轮状病毒NJ2012株VP8基因序列分析及原核表达

为深入研究猪轮状病毒VP8蛋白的结构和功能,以及研制新型猪轮状病毒疫苗,利用生物信息学软件DNAStar对本研究室保存的1株A组G9P7型猪轮状病毒NJ2012的VP8基因序列进行核苷酸和氨基酸同源性分析;设计并合成1对引物,采用RT-PCR方法扩增VP8蛋白编码基因,用限制性核酸内切酶对目的片段与pET28a(+)原核表达载体进行双酶切,构建了重组原核表达载体,用IPTG诱导表达,并进行Western blot验证。结果显示:NJ2012毒株的VP8基因序列与参考毒株序列的核苷酸同源性为53.9%～99.2%,氨基酸同源性为42.1%～97.5%;VP8基因克隆成功,经测序与目的基因完全一致;经鉴定,构建的重组原核表达质粒pET28a-VP8能够在DE3宿主菌中表达,该蛋白以包涵体形式存在;Western blot结果显示该蛋白可与抗His-tag鼠单克隆抗体发生特异性反应。本研究实现了VP8蛋白在原核系统中稳定表达,为调查该蛋白的免疫原性及研制安全、高效的猪轮状病毒亚单位疫苗提供了参考。     

单核细胞增生李斯特菌核糖核酸酶RNaseⅢ RncS的表达及其生物学活性研究

为了解单增李斯特菌(LM)核糖核酸酶RNaseⅢRncS的生物学活性,本研究通过PCR方法对该菌LM-SB5野毒株中编码RNaseⅢ的rncS基因进行扩增、克隆及测序并对其进行生物信息学分析;将rncS基因克隆至表达载体p ET-32a(+),转化至大肠杆菌中进行诱导表达。通过体外酶活实验研究目的蛋白对RNA的降解活性。序列分析结果显示,rncS基因全长690 bp,编码229个氨基酸;生物信息学分析结果显示,该基因编码的蛋白含有由9个保守氨基酸(ERLEFLGDA)组成的基序,2个N-酰基化位点、3个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点、2个蛋白激酶C磷酸化位点,提示该酶蛋白活性受磷酸化的调控。同源性分析显示,LM-SB5 rncS基因编码的蛋白氨基酸序列与LM标准株CAC99883.1的同源性为99.13%。SDS-PAGE检测结果显示,表达的RncS蛋白相对分子量约为42.5 ku,与理论值相符;western blot分析表明重组RncS蛋白具有较强的反应原性。体外酶活实验表明,RncS是一种依赖于二价金属离子的核酸酶,且二价金属离子浓度不同其RNaseⅢ的切割活性则不同。本研究为进一步研究RncS在LM中调控ncRNAs的分子机制奠定前期基础。     

狂犬病病毒核蛋白基因的克隆序列分析及其在E.coli中的高效表达

对狂犬病病毒（RV）ERA株核蛋白（N）基因进行了克隆和序列分析。根据GenBank中已发表的RVN基因序列，设计合成了1对特异性引物，对RV ERA株N基因进行了RT-PCR扩增。将PCR产物纯化后与pMD18T连接得到重组质粒pMD-N，并进行核苷酸序列测定。结果该基因全长1353bp，编码450个氨基酸。RV ERA株与CVS-11、PV-11、SRV9和SAD—B19株相比，核苷酸的同源性分别为98％、98．3％、99％、99.6％，推导的氨基酸的同源性分别为98％、99％、99％、99.6％。将pMD-N双酶切，回收目的基因片段并克隆到原核表达载体pET28a（＋）中，构建了重组质粒pETN；将其转化表达菌BL21（DE3）并用IPTG进行诱导表达。结果重组菌裂解物经SDS-PAGE电泳可检测到相对分子量为53kDa的重组蛋白。经凝胶薄层扫描分析，重组蛋白表达量占菌体蛋白的56．8％，Western-blot结果显示该重组蛋白能与RV多克隆抗体发生特异性反应。     

猪胸膜肺炎放线杆菌Apx Ⅳ A2．5kb基因片段的分子克隆及其表达

以猪传染性胸膜肺炎放线杆菌血清1型国内分离株72—1株基因组DNA为模板，用PCR方法扩增出ApxⅣA基因2．5kb特异片段，将其克隆于pMD 18-T中，经酶切鉴定筛选重组质粒后进行核苷酸序列测定，并与GenBank中登录的血清1型ApxⅣA(AⅪ302405)基因进行比较，结果显示核苷酸同源性为99．5％。将该片段亚克隆到原核表达载体pGEX-6P-1的EfoRⅠ／SalⅠ位点，成功地构建了重组表达载体pGEX—apxⅣA，并转化大肠埃希氏菌BL2l，获得了表达。SDS-PAGE检测结果显示，表达的融合蛋白分子质量约为117ku，与预期片段大小相符；Western-blotting分析证实，该融合蛋白具有免疫学活性。