猪白介素18成熟肽基因在真核细胞中的表达

为了获得有活性的猪白介素18(IL-18),本实验是将猪白介素18的成熟肽基因片段连接到真核表达载体上,用脂质体转染的方法将真核阳性质粒转染仓鼠肾细胞BHK21,经过G418抗性筛选,利用SDS-PAGE电泳分析表明表达的猪IL-18成熟肽在转染后的细胞上清中,同时收取转染后的细胞提取总RNA并除掉其中的DNA后通过RT-PCR方法扩增出500bp左右的DNA务带,证明已经得到可以稳定传代培养的能分泌猪IL-18蛋白的细胞系.     

猪RUVBL2真核表达载体的构建及其在CHO细胞中的表达

RUVBL2(RuvB-like 2)蛋白是进化上高度保守AAA+(ATPases Associated With Diverse Cellular Activities,AAA)家族成员之一,CHO(Chinese Hamster Ovary)细胞被广泛地用于表达重组DNA蛋白。为探究猪睾丸组织的RUVBL2基因是否能够在CHO细胞中表达,本实验以猪睾丸组织的cDNA为模板,PCR扩增RUVBL2目的基因,并将其克隆至pIRES2-EGFP(Mammalian Expression Vectors pIRES2-EGFP)载体上,进一步转化到DH5α中,再进行PCR、酶切及测序鉴定;将重组质粒转染到CHO细胞中,再进行荧光、RT-PCR、Western blot检测。结果显示:PCR、酶切及测序都证实了RUVBL2基因正确地插入到了载体质粒pIRES2-EGFP的多克隆位点;荧光、RT-PCR、Western blot也证实了RUVBL2基因在CHO细胞中的成功表达。本实验成功构建了猪的pIRES2-EGFP-RUVBL2真核表达载体,并证实了猪睾丸组织中的RUVBL2基因能够在CHO细胞中表达。     

生长激素释放因子在CHO细胞的表达

在对生长激素释放因子 (GRF)基因改造和化学合成 ,并构建了其真核表达载体 pc DNA3- GRF(1- 32 )的基础上 ,用 L ipofectin将上述载体转染 CHO细胞进行瞬时表达。提取转染细胞总 RNA,用 RT- PCR和 Dot blotting检测 GRF基因的表达情况 ,用 Western blotting检测转染细胞上清液的表达产物 ,均得到了阳性结果。制备大鼠垂体单层细胞 ,测定表达产物的生物学活性 ,结果表达产物可刺激生长激素释放 ,并且比对照组提高 3.8倍。试验结果表明 ,已构建的真核表达载体 pc DNA3- GRF(1- 32 )能表达出有生物学活性的 GRF。     

猪白介素-4重组表达质粒在小鼠体内的组织分布及环境释放安全性

为了探讨pcDNA3.1/IL-4重组表达质粒作为疫苗佐剂进入临床应用的生物安全性,本试验就pcDNA3.1/IL-4重组表达质粒在小鼠体内的组织分布和环境释放安全性进行了研究.将pcDNA3.1/IL-4重组表达质粒经肌肉途径免疫BALB/c小鼠,免疫后不同时间剖杀动物并摘取各种组织,抽提基因组DNA.利用PCR技术分析其在组织内的分布及与细胞基因组发生整合的可能性,同时检测了免疫动物现场环境,以监测pcDNA3.1/IL-4重组表达质粒上的猪IL-4基因、CMV启动子基因和抗性基因是否在环境细菌中发生转移和扩散.结果表明,免疫后1 d在3/3小鼠各组织中仅注射部位肌肉存在重组表达质粒,免疫后5 d仅有1/3小鼠于注射部位肌肉中存在重组表达质粒,免疫后15 d所有小鼠的各组织中无重组表达质粒存在;未发现pcDNA3.1/IL-4重组表达质粒整合到宿主细胞基因组和转化到环境其他细菌中.因此,认为pcDNA3.1/IL-4重组表达质粒对动物和环境是安全的.     

猪IL-2成熟蛋白在昆虫细胞中的表达及生物学活性鉴定

以含猪IL-2基因的重组质粒pGEM-pIL2为模板,PCR扩增猪IL-2成熟蛋白基因。将猪IL-2成熟蛋白基因定向克隆到杆状病毒转移载体pFastBac Dual中,转化含穿梭载体Bacmid的感受态细胞DH10Bac,经抗性及蓝白斑筛选得到含猪IL-2基因的重组质粒rBacmid-IL2,转染昆虫细胞。间接免疫荧光试验表明重组猪IL-2在Sf9昆虫细胞中获得了表达,SDS-PAGE可检测到相对分子质量为20000的重组蛋白,Western-blot证实该重组蛋白可与兔抗猪IL-2单克隆抗体发生特异性反应,重组猪IL-2经纯化后能明显促进猪T淋巴细胞转化。结果表明,重组猪IL-2在昆虫细胞中得到表达,表达的重组蛋白具有一定生物学活性,为进一步开发研制新型免疫佐剂奠定了基础。     

牛γ干扰素在CHO细胞中的表达和鉴定

为获得高活性的牛γ干扰素(BoIFN-γ),依据GenBank中已发表的BoIFN-γ基因序列(M29867)进行人工合成,应用PCR方法扩增该基因,将其插入pIRESneo构建真核表达质粒,转染到CHO细胞中,用SDS-PAGE和Western blot鉴定目的蛋白的表达,并用牛γ干扰素检测试剂盒鉴定其反应原性.结果:成功的构建了pIRES-BoIFN-γ真核表达载体,实现了其在CHO细胞上的表达.表达产物经γ-干扰素检测试剂盒检测具有良好的反应原性,为研究BoIFN-γ结构与生物学功能以及建立牛结核BoIFN-γ检测法奠定了基础.     

陆川猪PDK4基因序列分析、真核表达载体构建及组织表达分析

试验旨在了解陆川猪丙酮酸脱氢激酶4（pyruvate dehydrogenase kinase 4,PDK4）基因CDS区序列信息及其所编码蛋白的结构和功能,构建PDK4基因的真核表达载体,分析PDK4基因在陆川猪不同组织中的表达情况,以期为阐明PDK4基因在陆川猪生长发育过程中的分子机制奠定基础。采用RT-PCR技术扩增陆川猪皮下脂肪PDK4基因CDS区,利用生物信息学软件预测分析其结构与功能,并利用常规分子克隆技术将其插入真核表达载体中获得pEGFP-N1-PDK4,用脂质体法将重组质粒转染3T3-L1细胞并观察荧光,用实时荧光定量PCR检测PDK4基因mRNA在陆川猪心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、背最长肌、皮下脂肪中的表达情况。结果显示,陆川猪PDK4基因CDS区全长1 224 bp,编码407个氨基酸,与NCBI上公布的野猪PDK4基因CDS区同源性达99.8%。对陆川猪PDK4基因所编码的蛋白进行生物信息学分析发现,其分子质量约为46.144 ku,原子总数为6 509个,理论等电点（pI）为7.21,带正电荷和负电荷的氨基酸数均为42个。PDK4蛋白可能有2个N-糖基化位点、33个磷酸化位点。亚细胞定位结果发现,PDK4蛋白有34.8%存在于线粒体,30.4%存在于细胞质,26.1%存在于细胞核,质膜和液泡膜各占4.3%。细胞试验发现,对照组和试验组均发出荧光,相较于对照组,试验组中PDK4表达量极显著升高（P<0.01）,PDK4基因在皮下脂肪中表达丰度最高,随之为肝脏、肺脏、心脏、脾脏和肾脏,在背最长肌中表达量最低,而且在皮下脂肪中的表达量极显著高于背最长肌（P<0.01）。本试验成功扩增出PDK4基因CDS区并构建了真核表达载体,成功对其结构和功能进行预测分析,为研究陆川猪皮下脂肪沉积的遗传改良提供了参考依据。     

长白猪IL-4基因克隆及真核表达载体的构建

将长白猪外周血淋巴细胞在刀豆素A(ConA)的刺激下培养24 h后,提取其总RNA,应用RT-PcR技术扩增白细胞介素-4(IL-4)cDNA,克隆到pMD19-T载体并测序.将构建好的载体双酶切并回收目的片段与pcDNA3.1(+)载体连接并转化入Top10中构建真核表达载体,真核表达载体经双酶切及测序结果表明:克隆的IL-4 cDNA全长为411个碱基,其中ORF为402个碱基,编码133个氨基酸,与GenBank公布的猪IL-4比对同源性为100%,从而证实成功构建了长白猪IL-4 cDNA真核表达载体.     

广西巴马小型猪Oct4基因克隆及其在成纤维细胞中的表达

根据GenBank中公布的猪Oct4核苷酸序列设计合成1对引物,采用RT-PCR方法从巴马小型猪睾丸组织扩增Oct4基因编码全序列。然后将该基因重组于含有绿色荧光报告基因的真核表达载体pEGFP-N1中,构建成pEGFP-Oct4重组质粒,通过酶切电泳鉴定和DNA测序证明重组质粒构建成功。使用脂质体2000将pEGFP-Oct4转染巴马小型猪肾脏成纤维细胞,荧光显微镜下可观察到绿色荧光,转染细胞株中可检测到Oct4的转录。结果表明,成功构建了真核表达载体pEGFP-Oct4,并可在巴马小型猪肾脏成纤维细胞中表达,为进一步研究Oct4基因生物学功能奠定了基础。     

猪源和犬源ELF4蛋白的亚细胞定位比较研究

本研究旨在对比分析猪E74样因子4(sELF4)和犬E74样因子4(cELF4)的亚细胞定位,为深入开展二者功能研究提供依据。利用PCR截短扩增sELF4和cELF4,分别克隆至真核表达载体pEGFP-C1中,构建17个sELF4重组真核表达载体和13个cELF4重组真核表达质粒,转染HeLa细胞、Hoechst33342染色,荧光倒置显微镜观察亚细胞定位,运用生物信息学软件分析其编码氨基酸序列特征。结果表明,sELF4和cELF4蛋白全长均定位在细胞核中,sELF4 196～291 aa(586～873 bp)之间有可能存在两个细胞质核定位信号肽,cELF4的核定位信号肽分布在203～291 aa(607～873 bp),cELF4 292～663 aa(874～1 992 bp)、sELF4 292～662 aa(874～1 989 bp)在细胞中发生聚集现象。cELF4与sELF4氨基酸序列在第169～303位氨基酸之间均高度保守,其他区段均存在不同程度的差异。综上,sELF4蛋白全长和cELF4蛋白全长均定位在细胞核中,截短表达的羧基端功能区有聚集现象,二者的核定位信号肽分布有...     

猪白细胞介素-2在BHK-21细胞中表达及其活性分析

为鉴定BHK-21细胞中稳定表达猪白细胞介素-2(PoIL-2)的活性,本研究利用RT-PCR技术从猪的淋巴细胞中克隆PoIL-2基因,将其连接于pcDNA3.1载体中,并转染BHK-21细胞.经过G418筛选及RT-PCR鉴定,获得稳定表达PoIL-2基因的BHK-21细胞系.采用实时定量PCR及ELISA测定PoIL-2在BHK-21细胞内的表达,同时以淋巴细胞增殖试验(MTT)检测PoIL-2蛋白活性.试验结果表明稳定整合PoIL-2基因的BHK-21细胞系其PoIL-2 mRNA的转录效率是阴性对照组1.43倍,蛋白表达量是阴性对照组1.29倍.MTT试验表明真核表达的PoIL-2促淋巴细胞增殖活性与阴性对照组相比差异极显著(p＜0.01),表明BHK-21细胞表达的PoIL-2具有良好的生物学活性.本研究为开发新型基因工程疫苗佐剂和抗病毒制剂奠定了基础.     

猪白细胞介素-4重组蛋白的纯化及其生物学特性分析

用已构建好的重组表达载体pGEX-4T-IL-4转染E.coli,在最适条件下诱导表达,表达产物经SDS-PAGE分析,表达出38 ku的融合蛋白,表达量占菌体总蛋白的25%,表达产物主要以包涵体的形式存在;对表达产物经变性、复性及初步纯化后再结合饱和硫酸铵沉淀和Sephadex-G100凝胶层析柱进一步纯化,所得蛋白的纯度约在90%以上。在体外利用MTT法检测其生物学特性,结果表明其具有较好的生物学活性,本试验为获得猪IL-4重组蛋白奠定了基础。     

PRRSV GP5蛋白在杆状病毒表达系统中的表达

参照包含猪繁殖与呼吸综合征病毒(porcine reproductive and respiratory syndrome virus,PRRSV) VR2332株完整ORF5基因的载体pMD18T-ORF5的核酸序列设计引物,扩增全长的PRRSV ORF5基因片段,同时以SOE-PCR技术扩增缺失信号肽和跨膜区的ORF5核酸片段ORF5NC,分别克隆至Bac-to-Bac杆状病毒表达系统的供体质粒pFastBac-HTA,获得重组转移载体pFastBacHTA-ORF5及截短表达的重组转移载体pFastBacHTA-ORF5NC。将供体质粒分别转化DH10Bac细胞,获得重组穿梭质粒,转染Sf9昆虫细胞,获得重组杆状病毒。SDS-PAGE和Western blot检测结果表明,在Sf9细胞中分别成功表达了全长的GP5重组蛋白和缺失信号肽、跨膜区的截短GP5重组蛋白。2种重组蛋白经纯化后,免疫小鼠制备抗血清,ELISA方法检测免疫GP5全长和截短重组蛋白的小鼠血清中抗体滴度分别为1∶800和1∶1 600,表明重组蛋白具有良好的免疫原性。本试验为进一步分析重组蛋白诱导中和抗体产生的能力以及为PRRSV基因工程亚单位疫苗的研究奠定基础。     

水牛Smad4基因的克隆及其真核表达载体的构建

为了阐明Smad4基因在水牛卵巢颗粒细胞增殖及胚胎发育中的分子机制,试验采用RT-PCR扩增并克隆水牛Smad4基因,对其核苷酸序列和蛋白质序列进行生物信息学分析,构建Smad4基因的真核表达载体,通过脂质体转染法转染体外培养的牛卵巢颗粒细胞。结果表明,试验克隆得到水牛Smad4基因编码序列,编码区全长为1 662 bp,编码553个氨基酸。通过BLAST对水牛Smad4基因的核苷酸序列进行同源性比对,结果显示,水牛Smad4基因与牛的同源性为99%,与绵羊、猪、马、人的同源性分别为98%、96%、96%和95%。系统进化树分析表明,Smad4基因在不同物种的进化过程中具有高度的保守性。试验成功构建了水牛Smad4基因的真核表达载体pEGFP-N1-Smad4,并在水牛卵巢颗粒细胞中表达出较强的绿色荧光蛋白Smad4-EGFP融合蛋白。本研究成功克隆了水牛Smad4基因,并成功构建了Smad4基因的真核表达载体,为进一步研究Smad4基因在水牛胚胎发育过程中的分子机制奠定基础。     

Cloning and Construction of Eukaryotic Expression Vector of Buffalo Smad4 Gene

This study was aimed to elucidate the molecular mecbanisms of Smad4 gene on granulose cells proliferation and embryonic development in buffalo. The Smad4 gene was amplified by RT-PCR, analyzed by bioinformatics, studied with eukaryotic vector construction, and used liposome transfection skill to transfect into the buffalo granulose cells. The results showed that Smad4 gene was cloned, the coding region was 1 662 bp, and encoded 553 amino acids. BLAST analysis showed that the buffalo Smad4 gene shared 99% of similar nucleotide sequence with Bos taurus, and shared 98%, 96%, 96% and 95% of similar nucleotide sequence with Ovis aries, Sus scrofa, Equues caballus and Homo sapiens, respectively. Phylogenetic tree analysis showed that Smad4 gene was highly conserved in different species. The buffalo pEGFP-N1-Smad4 eukaryotic expression vector was successfully constructed, and transferred into the buffalo granulose cells, and the Smad4-EGFP fusion protein was detected in the cells. The results suggested that the success cloning and construction vector of buffalo Smad4 gene laid the foundation for the research of Smad4 gene on embryo development.     

Molecular Cloning and Expression of IL2 cDNA from the Tibet Pig

Interleukin-2 is a vital cytokine secreted by activated T lymphocytes, and plays important role in the regulation of cellular and humoral immunity of animals. In our experiment, IL2 cDNA of the Tibet Pig was first cloned by RT-PCR from ConA-stimulated lymphocytes in the blood and subcloned into pMD-18 T vector, which then was identified with endonuclease restriction. The sequencing result showed that Tibet pig IL-2 (TPIL-2) cDNA was 503 bp long (ORF was 465 bp) (Genbank accession number: AY 294018). The recombinant prokaryotic and eukaryotic expression plasmids of the cDNA were then constructed to analyse the ability to stimulate the proliferation of porcine lymphocytes in vitro. The recombinant porcine IL-2 expressed in the prokaryotic cells was found to be of 43 kDa molecular mass, which was consistent with a 17.4 kDa protein deduced from the IL-2 cDNA sequence (glutathione S-transferase molecular mass is 26 kDa); the recombinant protein in eukaryotic cells was confirmed by use of specific rabbit anti-porcine IL-2 serum in an ELISA. The bioactivity of TPIL-2 was detected through MTT colorimetry by stimulating the proliferation of pig ConA-stimulated blasts in vitro. The results indicate that the TPIL-2 significantly promoted the proliferation of ConA-stimulated blasts of pig. This confirms that IL-2 cDNA of the Tibet pig was successfully cloned and expressed in prokaryotic and eukaryotic cells, which lays the foundation for the the preparation of specific recombinant IL-2 protein and development of novel immune adjuvants to raise the immunity of pigs against various infectious pathogens and increase the immunoprotective efficacy of vaccines.