牛分枝杆菌融合基因ESAT6-MPB63-HSP65的原核表达及鉴定

以牛分枝杆菌Vallee Ⅲ株基因组DNA为模板,PCR扩增ESAT6、MPB63和HSP65基因,将其依次定向克隆入原核表达载体pET-32a (+),构建重组质粒pET-E6-M63-H65,将重组质粒转化到大肠杆菌BL21 (DE3) 感受态细胞,1 mmol/L IPTG诱导融合蛋白表达,以Ni2+亲和层析柱纯化表达的融合蛋白并进行Western blotting 分析。结果表明,rESAT6-MPB63-HSP65融合蛋白为可溶性表达,且大小与理论值相符,纯化的融合蛋白能够与抗牛分枝杆菌阳性血清发生反应,为进一步的诊断学研究奠定了基础。     

牛分枝杆菌mpb64和Ag85B融合基因在大肠埃希氏菌中的原核表达

以牛分枝杆菌Vallee株基因组DNA为模板,应用PCR扩增获得mpb64和Ag85B两个目的基因片段,采用重叠延伸剪接技术（SOE）剪接mpb64和Ag85B,得到融合基因mpb64-Ag85B;将融合基因片段先克隆于pMD 18-T载体,再亚克隆到表达载体pET32a（＋）中,得到重组质粒pET64-85.该重组质粒经核苷酸序列测定,显示其中的外源片段与期望的序列一致;其BL21（DE3）转化菌经IPTG诱导表达带有6个组氨酸标签的融合蛋白;用Ni2＋螯合层析方法纯化融合蛋白,Western-blotting分析结果显示,该融合蛋白能与抗牛分枝杆菌阳性血清发生反应.     

牛分枝杆菌mpb51-63融合基因的克隆及其原核表达

为提高牛分枝杆菌(M.bovis)单一抗原的抗原性,本研究以重叠延伸拼接PCR技术将M.bovis mpb51与mpb63基因连接,并克隆至pMD18-T中,构建重组质粒pMD-51-63。以BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切pMD-51-63和pET28a(+),将纯化的mpb51-63融合基因亚克隆至pET28a(+)中,获得了重组表达质粒pET-51-63。该重组质粒在大肠杆菌BL21(DE3)中经IPTG诱导和SDS-PAGE分析,表达约46 ku的外源融合蛋白,免疫印迹实验证实,该融合蛋白具有M.bovis的抗原反应性。为进一步研究mpb51-63融合基因及其表达产物作为牛结核病亚单位疫苗、核酸疫苗以及特异的诊断试剂奠定了基础。     

牛分枝杆菌外膜蛋白基因ompA的原核表达及免疫活性分析

为验证牛分枝杆菌外膜蛋白A是否具有免疫活性,以牛分枝杆菌Vallee Ⅲ株基因组DNA为模板扩增牛分枝杆菌外膜蛋白基因ompA,采用DNA重组技术将此基因片段连于表达载体pGEX6p-1,构建重组质粒pGEX6p-1-ompA,并将其转化到大肠杆菌中BL21(DE3)中,IPTG诱导(终浓度为0.1mmol/L),表达产物进行SDS-PAGE分析.用glutathione sepharose 4B纯化蛋白和Western blot分析该蛋白的免疫学活性.结果表明:pGEX6p-1-ompA以可溶形式表达,蛋白分子量大小为60 kDa,与预计大小相符,纯化的蛋白具有良好的免疫学活性.     

牛分枝杆菌mpb64-ag85b-esat6融合基因的分子克隆及表达

以牛分枝杆菌valleeⅢ株基因组DNA为模板,PCR扩增mpb64、ag85b和esat6 3个目的基因片段,采用重叠延伸剪接技术（SOE）和基因重组技术获得融合基因mpb64-ag85b,将mpb64-ag85b和esat6串联到同一原核表达载体pET32a（＋）中获得重组质粒pET64-85b-e6。将其转化到大肠杆菌感受态细胞BL21（DE3）中,以IPTG（终浓度1 mmol/L）进行诱导,SDS-PAGE电泳分析表达情况,以Ni^2＋亲和层析柱纯化表达的融合蛋白和Western blot分析融合蛋白的免疫活性。结果表明：表达的融合蛋白大约为76 Ku,与预测大小相符,以Ni^2＋亲和层析柱纯化的融合蛋白能与牛结核病阳性血清发生反应。     

牛疱疹病毒Ⅰ型gB基因的原核表达及产物的抗原性分析

采用PCR方法，以牛疱疹病毒Ⅰ型基因组DNA为模板扩增gB基因，克隆至pGEM—T载体。将以克隆质粒pGEM-T-gB为模板扩增的gBⅠ、gBⅡ和gBⅢ基因片段分别连接至原核表达载体pET32a。获得的重组质粒分别转化感受态细胞BL21（DE3），在IPTG诱导下表达。经SDS-PAGE鉴定，gBⅠ、gBⅡ和gBⅢ基因片段在大肠埃希氏菌BL21（DE3）中以融合蛋白形式获得了表达。以磁化组氨酸蛋白纯化系统对融合蛋白纯化后，Western-blotting和ELISA分析结果表明，这些融合蛋白均与BHV-1标准阳性血清反应，可作为抗原用于牛传染性鼻气管炎ELISA检测方法的建立。     

结核分枝杆菌ACR蛋白的原核表达及纯化

为获得区别结核感染状态的血清学鉴别诊断试剂的抗原,根据GenBank中登录的结核杆菌H37Rv的ACR基因序列设计1对引物,以热灭活的结核杆菌H37Rv菌悬液为模板,PCR扩增得到ACR基因DNA片段.将扩增片段克隆于pGM-T载体中,得到载体pGM-T-ACR.分别将pET32a质粒和pGM-T-ACR质粒用限制性内切酶BamH Ⅰ和Xho Ⅰ双酶切,并将纯化的ACR基因亚克隆至pET32a中,获得重组表达质粒pET32a-ACR.将其转化E.coli BL21 IPTG诱导后,经SDS-PAGE、western blot分析鉴定,可见约34 ku的外源蛋白带.表明ACR基因在大肠杆菌中得到了表达.用Ni-NTA Agarose试剂盒进行蛋白纯化,获得纯化的ACR融合蛋白.     

牛分枝杆菌Mb1230基因的表达纯化及其活性评价

为了探究牛分枝杆菌Mb1230蛋白在牛结核病诊断中的应用价值,本试验利用PCR方法扩增出Mb1230基因,构建重组质粒pET-22b-Mb1230,经IPTG诱导表达后用亲和层析纯化重组蛋白,通过结核菌素皮内变态反应试验(TST试验)、IFN-γ释放试验(IGRA试验)和间接ELISA对重组蛋白的活性进行评价。SDS-PAGE和Western blotting结果显示,重组蛋白大小与理论值相符,且能与鼠抗His的抗体反应有特异性条带;在TST试验、IGRA试验和间接ELISA中也表现出抗原活性。结果表明,重组Mb1230蛋白具有良好的B细胞活性和T细胞活性,在牛结核病诊断中具有应用潜力。     

牛分枝杆菌溶血磷脂酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

为研究牛分枝杆菌(M.bovis)溶血磷脂酶基因在致病机理中的作用,本研究构建了表达M.bovis的溶血酶(LIP)基因的重组质粒pET30a-LIP,经IPTG诱导在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达,SDS-PAGE分析表明,重组蛋白表达量占菌体总蛋白的20%;该蛋白经电洗脱纯化后,纯度达95%以上;免疫印迹实验表明,原核表达的蛋白可与兔抗牛分枝杆菌多克隆抗体结合,具特异的免疫反应性。     

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。     

牛分支杆菌MPT83基因的表达及重组蛋白的纯化

从牛分支杆菌培养物中抽提总DNA，扩增了MPT83基因，并克隆入pMD-18-T Simple Vector，将测序正确的目的基因插入表达载体pET-32a（＋）中，转化BL21（DE3）宿主菌，IPTG诱导表达，用亲和层析方法对表达蛋白进行了纯化。经测序，构建的克隆质粒pMD-MPT83与Gen-Bank中的序列一致；构建的表达质粒pET-MPT83经PCR和BamHI＋HindⅢ双酶切鉴定构建正确；经SDS-PAGE分析，在约42ku处出现新的蛋白条带，4h后表达量即达到高峰；Westernblotting分析表明，融合蛋白能够被牛分支杆菌阳性血清所识别；纯化的表达蛋白经SDS-PAGE电泳，出现清晰的单一条带。表明MPT83基因原核表达载体构建成功。     

牛分枝杆菌esat-6和mpb70-mpb83基因DNA疫苗的免疫效果

用PCR技术和重叠延伸剪接技术获得牛分枝杆菌esat-6基因和mpb70-mpb83融合基因，连接真核表达载体pcDNA3．1（＋），构建了重组质粒pCE6和pC70-83-E6。分4组免疫小鼠：pCE6组、pC70—83-E6组、pcDNA3．1（＋）和PBS对照组，采用间接EI。ISA法检测免疫小鼠血清特异性抗体水平，MTT法检测免疫小鼠脾淋巴细胞增殖情况和IFN—y分泌情况。结果表明，2重组质粒免疫组小鼠的血清抗体水平持续上升，而2对照组始终维持在较低水平，且pC70-83-E6组小鼠的抗体水平高于pCE6组。经PPD刺激后，pCE6组和pC70—83-E6组小鼠的SI值与2对照组均差异显著（P〈0．05），2重组质粒免疫组间差异不显著（P〉0．05）；2重组质粒免疫小鼠脾细胞产生的IFN—y均显著高于2对照组（P〈0．05），且pC70-83-E6组明显高于其他3组（P〈0．05）。证实本试验构建的2种牛分枝杆菌DNA疫苗可有效诱导实验动物产生体液免疫和细胞免疫应答。     

牛分支杆菌热休克蛋白65基因的分子克隆和表达

以牛型分枝杆菌Vallee菌株基因组DNA为模板,应用PCR方法扩增热休克蛋白65(Hsp65)基因,PCR产物经纯化与EcoRⅠ/SaⅠ双酶切后与经同样处理的原核表达载体pGEX-6P-1进行连接,转化感受态细胞BL21中,筛选和构建了原核重组表达质粒pGEX-H65,核苷酸序列测定验证其正确性.以1 Mol/LIPTG诱导,进行SDS-PAGE电泳.结果表明,Hsp65基因表达的融合蛋白GST-H65裂解为两部分;即64 kD和22 kD,两个蛋白分子量相加与预测的86 kD(HsP60 kD GST26 kD)相符.牛分支杆菌热休克蛋白HSP65的成功表达为其功能的研究打下基础.     

牛分枝杆菌抗原MPB70、MPB83和ESAT-的融合表达及重组蛋白的初步应用

应用PCR方法从牛分枝杆菌Vallee株基因组中扩增获得mpb70、mpb83和esat-6三个目的基因片段。采用重叠延伸剪接技术（splicing by overlap extension，SOE）获得融合基因mpb70-mpb83后，将mpb70-mpb83和esat-6串连于同一表达载体pET32a（＋）中得到重组质粒pET70-83-E6。转化BL21（DE3）大肠杆菌感受态后，经IPTG诱导以可溶的形式表达融合蛋白。用Ni^2＋亲合层析的方法纯化该融合蛋白。Western blot分析显示：该融合蛋白能与抗牛分枝杆菌阳性血清发生特异性反应，而与牛副结核病阳性血清不反应。用该纯化蛋白初步建立了间接ELISA方法，并检测了117份临床血清样本（其中67份为PPD阳性牛血清），阳性率为39．32％（46／117）份，与PPD皮试诊断的符合率为82．05％（96／117）。