牛环形泰勒虫enolase基因的原核表达及生物信息学分析

【目的】获得牛环形泰勒虫(Theileria annulata)新疆株enolase基因,并分析其生物学特性及反应原性。【方法】对牛环形泰勒虫enolase基因进行扩增和克隆,构建原核表达载体pGEX-4T-1-enolase,诱导表达enolase重组蛋白并进行蛋白纯化,通过Western blotting验证enolase重组蛋白反应原性。利用生物信息学方法对enolase基因编码蛋白的理化性质、亲疏水性、跨膜区、信号肽、磷酸化、亚细胞定位及蛋白互作网络进行预测分析。【结果】PCR扩增出大小为1 248 bp的牛环形泰勒虫enolase基因片段,enolase重组蛋白大小约70 ku; Western blotting结果表明,该重组蛋白与牛环形泰勒虫阳性血清发生反应。enolase基因编码416个氨基酸,理论等电点为5.91,有38个磷酸化位点;二级结构主要由α-螺旋(43.03%)和无规则卷曲(33.17%)组成;具有17个B细胞抗原表位,亚细胞定位主要位于细胞质中;enolase蛋白与磷酸甘油酸变位酶(PGAM)、二磷酸核苷激酶(NDK)、磷酸甘油酸激酶(PGK)、热休克蛋白...     

牛瑟氏泰勒虫P33表面蛋白基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

应用PCR方法扩增了牛瑟氏泰勒虫吉林株P33表面蛋白基因片段,并将扩增产物与pMD18-T载体连接,重组质粒经PCR、双酶切鉴定后测序;构建P33重组pGEX-4T-3表达载体,转化大肠杆菌BL-21,经IPTG诱导表达后.进行SDS-PAGE、免疫印记分析.结果显示,获得P33基因完整开放阅读框长868 bp,编码292个氨基酸,与中国株同源性为99.1%;表达的融合蛋白相对分子质量为59 000,能被牛瑟氏泰勒虫阳性血清识别,表明该融合蛋白具有较好的免疫原性.     

环形泰勒虫TAMS1蛋白的生物学特性分析及多克隆抗体的制备

为了解环形泰勒虫(Ta)TAMS1蛋白(Ta-TAMS1)的生物学特性及其是否具有抗原性,本研究利用PCR技术扩增环形泰勒虫Tams1基因,得到768 bp的Tams1基因目的片段,并将其翻译成相应的蛋白,经各种生物信息学软件分析显示,Ta-TAMS1蛋白理论等电点为8.32,有30个磷酸化位点;二级结构主要由延伸链(33.59%)组成,无规则卷曲占29.69%;具有8个B细胞抗原表位,其疏水平均值为-0.75,为疏水性蛋白。构建原核表达质粒p ET-28a-Tams1并转至大肠杆菌BL21中,通过IPTG诱导获得大小约32 ku的重组融合蛋白Ta-TAMS1;western blot鉴定结果显示,该重组蛋白与环形泰勒虫阳性血清呈阳性反应,反应性较好。将纯化的融合蛋白免疫兔,制备兔多克隆抗体,经间接ELISA方法检测多抗的效价。结果显示获得了Ta-TASM1蛋白多克隆抗体,ELISA检测其效价为1.204 800。该研究为探究Ta-TAMS1蛋白的生物学功能及病原体的血清学快速检测方法奠定基础。     

环形泰勒虫裂殖体表面蛋白基因高免疫原性区片段的克隆及其表达

根据环形泰勒虫TaA1272-1株裂殖体表面抗原(TaSP)基因的序列设计了1对引物，用PCR扩增出该基因长为393bp的高免疫原性区片段(SBxp)。将扩增产物连接到pGEM-T Easy载体上，转化入大肠埃希氏菌JM109中进行克隆。随后将重组质粒pGEM-SBxp和表达载体pGEX-4T-1分别以BamHⅠ、XhoⅠ酶切后，将酶切的目的片段SBxp亚克隆到原核表达载体中构建了重组表达载体pGEX-4T-1-SBxp，并将其转化到BL21宿主菌中。提取重组质粒经BamHⅠ、XhoⅠ酶切、PCR鉴定和测序确证后，阳性克隆用IPTG诱导表达。收集不同时间的菌液进行SDS-PAGE电泳和Western blotting检测。结果，SBxp基因在大肠埃希氏菌中成功表达，其表达产物为分子质量43ku的融合蛋白，该产物能被牛环形泰勒虫阳性血清所识别。     

环形泰勒虫HSP90原核表达与中药单体筛选

旨在克隆、表达环形泰勒虫HSP90基因并筛选与其结合的中药单体。对新疆地方环形泰勒虫株HSP90基因进行PCR扩增、克隆测序，并构建系统进化树。对HSP90蛋白理化特性、高级结构与亚细胞定位进行预测分析。构建原核表达载体HSP90-pET32a,筛选诱导表达条件，经镍株纯化重组蛋白并用Western blot检测其免疫原性。使用DrugRep服务器对靶向环形泰勒虫HSP90的中药单体筛选。结果显示，HSP90基因编码的蛋白序列与小泰勒虫序列(登录号：XP 766455)同源性较高。HSP90蛋白编码223个氨基酸，理论pI为8.4,具有28个磷酸化位点。HSP90蛋白二级结构以α-螺旋(66.37%)和无规则卷曲(19.28%)为主，存在多个B细胞抗原表位，亚细胞定位主要分布于细胞质。HSP90-pET32a蛋白相对分子质量约50 ku, 0.2 mmol/L IPTG诱导3 h蛋白表达较好。Western blot结果显示，该蛋白具有较好的免疫原性。经虚拟筛选，发现了5种与环形泰勒虫HSP90有较好结合力中药单体，其中圣草次甙结合力最强(affinity=-8.5 kJ/mol),作...     

小亚璃眼蜱源性牛环形泰勒虫裂殖子表面抗原(Tams1)基因检测及同源性分析

针对牛环形泰勒虫裂殖子表面抗原(Tams1)基因设计特异性引物,对提取的奶牛全血DNA和小亚璃眼蜱组织DNA进行环形泰勒虫病原的PCR扩增,并对PCR产物进行克隆、测序和同源性分析。结果显示,血源性和小亚璃眼蜱蜱源性环形泰勒虫Tams1基因序列大小分别为534bp和546 bp,经NCBI BLAST后发现,血液源性环形泰勒虫与环形泰勒虫印度株同源性为99%,而蜱源性环形泰勒虫与环形泰勒虫意大利株有99%的同源性,表明新疆地区存在环形泰勒虫不同株型的流行。     

牛瑟氏泰勒虫P23表面蛋白基因的克隆与原核表达

构建牛瑟氏泰勒虫P23基因片段原核重组表达质粒,表达重组蛋白。采用PCR方法扩增牛瑟氏泰勒虫P23表面蛋白基因,将扩增产物与pMD18-T-Simple载体连接,测序,验证扩增产物。将P23基因片段克隆到载体pGEX-4T-3上,经酶切分析、PCR鉴定后,IPTG诱导表达,最后用SDS-PAGE和Western blotting分析鉴定表达产物。结果表明克隆的P23基因片段为684 bp,重组质粒pGEX-4T-3/P23构建成功;SDS-PAGE显示目的蛋白相对分子质量约为58 ku;Western blotting分析结果显示,与牛瑟氏泰勒虫阳性血清发生反应,而与牛瑟氏泰勒虫阴性血清无反应,表明牛瑟氏泰勒虫P23表面蛋白具有良好的抗原性和特异性,提示可以利用融合蛋白来建立检测抗体的间接ELISA诊断方法。     

环形泰勒虫3-磷酸甘油醛脱氢酶的原核表达、多克隆抗体制备及亚细胞定位

为了研究环形泰勒虫3-磷酸甘油醛脱氢酶(glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase,GAPDH)的功能,本试验利用PCR技术从环形泰勒虫裂殖体cDNA中扩增环形泰勒虫GAPDH (TaGAPDH)基因,将扩增产物克隆到原核表达载体pET-30a(+)中,并转入大肠杆菌BL21(DE3)中进行融合蛋白诱导表达,融合蛋白纯化后免疫家兔,制备多克隆抗体,分别用间接ELISA和Western blotting检测抗体的效价和特异性;利用激光共聚焦荧光显微镜观察TaGAPDH蛋白在环形泰勒虫裂殖体中的亚细胞定位.结果显示,克隆得到了TaGAPDH全长基因,大小为1 020 bp;SDS-PAGE分析结果显示,融合蛋白大小约44 ku,且以包涵体形式存在.制备的多克隆抗体效价高达1:12 800,具有很高的特异性;亚细胞定位显示TaGAPDH蛋白主要分布于环形泰勒虫裂殖体细胞质内.以上结果表明本试验成功克隆表达了TaGAPDH基因,并制备了针对TaGAPDH蛋白的兔多克隆抗体,为筛选环形泰勒虫病疫苗、药物靶点及研究环形泰勒虫能量代谢奠定了基础.     

牛瑟氏泰勒虫P33表面蛋白基因的克隆与序列分析

为分析吉林省流行的牛瑟氏泰勒虫基因序列，根据GenBank上发表的牛瑟氏泰勒虫P33表面蛋白基因序列设计合成一对引物，用PCR方法扩增出牛瑟氏泰勒虫的基因片段，并成功地将该基因纯化后克隆到pGEM-TEasy载体上，将经EcoRⅠ酶切鉴定和PCR鉴定为阳性的重组质粒进行测序。结果表明克隆的基因片段长度为868bp，编码283个氨基酸，有2个潜在的糖基化位点。核苷酸同源性分析表明，该基因片段与韩国株（AF521557）、日本株（AB016280）、俄罗斯株（AB016279）的核苷酸序列同源性分别为99．4％、88.0％、88．1％。     

驽巴贝虫BC-48基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

采用PCR方法扩增驽巴贝虫吉林分离株BC-48基因片段，将扩增产砌与pGEM—TEasy载体连接，重组质粒经PCR、单酶切鉴定后测序；构建BC-48的重组pGEX-4T-2表达载体．经IPTG诱导表达后，进行SDS-PAGE、Western—blotting分析。结果显示，克隆的BC-48基因片段长610bp，含有一个570bp的开放阅读框，编码189个氨基酸，与GenBank中USDA株（U46551）的同源性为96．7％；表达的融合蛋白为45ku，能被驽巴贝虫阳性血清识别；表明该融合蛋白具有较好的反应原性。