豆状带绦虫TPO18基因的原核表达及保护性分析

【目的】明确重组蛋白 pGEX-TPO18 的免疫保护效果。【方法】提取豆状带绦虫六钩蚴 RNA,根据带科其他种属绦虫 18 kD 基因的保守区设计引物,5′端分别引入EcoR I、Xho I限制性酶切位点,RT-PCR 扩增,产物克隆于 pMD18-T中进行序列测定,并对序列进行生物信息学分析。将纯化后的 PCR 产物和质粒 pGEX-4T-1 分别用 EcoRⅠ＋XhoⅠ双酶切,回收目的片段,连接后转化至 E.coli BL21感受态细胞,挑斑摇菌,通过 PCR 方法和重组质粒测序技术进行鉴定,将鉴定正确的重组表达质粒命名为 pGEX-TPO18。用 IPTG 诱导表达重组质粒,收集菌体进行 SDS-PAGE 分析,用 GST 琼脂糖树脂纯化 TPO18 蛋白,进行 Western blottting 检测。将纯化后的重组蛋白分别乳化弗氏佐剂、206 佐剂、氢氧化铝佐剂后免疫家兔,每次 50 μg/只,共免疫 3 次,末次免疫后 34 d 每只家兔感染 1 500 个虫卵,感染 58 d 后扑杀并计算各免疫组减囊率。免疫前后每隔 7 d 采血分离血清,ELISA 法检测血清抗体水平,以 40 µg•mL-1重组蛋白包被酶标板,血清 1﹕200 稀释,检测血清样品的 OD492nm 值。【结果】TPO18 基因的 RT-PCR 扩增产物为 339 bp, 与预期大小相符;测序结果表明无碱基突变,重组质粒pGEX-TPO18构建成功。pGEX-TPO18 在大肠杆菌中获得高效表达,表达产物为 38.6 kD 的可溶性蛋白,Western blotting分析结果显示兔抗豆状囊尾蚴阳性血清与重组蛋白在38.6 kD处有一条明显的反应条带,表明该重组蛋白具有反应原性。经ELISA检测,免疫后7 d 免疫组家兔抗体水平开始升高,第43 天达到峰值。经口感染虫卵后,免疫组抗体水平开始降低,但仍保持一定水平。家兔免疫保护试验表明弗氏佐剂、206 佐剂和氢氧化铝佐剂免疫组减囊率分别为 79.13%、65.66% 和 50.43%。【结论】研究表明弗氏佐剂免疫效果较好,有望研制出抗豆状囊尾蚴病的高效疫苗。     

牛白细胞介素-18基因原核表达载体的构建

根据已发表的IL-18蛋白cDNA序列保守区设计一对特异性引物,应用RT-PCR技术从ConA活化的牛外周血单核细胞中扩增到编码牛IL-18蛋白基因,其大小为582 bp。将该基因克隆到pMD18-T载体中,经序列测定表明该基因与gengbank上发表的牛白细胞介素-18基因序列同源性为98%。将该基因从重组pMD-gIL-18质粒中亚克隆到表达载体pET-32 a（＋）质粒中,构建原核表达重组质粒,经酶切和PCR鉴定后表明构建的重组质粒为阳性。     

人促凋亡蛋白基因bax的克隆与原核表达

以人促凋亡蛋白基因bax全长转录本eDNA为模板,经PCR扩增得到bax基因,将其克隆到pMD18-T,并构建原核表达质粒栽体pGEX-4T-1-Bax,转化大肠杆菌感受态细胞BL21(DE3),IPTG诱导目的蛋白表达.PCR扩增、双酶切鉴定他测序结果均显示bax基因已被成功克隆到表达载体中,表这产物经SDS-PAGE检测,证实为GST-Bax融合蛋白.     

内切葡聚糖酶基因的克隆及原核表达

纤维素酶的工业应用一直受成本高、酶活低的限制,而内切葡聚糖酶作为纤维素酶最主要的组成部分,提高内切葡聚糖酶的酶活力显得尤为重要。根据GenBank中收录的解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)KCTC的模式菌株和解淀粉芽孢杆菌HZ79内切葡聚糖酶序列的相似性及orf分析设计特异性引物,以解淀粉芽孢杆菌的基因组DNA为模板,利用PCR反应克隆出长为1 500 bp的内切葡聚糖酶基因(egl基因),将目的基因与pMD19-T载体相连,转入大肠杆菌DH5α,阳性克隆经菌液PCR及双酶切验证,将验证正确的质粒送金唯智测序公司测序。比对结果表明:该克隆片段无碱基缺失,无移码突变,扩增序列准确、可靠。将测序正确的重组质粒转化BL21,进行大肠杆菌BL21(DE3)的原核表达,SDS-PAGE分析蛋白的大小为55 ku,等电点为8.12。为后续的内切葡聚糖酶基因突变体文库的建立,及egl酶酶活力及耐受性提高菌株的高通量筛选奠定前期基础。     

欧李ChPSY基因的原核表达

为了解欧李果实类胡萝卜素合成过程中八氢番茄红素合成酶基因的作用和功能,将从欧李成熟果实中分离的ChPSY cDNA序列,连接到原核表达载体pET-28a(+),导入大肠杆菌BL21(DE3)体内诱导表达。SDS-PAGE分析表明,1.0 mmol/LIPTG诱导4 h,表达了相对分子量约为45.8 kD融合蛋白产物;IPTG的浓度和诱导时间优化表明,1.2 mmol/LIPTG诱导6 h时,融合蛋白的表达量最大。此外,Western-blot试验证实,表达的融合蛋白能与抗6×His的单抗发生特异性反应。这为欧李八氢番茄红素合成酶基因ChPSY生物学功能的深入研究奠定了基础。     

金花茶CnCHS基因原核表达载体的构建及表达分析

根据已经克隆得到的金花茶（Camellia nitidissima Chi．）查尔酮合成酶基因序列,设计引物对P1／P2扩增出该基因全长并将其构建到原核表达载体 pGEX 4T 1中,转入大肠杆菌BL21后,用浓度为0．4 mmol／L的IPTG诱导其表达。SDS PAGE电泳检测结果显示,被诱导的大肠杆菌菌体中出现了约68 ku的特异融合蛋白,表明该基因在大肠杆菌中成功表达。     

牛肌生成抑制素基因全序列的克隆及原核表达

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,利用RT-PCR技术,以牛肌细胞总RNA为模板,对牛的肌生成抑制素(MSTN)基因编码序列进行扩增.经酶切鉴定、DNA测序和氨基酸序列分析证实MSTN基因克隆成功.从pMD18T-MSTN克隆中获得MSTN编码序列,将其与pET32a( )质粒连接,构建pET32a( )-MSTN重组质粒,重组菌经IPTG诱导在大肠杆菌中表达的MSTN蛋白是以包涵体的形式表达的,SDS-PAGE特异区带分子量为60 ku.     

猪带绦虫不同阶段45W-4BX和18kD基因联合表达及保护性分析

【目的】获得不同发育阶段基因联合表达的具有良好免疫保护性的重组抗原，为研制高效的猪囊虫基因工程疫苗奠定基础。【方法】PCR扩增截去45W-4B基因的信号肽和C端17个疏水氨基酸序列，经BamH I和EcoR I酶切后与表达载体pGEX－4T-1连接转化BL21感受态细胞，酶切及PCR扩增鉴定阳性克隆。测序正确的质粒经EcoR I和Not I酶切处理后与截去信号肽的18 kD基因连接，构建双基因融合表达载体pGEX-4BX/18。用IPTG诱导的表达产物，进行SDS－PAGE电泳、Western blot分析活性。分别用300μg重组GST-4BX、GST-4BX/18蛋白免疫猪，间接ELISA测定抗体水平。感染后90 d剖检计算各组的减虫率，比较评价重组抗原的免疫保护性。【结果】4BX/18 kD在大肠杆菌中获得高效表达，表达产物为50 kD的融合蛋白，并能被人囊虫和感染初期的猪囊虫阳性血清所识别。重组抗原免疫猪后45 d抗体达到峰值，联合表达重组抗原的减虫率为97%，GST-4BX免疫组的减虫率为95%。【结论】重组抗原4BX 和4BX/18kD均具有较好的免疫保护效果，有望利用它们研制出抗猪囊尾蚴病的高效疫苗。     

黑曲霉果胶裂解酶基因的克隆与原核表达

根据NCBI上果胶裂解酶(PL)基因在黑曲霉基因组上的分布特点设计特异引物,通过重组PCR扩增出黑曲霉编码PL的结构基因。将PL基因连接到大肠杆菌表达载体pET-28a上,得到重组质粒pET-28a-PL,转化大肠杆菌(E.coli)BL21后,用IPTG进行诱导表达。结果表明,PL基因片段序列全长1 431bp,与已知PL基因(XM_001397206.2)核苷酸和氨基酸序列同源性均为99%。表达产物经12%SDS-PAGE电泳,得到了一条大小约为50kD的条带,与预期分子量相符,证明真菌PL基因在E.coli BL21中可以有效表达。     

水稻OsRFP1基因的原核表达与蛋白纯化

以推导的氨基酸序列分析,水稻OsRFP1基因编码一分子量为34.24kDa锌指蛋白。将OsRFP1基因编码区cDNA序列插入到pGEX4T-3载体中构建OsRFP1-gst融合基因的表达载体,并将质粒转化宿主菌大肠杆菌BL21DE3。经IPTG诱导,融合蛋白在BL21DE3细胞中获得表达。利用亲和层析的方法对融合蛋白进行了纯化,SDS-PAGE蛋白电泳显示获得一60kDa的唯一蛋白条带,即OsRFP1-GST融合蛋白。     

性别决定基因Sry原核表达载体的构建和蛋白检测

动物的性别在畜牧业是一项很重要的经济性状,而哺乳动物的性别决定受睾丸决定基因Sry的启动,获得SRY蛋白并探索它与其他相关因子之间的相互关系对于深入了解该因子的作用机理和寻求高效经济的性别控制方法尤为重要。本研究以小鼠为实验材料,通过PCR、质粒重组、酶切和测序等方法构建小鼠Sry的原核表达载体,使用IPTG诱导蛋白表达、SDS-PAGE电泳和western blotting等方法检测重组表达载体的原核表达。PCR、酶切和测序结果一致显示成功地构建了原核表达载体pET-21b-Sry;使用anti-Sry和anti-His特异性抗体进行的western blotting实验结果验证了蛋白表达的正确性。本实验不仅实现了哺乳动物性别决定因子的Sry原核表达,而其还获得了具有生物活性的SRY蛋白,对于深入研究Sry及其他相关基因的相互作用奠定了实验基础。     

鸡IL-18成熟蛋白基因原核表达载体的构建及多克隆抗体的制备

应用RT-PCR技术得到鸡IL-18成熟蛋白基因(chicken mature interleukin-18),将克隆片段与原核表达载体pET28a+连接,构建了重组表达载体pET28a+-ChMIL18,转化至大肠杆菌BL21感受态细胞,获得重组表达菌株。经IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析后,用含有融合蛋白的聚丙烯酰胺凝胶电泳颗粒免疫家兔,制备兔抗鸡IL-18多克隆抗体,Western-Blot检测抗体效价和特异性。结果表明,鸡IL-18在BL21中得到了表达,相对分子质量约为23kD,获得了具有较高效价的特异性多克隆抗体。为进一步研究鸡IL-18成熟蛋白的生物学活性和作用机制奠定了基础。     

扁桃AcDHN1基因的克隆及原核表达分析

【目的】 克隆与分析扁桃脱水素基因,为研究脱水素基因在扁桃抗逆机制中发挥的功能提供参考。【方法】 以新疆栽培的扁桃品种‘纸皮’叶片为材料,通过PCR技术克隆扁桃AcDHN1基因并对该基因进行原核表达分析,构建原核表达载体,在大肠杆菌进行表达。【结果】 克隆得到了一个脱水素基因,命名为AcDHN1,GenBank登陆号为KT949395,该基因全长924 bp、编码308个氨基酸的多肽,为稳定的亲水性蛋白,属于Y₂K_n型脱水素,推测蛋白分子质量为32.4 kD,亚细胞定位于细胞核中。将该基因与原核表达载体连接构建重组质粒pET-AcDHN1,然后将重组质粒转化到大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达。SDS-PAGE电泳结果表明,该蛋白分子量的大小约为52.7 kD,与预期长度一致。【结论】 对重组蛋白的诱导条件进行优化后结果显示,该基因在IPTG浓度0.1 mmol/L、诱导3 h表达量最佳。     

薰衣草DXS基因的克隆、表达分析及原核表达

【目的】 研究拟克隆薰衣草DXS基因,并分析其表达,为揭示该基因在调控薰衣草萜类物质合成中的分子机理提供研究基础。【方法】 以薰衣草杂花为试材,同源克隆薰衣草DXS基因,进行基因序列分析、表达量比较和原核表达。【结果】 (1)薰衣草DXS基因开放阅读框长为2 181 bp,编码由726个氨基酸组成的蛋白质序列;薰衣草DXS蛋白等电点为6.57,分子量约为78.39 KDa,具有高度的保守性,与狭叶薰衣草、冬凌草、毛喉鞘蕊花的DXS蛋白亲缘关系相近;(2)DXS基因在杂花花器官的衰败期表达量最高,在法国蓝花器官的盛开期表达量最高,DXS基因在杂花花器官五个不同发育时期的表达量均高于法国蓝;DXS基因在杂花花萼中表达量最高,在法国蓝雄蕊中表达量最高,DXS基因在杂花花器官5个不同组织表达量均高于法国蓝(雌蕊、雄蕊除外);(3)在37℃、IPTG 0.8 mM条件下诱导4 h后,DXS蛋白表达量最大。【结论】 DXS基因表达量与薰衣草精油产量存在正相关关系。     

猪cGAS基因的克隆与原核表达

【目的】环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶(cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate synthase, cGAS)是近期在哺乳动物细胞中发现的一种新型核酸转移酶,能够识别胞质DNA,催化ATP和GTP生成第二信使cGAMP,继而通过STING依赖的方式活化转录因子IRF3,启动机体固有免疫。通过构建含猪cGAS基因的重组质粒pBbB3a-His6-NusA-cGAS,进行原核表达,得到cGAS蛋白,为进行体外催化合成cGAMP及探讨其在天然免疫过程中的作用奠定基础。【方法】以猪脾脏cDNA为模板克隆猪cGAS的蛋白编码区 (open reading frame, ORF),用非酶连接技术将此基因克隆至丙酸诱导型原核表达载体pBbB3a-His6-NusA-LIC中。菌液PCR进行阳性克隆鉴定并测序。将测序鉴定正确的克隆菌液提取质粒,转化至E.coli BL21 (DE3)中。当细菌生长到对数期时,丙酸钠诱导表达His6-NusA-cGAS融合蛋白,用20 mmol·L^-1丙酸钠在20℃,180 r/min分别诱导0, 2, 4, 6, 8, 10 h,以确定最佳诱导时间;然后,分别用0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 40, 45 mmol·L^-1的丙酸钠在20℃,180 r/min诱导6 h,以确定最佳诱导丙酸钠诱导浓度;另外,分别在20℃,30℃,37℃条件下用20 mmol·L^-1丙酸钠,180 r/min培养6 h,以确定最佳诱导温度。筛选最佳诱导条件,并用SDS-PAGE和Western blotting进行鉴定。【结果】（1）本试验成功克隆了猪cGAS基因,其ORF长度为1 494 bp;（2）构建了cGAS丙酸诱导型原核表达载体pBbB3a-His6-NusA-cGAS;（3）His6-NusA-cGAS融合蛋白在37℃,添加20 mmol·L^-1丙酸钠,诱导6 h时表达量最高。（4）His6-NusA-cGAS融合蛋白在裂解菌液的上清和沉淀中均有表达,相对分子质量为111.87 kD。【结论】运用大肠杆菌表达系统成功表达了cGAS融合蛋白,本试验为体外表达cGAS融合蛋白提供技术方法。     

弓形虫RH株表面抗原SAG3去信号肽基因的蛋白原核表达及鉴定

根据GenBank中弓形虫表面抗原SAG3基因序列,以弓形虫总RNA反转录的cDNA为模板,扩增出SAG3去除信号肽基因并进行原核表达.将重组pET-28a(+ )-SAG3阳性表达质粒转入大肠杆菌BL(DE3)中,用IPTG进行诱导表达.通过SDS- PAGE和Western blotting对重组蛋白进行分析和鉴定.结果表明:成功扩增了不合信号肽的SAG3基因,构建的原核表达质粒在大肠杆菌中得到了高效表达,能够与鼠抗弓形虫阳性血清发生特异性反应,去信号肽的SAG蛋白具有反应原性.     

中国水仙类黄酮-3-O-葡糖基转移酶基因的原核表达

通过双酶切、连接转化等方法将中国水仙类黄酮-3-O-葡糖基转移酶(NT3GT)基因克隆到原核表达载体pET29a上,构建原核表达重组质粒pET29a-NT3GT。重组质粒转化至E.coli BL21(DE3)后经IPTG诱导,SDS-PAGE分析表明,经IPTG诱导,NT3GT基因在大肠杆菌BL21(DE3)中获得了高效表达,表达的融合蛋白分子量约为55kDa。成功构建其原核表达载体并使其在大肠杆菌中得到高效表达,为NT3GT抗血清的制备及功能分析奠定基础。     

豆状带绦虫抗原的SDS-PAGE及Western-blot分析

为筛选豆状囊尾蚴的特异性抗原,采用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和免疫印迹(Western-blot)技术对自然感染的豆状带绦虫成虫、幼虫的头节、囊壁可溶性抗原及囊液抗原进行了分析.结果表明:从豆状带绦虫不同发育阶段的虫体中分离出5~12条主要蛋白区带,分子质量为25~114ku.以第7周自然感染家兔血清对7种虫体抗原进行的Western-blot分析显示,7种虫体抗原在42、57、63ku处均能被兔抗豆状囊尾蚴血清识别.以家兔阳性血清中提取出来的IgG免疫球蛋白对7种虫体抗原进行的Western-blot分析显示,7种虫体抗原在63ku处均能被兔抗豆状囊尾蚴血清识别.说明63ku蛋白带可作为预防兔豆状囊尾蚴病的候选疫苗抗原.试验初步阐明了豆状带绦虫7种不同抗原的部分生化特性,为对该抗原的进一步深入研究奠定了基础.     

小鼠IL-10基因的克隆及其原核表达

从ConA活化的昆明小鼠脾细胞中提取总RNA,利用RT-PCR方法扩增得到小鼠的IL-10基因.编码序列经测序验证后,将其克隆入表达载体pET-28a,构建IL-10基因的重组原核表达载体,在大肠杆菌(DE3)中诱导表达目的蛋白.SDS-PAGE结果表明,该表达产物的分子量与预期值相符,Western blot结果说明小鼠IL-10基因得到了表达.     

狂犬病病毒HEP-Flury株N基因的修饰及原核表达

为了高效表达狂犬病病毒HEP-Flury的核蛋白,选取抗原决定簇富集区,利用生物信息学技术分析了狂犬病病毒HEP-Flury N蛋白的核苷酸序列.根据大肠埃希菌Escherichia coli对密码子的偏嗜性,首先对所选取的核苷酸序列进行修饰、引入酶切位点,然后定向克隆至原核表达载体pET-32a(+),构建重组质粒pET-32-NP.将其转化表达宿主菌Escherichia coli BL21(DE3)pLysS,以IPTG诱导表达.表达产物经SDS-PAGE电泳,发现在相对分子质量34 000处有1条特异的蛋白带,与预期大小一致.Western-blotting检测结果显示,该蛋白可被鼠抗His单克隆抗体及犬抗RV多克隆抗体特异识别,表明所表达的N蛋白具有良好的免疫原性.