马铃薯X病毒载体介导的人成纤维细胞生长因子21(hFGF21)在烟草中的表达

【目的】利用马铃薯X病毒(PVX)表达载体(pgR107),在本氏烟草中表达人成纤维细胞生长因子21(Fibroblast growth factor 21,FGF21),旨在寻求一种低成本、方便、安全,且保持hFGF21蛋白生物活性的方法。【方法】将包含组氨酸(His)标签序列的hFGF21-smGFP融合基因和hFGF21基因克隆进PVX表达载体,构建重组表达质粒pgR107-His-hFGF21-smGFP和pgR107-His-hFGF21。采用冻融法将质粒pgR107-His-hFGF21-smGFP、pgR107-smGFP和pgR107-His-hFGF21转入根瘤农杆菌GV3101中,通过农杆菌介导注射侵染接种本氏烟的叶片,采用SDS-PAGE、Western blotting和ELISA检测hFGF21-smGFP和hFGF21蛋白的表达情况。烟草叶片表达的融合蛋白经Ni-NTA柱纯化后,再用重组牛肠激酶(rbEK)裂解,获得纯度较高的重组hFGF21活性蛋白。hFGF21调节葡萄糖吸收活性用微量化的GOD-POD法检测。【结果】成功构建了植物病毒双元表达载体pgR107-His-hFGF21-smGFP和pgR107-His-hFGF21。表型观察发现,侵染第7天,烟草外源蛋白积累最高,smGFP和hFGF21-smGFP蛋白的积累主要在细胞质中。SDS-PAGE、Western blotting和ELISA分析表明,hFGF21重组蛋白可在烟草中有效表达,表达量高达500μg/g(鲜叶质量)。生物活性检测结果表明,纯化的hFGF21蛋白可以促进3T3-L1脂肪细胞对葡萄糖的吸收。【结论】利用PVX病毒载体,在本氏烟草中表达的重组hFGF21蛋白具备生物活性。     

猪细小病毒NS1基因的原核表达

根据GenBank发表的猪细小病毒(porcine parvovirus, PPV)中国株基因序列设计引物,通过PCR方法扩增到了PPV LJL12株NS1全长基因,将其克隆到原核表达载pET30a( )上,成功构建原核表达载体pET30a-NS1,将其转化到大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞.经IPTG诱导表达后,进行SDS-PAGE和Western blot分析.SDS-PAGE电泳显示NS1在大肠杆菌中得到成功表达,重组蛋白大小约为86 ku,与预期大小相符;Western blot分析表明,该蛋白能与PPV阳性血清发生特异性反应,证明该蛋白具有良好生物学活性.NS1在大肠杆菌中成功表达,具有免疫原性,可作为鉴别诊断抗原用于PPV的临床检测.     

人成纤维细胞生长因子-21的拟南芥油体表达系统构建

【目的】利用拟南芥(Arabidopsis thaliana)油体系统表达人成纤维细胞生长因子-21(Fibroblastgrowth factor-21,FGF21),为利用植物油体表达系统规模化生产FGF21奠定基础。【方法】以磷酸甘露糖异构酶(PMI)基因作为转基因植物的安全筛选标记,将带有组氨酸标签的人源FGF21基因与大豆油体蛋白基因融合,克隆至大豆油体蛋白启动子驱动的表达载体pCAMBIA1390MDo(p1390MDo)上,构建植物双元表达载体p1390MDoFGF21。采用冻融法将植物双元表达载体p1390MDoFGF21转入农杆菌GV3101,花粉管导入法转化拟南芥,采用PCR检测、Southern blot筛选转基因拟南芥阳性植株(T0),并对FGF21蛋白在转基因拟南芥种子(T1)中的表达进行Western blot分析。【结果】成功构建了带PMI安全筛选标记的植物双元表达载体p1390MDoFGF21。PCR扩增和Southern blot分析结果表明,重组FGF21融合基因以单拷贝和多拷贝2种方式已整合到转基因拟南芥基因组中。BandScand 5.0软件和Western blot分析结果显示,FGF21融合蛋白约占转基因拟南芥种子可溶性蛋白的3.76%,并具有良好的免疫原性。【结论】FGF21融合基因已经转入拟南芥中,并在以PMI为选择标记的转基因拟南芥种子中成功高效表达。     

利用NusA促溶标签原核表达Butelase 1蛋白

为获得可溶性Butelase 1蛋白,将Butelase 1基因插入到带有NusA促溶标签的原核表达载体上,将重组质粒转化至大肠杆菌(E.coli)BL21(DE3)感受态细胞中进行诱导表达,用Ni-NTA亲和层析法纯化表达的可溶性蛋白,用SDS-PAGE和Western blot分析蛋白的表达情况。酶切和测序结果证实p ET21b-His6-NusA-Butelase 1原核表达载体构建成功。SDS-PAGE分析结果表明诱导后表达的融合蛋白大小为94.9 k D,主要为可溶性表达,部分为包涵体表达。Western blot检测结果显示,纯化得到的His6-NusA-Butelase 1融合蛋白用抗His6-Tag抗体鉴定时为特异性表达。     

利用NusA促溶标签原核表达Butelase 1蛋白

为获得可溶性Butelase 1蛋白,将Butelase 1基因插入到带有NusA促溶标签的原核表达载体上,将重组质粒转化至大肠杆菌(E.coli)BL21(DE3)感受态细胞中进行诱导表达,用Ni-NTA亲和层析法纯化表达的可溶性蛋白,用SDS-PAGE和Western blot分析蛋白的表达情况。酶切和测序结果证实p ET21b-His6-NusA-Butelase 1原核表达载体构建成功。SDS-PAGE分析结果表明诱导后表达的融合蛋白大小为94.9 k D,主要为可溶性表达,部分为包涵体表达。Western blot检测结果显示,纯化得到的His6-NusA-Butelase 1融合蛋白用抗His6-Tag抗体鉴定时为特异性表达。     

农杆菌介导的成纤维细胞生长因子-21基因转化甘蓝型油菜研究

【目的】利用基因工程技术获得FGF21转基因油菜植株,为FGF21蛋白生产体系的建立奠定基础。【方法】将人源FGF21基因的cDNA序列,根据植物偏好密码子进行改造,并通过PCR拼接技术扩增FGF21全长基因,将该基因插入油菜油体特异表达载体,通过冻融法转到根瘤农杆菌LBA4404,叶盘法转化甘蓝型油菜"沪油15",并对转基因油菜进行PCR检测和Southern blot分析,最后对FGF21蛋白在转基因油菜种子中的表达的进行了Western blot分析。【结果】合成了FGF21全长基因,成功构建了含FGF21基因的植物双元表达载体p1390yoFGF21,并建立了油菜遗传转化体系。通过油菜遗传转化获得2株转基因植株,PCR扩增和Southern blot检测证实,重组FGF21基因已整合到油菜基因组中;Western blot分析检测显示,FGF21在转基因油菜种子蛋白中具有一定水平的表达量,并具有良好的抗原性。【结论】FGF21基因被成功整合到油菜基因组中,收获的T0代种子蛋白具有良好的抗原性。     

产气荚膜梭菌α毒素基因的定点突变与表达

选择可能影响α毒素生物活性的氨基酸相关碱基位点进行定点突变,构建α毒素基因的突变体并在大肠杆菌中表达。利用PCR定点突变技术,进行第68位组氨酸→亮氨酸的定点突变,构建含α毒素突变基因表达质粒的重组菌株BL21(DE3)pLys(pXMCPA02)。结果表明,α毒素突变基因第287位核苷酸由A→T,经酶切鉴定和序列测定证实,构建的重组质粒pXMCPA02含有α毒素突变基因,且基因序列和阅读框架正确;重组菌株BL21(DE3)pLys(pXMCPA02)表达产物经SDS-PAGE分析,其表达量占菌体总蛋白相对含量的33.82%。因此,已成功构建了α毒素基因突变体,并实现了在重组大肠杆菌中的表达。     

传染性造血器官坏死病病毒CJ-13株糖蛋白的原核表达及免疫原性

【目的】克隆传染性造血器官坏死病病毒(IHNV)CJ-13株糖蛋白(G蛋白)基因,构建原核表达载体,并检测其在大肠杆菌BL21中的表达情况,为IHNV诊断试剂盒和疫苗的研制奠定基础。【方法】设计1对G基因特异引物对G基因进行RT-PCR扩增,将扩增产物克隆到pGEM-T Easy载体上,构建重组质粒pGEM-T Easy-G,经双酶切鉴定、核苷酸序列分析后,将G基因亚克隆到pET-32a(+)原核表达载体上,构建传染性造血器官坏死病病毒G基因原核表达质粒pET-32a-G,转化至宿主菌BL21中,诱导表达目的蛋白,采用SDS-PAGE、Western blot和ELISA等方法对表达产物进行分析。【结果】成功克隆了IHNV G蛋白基因,该基因长度为1 527bp。成功构建了原核表达质粒pET-32a-G,诱导表达出约76ku的产物,与预期分子质量大小相符。Western blot分析结果显示,所表达的G蛋白能够被小鼠抗IHNV血清识别。间接ELISA结果显示,小鼠抗G蛋白血清能够识别IHNV全病毒。【结论】成功构建了IHNV G蛋白原核表达系统,重组G蛋白具有良好的反应原性和免疫原性。     

人成纤维细胞生长因子-21分泌型表达及鉴定

利用基因工程手段,将人成纤维细胞生长因子-21(hFGF21)与分泌信号肽相融合,构建得到能够分泌表达FGF21蛋白的表达载体.将该表达载体导入到Rosetta(blue)宿主细胞中,在分泌信号肽的引导下,在细胞周质中表达.经IPTG诱导表达可获得分子量为21 kD的蛋白,Western-Blotting证明该蛋白为FGF21蛋白.经SOS-PAGE证明获得了可溶性的FGF21蛋白.该方法简化了纯化工序,提高了成品率,使大规模生产重组人成纤维细胞生长因子-21(rhFGF21)成为可能.     

陕北白绒山羊Lhx2基因cDNA序列的克隆与原核表达

根据GenBank中已发表的Lhx2基因序列设计引物,采用RT-PCR方法,从陕北白绒山羊皮肤组织克隆Lhx2基因编码区cDNA,对其进行生物信息学分析,并构建原核表达载体pET-Lhx2,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达。最终获得陕北白绒山羊Lhx2基因,长1 221bp;酶切和测序结果显示,原核表达载体pET-Lhx2构建成功;SDS-PAGE和Western blot分析表明,重组原核表达载体在大肠杆菌中成功表达出目的融合蛋白。     

SUMO融合系统高效表达可溶性鼠源FGF-21及其活性的研究

利用SUMO表达载体在大肠杆菌中高效可溶性表达鼠源成纤维细胞生长因子(FGF-21)成熟蛋白,并研究其调节血糖的功能。将鼠源FGF-21成熟蛋白基因亚克隆至SUMO表达载体上,在大肠杆菌Rosetta(DE3)中诱导表达,并用镍离子螯合柱(Ni-NTA)纯化重组蛋白,透析后利用SUMO蛋白酶I切割融合蛋白,获得纯度较高的成熟蛋白。将3T3-L1成纤维细胞分化成脂肪细胞,经微量化的GOD-POD法检测培养基中葡萄糖含量,统计学分析葡萄糖消耗率。结果表明,在SUMO表达体系中鼠源FGF-21成熟蛋白基因以可溶形式表达,且可被SUMO蛋白酶I有效地切割,获得纯度较高的成熟蛋白。与未经处理的脂肪细胞对照组相比,经鼠源FGF-21成熟蛋白处理后脂肪细胞对葡萄糖的摄取利用显著增加,残存在培养基中的葡萄糖含量明显减少;两样本比较的t检验,P<0.001,差异极显著。     

利用SUMO融合系统高效表达可溶性重组蛋白的研究

利用pSUMO表达载体在大肠杆菌中高效可溶性表达若干种外源蛋白,如鼠源成纤维细胞生长因子(FGF)-21、人源FGF-21、人源白细胞介素(IL)-1β,并与pET-30a(+)及pTYB11表达系统作比较。将鼠源FGF-21、人源FGF-21及人源IL-1β基因分别亚克隆至pSUMO表达载体上,在大肠杆菌Rosetta(DE3)中诱导表达,并用镍离子螯合柱(Ni-NTA)纯化重组蛋白,透析后利用SUMO蛋白酶I切割融合蛋白,获得纯度较高的成熟蛋白。上述基因在pET-30a(+)及pTYB11中表达量极低,考马斯亮蓝染色几乎检测不到。在pSUMO表达体系中这些基因均以可溶形式表达,且可被SUMO蛋白酶I有效的切割,获得纯度较高的成熟蛋白。上述蛋白可在pSUMO表达系统中获得高效可溶性表达。     

桃果实中脱落酸受体ABAR/CHLH结合区蛋白的原核表达、纯化及复性

为了剖析桃果实中脱落酸受体ABAR/CHLH蛋白的结合活性,从桃果实中提取总RNA,采用RT-PCR方法,以桃果实RNA逆转录的cDNA为模板,扩增出ABAR/CHLH基因的结合区功能片段C369,回收目的片段并测序,基因片段长度为1 121 bp,编码369个氨基酸残基,分子量约为40 kD。利用BamHⅠ和NotI酶切位点将该片段编码区插入原核表达载体pET-28a（＋）中,构建ABAR/CHLH基因片段原核表达载体pET28a-C369,经菌落PCR和测序确证后,转化E.coliRosetta（DE3）,通过IPTG诱导其表达His-CHLH融合蛋白。通过SDS-PAGE检测及Ni-NTA琼脂糖树脂亲和层析柱纯化目的蛋白,并用纯化复性的His-CHLH C369融合蛋白制备抗体。     

FGF-21促进HepG2细胞摄取葡萄糖研究

肝脏是代谢的中枢性器官,在糖脂代谢中扮演重要角色。FGF-21是近年来发现的一种治疗糖尿病新型药物,研究其对肝脏糖代谢影响及机制将为FGF-21成药性提供理论依据。以Hep G2细胞为肝细胞模型,探究FGF-21对Hep G2细胞葡萄糖吸收影响及作用机制。FGF-21处理Hep G2细胞,采用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶(GOD-POD)法检测细胞对葡萄糖摄取情况,并检查胰岛素与FGF-21协同作用,蒽酮法检测细胞内糖原含量,半定量和实时荧光定量PCR检测FGF-21对葡萄糖转运蛋白(GLUTs)m RNA表达影响。结果表明,FGF-21可促进Hep G2细胞摄取葡萄糖,与胰岛素具有一定协同作用,增加糖原合成。半定量PCR结果显示在FGF-21作用下,仅GLUT1m RNA表达有所增加。实时荧光定量PCR检测FGF-21作用时间对GLUT1 m RNA表达量影响,发现FGF-21作用6 h时GLUT1 m RNA表达量倍数增加最大。说明FGF-21可通过增加GLUT1 m RNA表达促进Hep G2细胞消耗葡萄糖,参与糖原合成。     

犬γ干扰素多克隆抗体的制备及生物活性检测

将犬γ干扰素基因和表达载体pET30a双酶切后构建了重组质粒pET30a-CaIFN-γ,并转化到E.coliRosetta感受态中进行诱导表达。SDS-PAGE和Western blot分析显示,重组蛋白约23 ku并主要以包涵体形式存在。包涵体通过切胶纯化后肌注家兔,制备出CaIFN-γ的抗血清,测得血清效价为1:12 800。对复性后的包涵体通过细胞试验进行抗病毒活性检测,表明重组犬γ干扰素在终浓度为0.09 mg·mL-1时具有一定的抗病毒活性。本试验成功的原核表达、纯化了犬γ干扰素蛋白,制备CaIFN-γ的抗血清,为CaIFN-γ蛋白生物学特深入研究和生产应用奠定基础。     

人参鲨烯环氧酶基因的克隆与原核表达

【目的】克隆人参皂苷生物合成途径中的鲨烯环氧酶（SQE）基因,并进行原核表达与纯化,初步探讨SQE活性与人参皂苷生成量之间的关系。【方法】以4年生人参根组织须根为材料,提取其总RNA,反转录为cDNA。以合成的cDNA为模板,对SQE基因进行克隆,再将其插入原核表达载体pET-30a中,构建pET-30a-SQE重组质粒,经酶切和测序鉴定后,转入Rosetta大肠杆菌,经0.8 mmol/L IPTG 37 ℃诱导表达4 h后,进行SDS-PAGE电泳检测,采用NiAgarose亲和层析柱纯化目的蛋白,利用液相色谱串联质谱联用技术（LC-MS）检测SQE的活性。【结果】获得了人参SQE基因1 611 bp的全长编码区cDNA。酶切和测序结果表明,原核表达载体pET-30a-SQE构建成功;SDS-PAGE分析显示,在Rosetta大肠杆菌中成功诱导表达了SQE融合蛋白,且纯化后的目的蛋白纯度较高;LC-MS联用检测结果发现,随着SQE用量的增加,达玛烯二醇的生成量递增。【结论】克隆了人参SQE基因,获得了在体外具有生物学活性的SQE蛋白,并证实了其活性与人参皂苷生成量有很大的相关性。     

柑橘溃疡病菌二硫键稳定Fv抗体基因的构建及表达产物的生物学活性分析

 【目的】构建鼠源抗柑橘溃疡病菌二硫键稳定Fv抗体(dsFv)片段基因,原核表达并将其复性为具有免疫活性的dsFv抗体。【方法】采用PCR定点突变的方法构建dsFv重链(VH)及轻链可变区(VL)基因,分别将其连接入表达载体中,于E.coli BL21(DE3)中诱导表达,表达产物溶解后稀释入复性缓冲液中使其重折叠为dsFv抗体并纯化。SDS-PAGE及Western-blot分析表达及复性产物,BIAcore检测dsFv与Xac-LPS的亲和力,ELISA验证dsFv的特异性及稳定性。【结果】测序结果表明在VH的44位和VL的100位成功引入了半胱氨酸突变位点,实现了高效的原核表达,表达产物主要以包涵体的形式存在。SDS-PAGE分析显示VH和VL的大小为23 kD,并将其成功复性,复性后大小为46 kD。BIAcore分析表明dsFv对Xac-LPS保持了很高的亲和力,亲和常数(KD)达到3.40×10-10M。ELISA证明dsFv具有较高的抗原特异性并且热稳定性较scFv提高近20℃。【结论】成功表达并复性了dsFv抗体,为柑橘溃疡病菌的免疫诊断提供了高效优质的重组抗体。     

小鼠FGF9在大肠杆菌中的表达与纯化

为了建立小鼠FGF9的原核表达体系,获得纯化的FGF9重组蛋白,采用PCR技术扩增FGF9,并将其克隆入原核表达载体pET30a(+)中,经测序验证后将该重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达,采用亲和层析技术进行目的蛋白的纯化,并用Western blotting进行了免疫原性验证.测序结果显示插入到载体中的片段与FGF9的天然序列一致,在BL21(DE3)中表达出了可溶性的FGF9重组蛋白,其表达量达到总蛋白的40 %;用镍螯合亲和层析方法获得了纯度大于95 %的FGF9重组蛋白.     

新城疫病毒F48E9株F1基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

根据GenBank中新城疫病毒(NDV)F48E9株F1基因序列和原核表达载体pET-28a的克隆位点,设计1对引物,通过PCR方法获得了F1基因;将F1双酶切产物插入原核表达载体pET-28a,得到的重组子命名为pET-F1。用IPTG进行诱导将其在大肠杆菌Rosetta(DE3)中进行了表达,收集菌液进行SDS-PAGE和Western-blot分析,结果表明,NDV F1在pET-F1中获得了高效融合表达,其表达蛋白的分子质量约为31 ku。表达的重组蛋白为进一步研究NDV的免疫特性和分子生物学功能奠定了基础。     

天府肉鹅IFN-α成熟肽基因的原核表达及抗病毒活性

参照已克隆的天府肉鹅IFN-α完整ORF基因序列设计引物,克隆成熟肽基因,与载体pET32a连接,构建原核表达载体,并在表达菌Rosetta中表达,SDS-PAGE分析鉴定,通过Ni-IMAC亲和层析纯化和稀释透析复性后,采用微量细胞病变抑制法分析测定IFN的抗病毒活性.结果显示,IFN-α成熟肽基因全长486 bp,...