重组人γ-干扰素表达菌株的构建

从健康人外周血分离单核细胞,并提取总RNA,利用RT-PCR扩增出hIFN-γ基因.构建了重组表达菌株BL21(DE3)(pET32a(+)-hIFN-γ).经酶切鉴定和序列测定证实,构建的重组质粒pET32a(+)-hIFN-γ含有hIFN-γ基因,且基因序列和阅读框架正确.经Western blot鉴定证实为hIFN-γ,并实现了在大肠杆菌中的高效表达.表达产物占菌体总蛋白的52%.同时对其抗病毒活性进行了测定,从而为hlFN-γ的生物活性和生产工艺研究提供了可靠的试验数据.     

人γ干扰素的高效表达

采用限制性核酸内切酶酶切鉴定含hIFN-γ基因的重组质粒,SDS-PAGE检测不同条件下hIFN-γ基因的表达情况,用Western blot和亲和层析对表达产物进行鉴定和纯化,并对表达条件进行优化。经酶切鉴定和核苷酸序列测定证实重组质粒pET32a（＋）-hIFN-γ含有hIFN-γ基因且阅读框架正确,以IPTG诱导hIFN-γ基因表达的优化条件是：培养基pH7.0,培养温度37℃,IPTG浓度0.8 mmol/L,菌体生长密度OD600达到0.8时加入IPTG,诱导时间5h,此时hIFN-γ蛋白表达量为52%。从而实现了hIFN-γ基因的高效表达并优化了其表达工艺。从而为hIFN-γ的生物活性和生产工艺研究提供了可靠的试验数据。     

中内毒素（LPS）诱导后家蝇幼虫抗菌肽CecMd基因的克隆、生物信息学分析及其表达载体的构建

从脂多糖（LPS）诱导或非诱导的家蝇幼虫体内抽提总RNA,根据家蝇Cecropin基因（GenBank：DQ 232774）设计特异性引物,应用RT—PCR技术扩增出编码CecMd开放阅读框（ORF）的eDNA序列,将其克隆入pMD18-T载体,经PCR、双酶切和测序鉴定正确后,将CecMd亚克隆基因与线性化的pET32a（＋）连接,构建重组表达载体pET32a（＋）／CecMid,并对此基因及其推导氨基酸序列进行系统的生物信息学分析。结果表明从脂多糖（LPS）诱导的家蝇幼虫体内成功的扩增出家蝇抗菌肽Cecropin基因,命名为CecMd,但是从未诱导的虫体内未能获得此基因;CecMd开放阅读框的cDNA全长为192bp,编码由63个氨基酸残基组成的多肽;此多肽最可能的裂解位点在氨基酸残基A23和G24之间,提示1～23氨基酸残基组成信号肽,24～63氨基酸残基构成成熟肽;CecMd的全长肽包含4个螺旋,成熟肽（不包括信号肽）含有2个螺旋,两者均不合二硫键;CecMd与果蝇Cecropins的同源性显著高于其他昆虫,达到81．0％以上;经PCR,限制酶切和DNA测序鉴定表明,成功构建了重组表达载体pET32a（＋）／Cec Md 。重组表达载体pET32a（＋）／Cec Md的构建及其CecMd基因的生物信息学分析对其生物学功能研究和高效表达工程菌的构建具有重要意义。     

乳房链球菌GAPC基因的克隆及原核表达

为了重组表达乳房链球菌表面脱氢酶GAPC基因,为免疫学研究提供目标蛋白,用PCR方法从石河子分离株的基因组DNA中扩增出GAPC基因,用T/A克隆法将其插入PBST载体,并构建原核表达载体pET-32a（＋）-GAPC。用BL21（DE3）/pET系统表达Trix-GAPC融合蛋白,SDS-PAGE和Western blot分析鉴定表达产物。结果表明,PCR扩增产物经测序,证实与GenBank中乳房链球菌（AF421900.1）GAPC的基因序列同源性为99%。SDS-PAGE显示,经IPTG诱导后BL21（DE3）/pET-32a（＋）-GAP总蛋白中出现一条分子质量为55ku的新蛋白带。Western blot分析显示,GAPC蛋白可与乳房链球菌多克隆抗血清发生特异性反应。该研究已成功表达了GAPC,为GAPC在细菌致病中作用的研究以及相关疫苗的制备奠定了基础。     

破伤风毒素C片段基因的克隆及其在大肠杆菌中的高效表达

应用PCR技术直接从破伤风梭菌64008菌株基因组中扩增出1356bp的破伤风毒素C片段基因，该片段是与靶细胞起结合作用的重链C端基因，经DNA序列测定分析，扩增出的基因与GenBank上登陆的序列AFl54828的同源性达到99．2％。将此基因克隆入大肠杆菌融合表达载体pET-30a（＋），构建成重组表达质粒pET—TetC，并在大肠杆菌Rosetta（DE3）中表达，经SDS—PAGE蛋白电泳鉴定，表达产物约为50000的重组蛋白，其表达量占菌体总蛋白的33．5％，经免疫印迹试验证实该重组蛋白是破伤风毒素C片段抗原。动物试验证明，此重组抗原具有良好的免疫原性，能保护动物免受破伤风毒素的攻击。     

猪传染性胃肠炎病毒N基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

应用RT-PCR扩增猪传染性胃肠炎病毒SC-H株N基因,将扩增的N基因克隆到pMD18-T载体中,进行BamHⅠ和SalⅠ双酶切鉴定,将获得的N基因片段以pET32a（＋）载体进行亚克隆,构建了pET32-N重组表达质粒并进行鉴定。将pET32-N重组质粒转化BL21（DE3）大肠杆菌中进行表达,并对表达条件进行了选择,对表达产物进行了定位和纯化。结果表明,N基因全长1149 bp,编码382个氨基酸,克隆的N基因包含完整的阅读框且能在大肠杆菌中正确表达,表达的最佳IPTG诱导浓度为0.8 mmol/L,最佳诱导时间为3 h,表达的N蛋白约为47 000,主要以包涵体形式存在于细胞质中。     

停乳链球菌MIG基因的克隆和原核表达

本研究用PCR方法从停乳链球菌C588的基因组DNA中扩增出MIG基因，用T／A克隆法将其插入pBS—T载体，并构建原核表达载体pET-32a（＋）-MIG。用BL21（DE3）／pET系统表达Trix—MIG融合蛋白，SDS—PAGE和Westem blot分析鉴定表达产物。结果PCR扩增产物经测序，证实与GenBank中停乳链球菌MIG基因（AF354651）序列同源性为99％。SDS—PAGE显示，经IPTG诱导后BL21（DE3）／pET-32a（＋）-MIG总蛋白中出现一条相对分子质量为89ku的新蛋白条带。Westem blot分析显示，MIG蛋白可与停乳链球菌多克隆抗血清发生特异性反应。MIG融合蛋白的表达为MIG在细菌致病中的作用研究以及相关疫苗的制备奠定了基础。     

CPA-LTB融合基因的构建与表达

利用PCR技术，从A型产气英膜梭菌染色体和pEWD299中分别扩增出a毒素（CPA）基因和LTB基因，通过分离、纯化、内切酶酶切、连接和转化，构建了含CPA—LTB融合基因表达质粒的重组菌株BL21（DE3）（pCPA—LTB）。经酶切鉴定和核苷酸序列测定证实，构建的重组质粒pET—CPA含有CPA—LTB融合基因，其基因序列和阅读框架均正确。经EISA检测和SDS—PAGE分析，重组菌株表达的CPA—LTB融合蛋白能够被α、LT毒素抗体所识别。重组菌株BL21（DE3）（pCPA—LTB）经IPTG诱导后，融合蛋白CPA—LTB的表达量占菌体总蛋白相对含量的12.5％。     

奶牛乳房炎金葡菌黏附素亚单位疫苗的基础研究

为构建金黄色葡萄球菌黏附素基因原核表达质粒,采用PCR方法对凝集因子A（ClfA）的A区、纤连蛋白（FnBPs）A和B的D区基因进行特异性扩增,构建了克隆质粒pMD19T-ClfA、pMD19T-FnBPA和pMD19T-FnBPB,然后将克隆基因定向插入到原核表达载体pET32a（＋）中,构建了表达质粒pET32-ClfA、pET32-FnBPA和pET32-FnBPB,并将其转入宿主菌BL21 （DE3）,经SDS-PAGE分析表明,1 mmol/L IPTG诱导后,在57ku、35ku和35ku处出现了与目的蛋白一致的外源蛋白带;经western-blot分析表明,所表达的蛋白均与目的蛋白一致,说明外源基因成功表达,且表达产物具有良好的免疫原性.     

牛肌肉生成抑制素基因原核表达及其功能的初步研究

根据GenBank上发表的牛肌生成抑制素（MSTN）基因编码序列设计引物，扩增牛的MSTN基因．将其与pET32a（＋）质粒连接，构建pET—MSTN重组质粒，重组菌经IPTG诱导后在大肠杆菌中表达，表达的重组蛋白分子量大小约为60．4ku，表达蛋白经纯化、复性后接种小鼠，结果复性高剂量组小鼠体重的增长与其他各试验组及对照组之间差异显著，而其他各试验组与对照组之间体重增加差异不显著。     

鸭IFN-α成熟肽基因的原核表达、复性及其抗病毒活性研究

为获得鸭α-干扰素（DuIFN—α）并研究其生物学功能,将DuIFN-α成熟蛋白基因与原核表达载体pET32a＋连接后转化到BL21（DE3）获得工程菌BL21（DE3）／pET32a＋DuIFN—α,对其表达产物的纯化和复性关键技术及其抗水疱性口炎病毒（VSV）、鸭瘟强毒（DPV）活性进行研究。结果表明：BL21（DE3）／pET32a＋-DuIFN-α经0．4mmol／LIPTG诱导获得高效表达,表达的重组蛋白相对分子质量约37ku,以包涵体形式存在;重组蛋白经镍金属螯合介质（Ni—MIAC）进行纯化和复性后获得理想效果,其抗VSV活性的比活力达到12800U／mg;利用定量PCR检测到15U／mL的重组DuIFN-α对鸭瘟强毒表现出抑制作用,为重组DuIFN—α的临床应用提供试验数据。     

大肠埃希菌O157:H7 eaeA基因的克隆及其表达质粒的构建

采用自行设计的引物,应用PCR方法直接从广东分离株大肠埃希菌0157：H7021210的染色体DNA中扩增出既8A基因的完整阅读框,得到了一条大小约为2800bp的基因片段。T—A克隆后将其亚克隆至原核表达载体pET-28a（＋）,经PCR鉴定、酶切鉴定及核苷酸序列测定,证实成功构建原核重组表达质粒pET—eaeA。大肠埃希菌O157：H7eaeA基因的克隆及原核表达质粒的成功构建,为下一步进行诱导表达、活性鉴定及既8A基因表达蛋白诊断抗原的研制奠定了基础。     

大肠杆菌热敏肠毒素B亚基的原核表达及生物学活性分析

从大肠杆菌K88（LT＋,ST＋）菌株中扩增热敏肠毒素B亚基基因（ltb）,得到454 bp片段,克隆至pMD18-T载体后,与pET32a（＋）定向连接,并转化入大肠杆菌BL21中,用IPTG 30℃诱导表达重组LTB蛋白。SDS-PAGE显示,重组蛋白分子量约为34 kDa,超声波裂解后,表达产物主要以包涵体形式存在。经鉴定,纯化复性后的LTB蛋白保留部分与GM1结合的生物学活性。     

狂犬病病毒糖蛋白膜外区基因在大肠埃希氏菌中的高效表达

为获得狂犬病病毒（RV）糖蛋白抗原，采用RT-PCR方法从狂犬病病毒ERA株中扩增了编码RV糖蛋白的全长基因，将其克隆于pMD18-T载体，再经PCR扩增出糖蛋白全长基因和膜外区基因，将其分别亚克隆至原核表达载体pET-28a（＋）、pET-32a（＋）和pGEX-4T-1中，经PCR和双酶切鉴定以及序列分析，表明已成功构建了重组质粒。将重组质粒转化到大肠埃希氏菌BL21（DE3）中进行表达，结果显示，克隆到pET-32a（＋）的糖蛋白膜外区基因表达量最高，目的蛋白表达量占菌体总蛋白的45．4％。经Western-blotting检测，不同载体表达的糖蛋白膜外区产物均可与兔抗RV多抗发生特异性反应，表明，重组蛋白具有良好的反应原性。     

狂犬病病毒核蛋白基因在大肠杆菌中的高效表达

为获得狂犬病病毒（RV）核蛋白抗原，采用RT—PCR方法从狂犬病病毒ERA株中扩增了RV核蛋白基因，分别亚克隆到原核表达载体pET-28a（＋）和pET-32a（＋）中，经PCR和双酶切鉴定以及序列测定，重组质粒构建成功。将重组质粒转化到大肠杆菌BL21（DE3）中进行表达，表达的核蛋白再经Ni^2＋-NTA亲和层析纯化。结果显示，核蛋白在pET-32a（＋）中的表达量（30．4％）高于在pET-28a（＋）中的表达量（19．4％），培养物中的高纯度核蛋白产量分别为13．6和8．45mg／L。经Western—blotting检测，不同载体表达的核蛋白均可被兔抗RV多克隆抗体特异识别，表明核蛋白具有良好的反应原性。     

DAB389(Gly4Ser)2αMSH重组融合蛋白的构建及表达

利用含有白喉毒素N端序列的基因作上游引物、含有αMSH全序列和（Gly4Ser）2互补序列的基因作下游引物，以pET28a／DAB389（Gly4Set）2EFG为模板，PCR扩增DAB389（Gly4Ser）2αMSH基因片段，用限制性内切酶EcoR Ⅰ和NcoⅠ酶切，并插入原核表达载体pET28a的相应位点，构建了重组表达载体pET28a／DABm（Gly4Ser）2αMSH，在大肠杆菌中表达重组融合蛋白DAB389（Gly4Ser）2αMSH，转化菌经IPTG、30C诱导5h，用SDS—PAGE和Western blot鉴定表达的重组蛋白。结果表明扩增的片段与理论值一致。重组质粒的DNA序列分析正确。SDS—PAGE表明，重组蛋白相对分子质量为45870，且表达量达菌体总蛋白量的29．2％。Western blot分析显示，重组蛋白能特异地与抗白喉抗体结合。成功构建表达了重组DABm（Gly4Ser）2αMSH的工程菌株，表达产物具有生物学活性。     

新城疫病毒HN基因功能结构域的原核表达

本研究对新城疫病毒(Newcastle disease virus,NDV)分离株sc05的HN基因进行了克隆、序列测定,在此基础上将其C端功能结构域76－571 aa片段亚克隆到pET32a(＋)表达载体上,构建重组表达质粒pET32a-HN,鉴定正确后转化进BL21 plysS(DE3)细胞,筛选出阳性克隆,用1 mmol/L IPTG 诱导表达,并对表达产物进行鉴定。SDS-PAGE电泳结果显示,HN基因功能结构域片段在 BL21 plysS(DE3)细胞中实现融合表达,表达产物大小约为76 ku,Western blotting试验证实其能与NDV阳性血清反应。本研究为进一步研究HN蛋白功能结构域的免疫原性和研制鸡新城疫HN基因工程疫苗奠定了基础。     

梅花鹿鹿茸表皮生长因子基因原核表达载体的构建及鉴定

通过T-A克隆技术,成功地构建了克隆载体pMD-18T-EGF,用EcoRⅠ和HindⅢ双酶切克隆质粒pMD-18T-EGF后,回收EGF基因,并将此基因定向克隆至相同双酶切回收后的pET32a原核表达载体中,获得重组质粒pET32a-EGF。经限制性内切酶分析和PCR鉴定,结果表明:成功地构建了原核重组质粒。     

牛分枝杆菌Ag85A基因在大肠埃希氏菌中的表达

以BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切已构建的pGEM-T-85A和pET28a（＋），并将纯化的Ag85A基因亚克隆至pET28a（＋）中，构建出原核表达质粒pET28a-85A。将pET28a-85A转化至感受态E．coli BL21（DE3）中，经IPTG诱导和SDS-PAGE分析，可见约32ku的外源蛋白带。Western-blotting分析表明，该蛋白具有牛分枝杆菌的抗原性。     

猪IL-18基因的原核表达及重组蛋白的纯化

以pcDNA3．1-pIL-18为模板，采用PCR技术扩增到了猪白细胞介素18（IL-18）的成熟蛋白基因，通过KpnⅠ＋SacⅠ双酶切及连接反应，构建了pET32c—pIL—18原核表达质粒。经过限制性内切酶分析、PCR鉴定及DNA序列测定证实，重组质粒中的基因片段连接正确。之后，重组质粒转化大肠杆菌BL21（DE3），于37℃、1．0mmol／L IPTG条件下诱导表达。菌体裂解产物经SDS—PAGE分析，在分子质量约为33ku处出现了预期的目的蛋白。用8mol／L脲对表达产物变性，经Ni^2＋NTA柱纯化，透析复性，得到了纯化的IL-18蛋白。Western—blot分析证实，纯化的重组IL-18蛋白具有反应活性。上述研究结果为重组IL-18的应用奠定了基础。