哈维氏弧菌外膜蛋白OmpU的克隆、表达与免疫原性研究

根据已发表的哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)外膜蛋白OmpU的基因序列设计1对特异性引物,应用聚合酶链式反应(PCR)方法,自哈维氏弧菌致病菌株基因组中扩增获得一段约1 000 bp的序列,构建重组载体pMD18-T-OmpU;测序结果表明,该基因与已发表的哈维氏弧菌外膜蛋白OmpU序列存在98%以上的相似性,该序列在GenBank上的登录号为FJ919231.构建表达质粒pET-30a(+)-OmpU后转化至大肠杆菌E.coli BL21(DE3),在IPTG诱导下实现高效表达,SDS-PAGE显示重组蛋白分子质量约为41 ku,与预期基本相符.重组蛋白以包涵体形式表达.以脲素法得到初步纯化的重组蛋白,以50 μg/mL的剂量注射免疫大黄鱼幼鱼,经间接ELISA法检测了4~8周后特异性抗体的效价,同时检测了注射后4周的免疫保护率.结果表明,4~8周内特异性抗体效价持续升高,达到log2 8.0以上,4周时的相对免疫保护率为85%.试验结果显示了重组哈维氏弧菌外膜蛋白OmpU具有良好的免疫原性,可作为亚单位疫苗的开发对象.     

溶藻弧菌外膜蛋白OmpK的原核表达及多克隆抗体制备

【目的】构建溶藻弧菌外膜蛋白OmpK原核表达载体,优化OmpK蛋白的诱导表达条件,制备OmpK蛋白小鼠多克隆抗体。【方法】通过PCR扩增获得ompK基因,连接pET-32a质粒构建OmpK-pET32a载体,将其转化大肠杆菌BL21后进行诱导表达。利用切胶纯化获得OmpK蛋白后,免疫小鼠制备OmpK蛋白多克隆抗体,采用ELISA法检测抗体效价,Western-Blotting法检测抗血清特异性。通过正交试验,获得OmpK菌株的最佳诱导表达条件与培养条件。【结果】PCR扩增获得了长816bp的ompK基因;成功构建了OmpK-pET32a载体,其诱导表达产物分子质量为30ku,与预期结果一致。ELISA法获得OmpK抗血清效价达1∶1 600,Western-Blotting试验证实抗血清具有很好的特异性。OmpK菌株最佳诱导表达条件为:菌液OD600值0.8,IPTG终浓度0.3mmol/L,诱导时间8h,诱导温度32℃;最佳培养条件为:不添加葡萄糖,转速230r/min,装液量50mL。【结论】成功制备了OmpK蛋白多克隆抗体,确定了OmpK蛋白菌株的最佳诱导表达条件与培养条件。     

创伤弧菌外膜蛋白的分离及其抗原性分析

分别采用Sarkosyl和PMSF法分离、提取鳗源创伤弧菌FJ03-X2的外膜蛋白,并应用SDS-PAGE和Western-blotting分析比较两种方法提取的外膜蛋白的组分和抗原性。SDS-PAGE分析结果表明,Sarkosyl法分离的主要外膜蛋白分子量集中在14～66 kDa之间;而PMSF法分离的主要外膜蛋白分子量分布在14～92 kDa之间。在两种方法中,分子量38 kDa、36 kDa的外膜蛋白均为高丰度蛋白。两种方法提取的创伤弧菌外膜蛋白经SDS-PAGE后,用兔抗创伤弧菌FJ03-X2血清进行Western-blotting,结果显示,兔抗FJ03-X2高免血清能识别绝大多数外膜蛋白组分,说明FJ03-X2菌株的外膜蛋白具有良好的抗原性。其中,分子量分别为66kDa、47 kDa、44 kDa、38 kDa、36 kDa、34 kDa的外膜蛋白呈强阳性反应,是主要的免疫原组分。同时,经比较分析认为PMSF法提取创伤弧菌外膜蛋白的效果更好。     

创伤弧菌铁调基因fur的原核表达及多克隆抗体制备

应用PCR方法克隆了创伤弧菌Vibrio vulnificus FJ03-X2株的铁调基因fur(Ferric uptake regulator),该基因片段大小为450bp,编码149个氨基酸;以pET32a为表达载体,构建了原核表达质粒pET32a-FUR,表达质粒测序结果表明目的基因与GenBank中报道的创伤弧菌fur基因的同源性达98%以上;诱导表达获得可溶性的重组表达蛋白rFUR。镍离子金属螯合亲和层析介质(Ni-NTA)纯化rFUR,SDS-PAGE电泳分析其分子量约33kD。以纯化后的融合蛋白rFUR为抗原,4次免疫SD大鼠,制备抗rFUR蛋白大鼠多克隆抗体。用ELISA方法检测鼠多克隆抗体的效价达到1∶256 000,表明融合蛋白rFUR具有良好的免疫原性。     

鳗鲡病原菌外膜蛋白三联表达载体的构建、表达与表达产物的纯化

为研制能同时预防鳗鲡3种常见病原菌感染的三联外膜蛋白疫苗,分别选择创伤弧菌(Vibrio vulnificus)、迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)和嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)外膜蛋白的ompU、ompA和omp porinП基因,设计特异性引物后分别扩增基因中表达外膜蛋白膜外区域且抗原决定簇丰富的3个基因片段并通过融合PCR技术进行连接。根据表达载体(pGEX-2T-his)的限制性酶切位点,在连接片段的两端引入BamHⅠ和EcoRⅠ两个酶切位点,将3个外膜蛋白基因片段与质粒连接后成功构建了重组表达载体。重组表达载体成功转化大肠杆菌(E.coli BL21)后,当菌液浓度(D600nm)为0.8时加入0.25mmol/L IPTG,16℃培养过夜后得到了高效表达。表达产物用镍柱进行洗脱纯化后经梯度尿素复性获得了分子质量约85ku的高纯度蛋白。     

副溶血性弧菌外膜蛋白BamA重组表达及其免疫原性分析

副溶血性弧菌外膜蛋白BamA是β-桶组装BAM复合物的核心成分,参与细胞外膜蛋白运送和安装过程,是潜在的新型靶标抗原,目前其在免疫检测抗原和疫苗中的潜在价值尚未有研究报道。本研究通过生物信息学软件SnapGene和Protean分析BamA的序列并筛选出多肽,采用PCR扩增出外膜蛋白BamA的基因片段,构建重组质粒pET-28a(+)-BamA;经大肠杆菌BL21诱导表达BamA重组蛋白(90 ku);多肽与BSA偶联,制备的抗原免疫BALB/c小鼠制备了血清。采用酶联免疫分析(ELISA)和蛋白质印迹法(Western blot)测定BamA蛋白及多肽免疫血清对24株弧菌的交叉反应。ELISA测定结果表明,免疫血清对BamA蛋白的效价在121 K以上,对副溶血性弧菌等弧菌的效价较弱(0.5 K);免疫印迹结果显示,BamA蛋白血清与副溶血性弧菌CICC 21617、CICC 21618、杀岩龙虾弧菌和非O1型霍乱弧菌等弧菌属细胞裂解物中90 ku左右的蛋白可发生特异性反应,而对费氏另类弧菌、嗜水气单胞菌和迟缓爱德华氏菌等非弧菌属无交叉反应。弧菌外膜蛋白BamA具有弧菌属保守性并可以诱...     

两种致病性弧菌外膜蛋白抗原特性的分析

采用十二烷基肌氨酸钠(Sarkosyl)和苯甲基磺酰氟(PMSF)两种方法提取两种海洋致病性弧菌——鱼肠道弧菌Vibrio ichthyoenteri和秦皇岛弧菌Vibrio qinhuangdaorasp.nov.的外膜蛋白,并应用SDS-PAGE分析了其外膜蛋白的构成。电泳图谱显示,相对分子质量为44 000、36 000、34 000、26 000、23 000的蛋白条带为两种弧菌外膜蛋白中的共有条带。采用Western-Blotting法比较了两种弧菌外膜蛋白抗原性的异同,结果表明,鱼肠道弧菌外膜蛋白中相对分子质量分别为46 000、43 000、34 000、32 000、28 000、26 000的结构蛋白可同时与两种弧菌抗血清发生反应;秦皇岛弧菌外膜蛋白中相对分子质量分别为46 000、26 000的结构蛋白可同时与两种弧菌抗血清发生反应。两种弧菌中均存在相对分子质量为46 000、26 000的外膜蛋白,且具有共同的抗原性。     

两种致病性弧菌外膜蛋白抗原特性的分析

采用十二烷基肌氨酸钠（Sarkosyl）和苯甲基磺酰氟（PMSF）两种方法提取两种海洋致病性弧菌——鱼肠道弧菌Vibrio ichthyoenteri和秦皇岛弧菌Vibrio qinhuangdaorasp.nov.的外膜蛋白,并应用SDS-PAGE分析了其外膜蛋白的构成。电泳图谱显示,相对分子质量为44 000、36 000、34 000、26 000、23 000的蛋白条带为两种弧菌外膜蛋白中的共有条带。采用Western-Blotting法比较了两种弧菌外膜蛋白抗原性的异同,结果表明,鱼肠道弧菌外膜蛋白中相对分子质量分别为46 000、43 000、34 000、32 000、28 000、26 000的结构蛋白可同时与两种弧菌抗血清发生反应;秦皇岛弧菌外膜蛋白中相对分子质量分别为46 000、26 000的结构蛋白可同时与两种弧菌抗血清发生反应。两种弧菌中均存在相对分子质量为46 000、26 000的外膜蛋白,且具有共同的抗原性。     

SCMRP基因原核表达及多克隆抗体制备

SCMRP基因是根据大豆密码子偏向性,采用生物信息学方法对玉米胚乳蛋白基因(MRZP)进行改造并合成的新基因,是适合在大豆中高效表达的高含硫氨基酸基因,可用于豆科作物的品质改良。将新合成的SCMRP基因构建到含有6×His标签序列的原核表达载体pET-32b上,转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株中,SDS-PAGE和Western blot分析表明:经IPTG诱导,转化的大肠杆菌BL21(DE3)菌株中能正常表达出约20ku的目标蛋白质,IPTG最佳诱导表达时间是6h,融合蛋白质以可溶组分形式存在。菌体总蛋白经金属鳌合层析纯化后免疫新西兰大耳兔,制备兔抗血清,经Western blot和琼脂板双向扩散试验表明,已纯化出SCMRP-6×His融合蛋白质,成功制备出SCMRP兔多克隆抗体,抗血清效价达到1:256。上述结果表明,新合成的SCMRP基因是能够在生物体中正常表达的完整基因,制备的SCMRP兔多克隆抗体可用于转SCMRP基因植物蛋白质表达分析。研究结果将为通过转基因技术改良豆科植物含硫氨基酸品质奠定重要基础。     

猪c-Myc蛋白多克隆抗体的制备

【目的】克隆猪c-Myc基因CDS序列并构建其原核表达载体,同时纯化c-Myc蛋白并以此为抗原制备多克隆抗体,为进一步研究猪圆环病毒2型(Porcine circovirus type 2,PCV2)Rep蛋白与宿主c-Myc蛋白之间的交互作用奠定基础。【方法】根据猪c-Myc全基因序列(GenBank No. NM＿001005154)设计引物,以反转录PCR方法扩增c-Myc基因CDS序列,经Nde I/Xho I双酶切后定向克隆至原核表达载体pET-30a(+);转化至Arctic-Express^TM大肠杆菌后诱导表达;表达产物经变性、复性和His-Band Ni+层析柱亲和纯化后免疫新西兰白兔。抗原亲和层析法纯化抗体后,用间接ELISA法测定其效价,用Western blot检测其特异性。【结果】经检测,克隆产生的猪c-Myc基因CDS序列长度为1 359 bp,c-Myc-His重组蛋白主要以包涵体形式出现,分子质量约为63 kDa,由此蛋白制备的多抗效价可以达到1∶1 093 500,并能特异性识别猪c-Myc蛋白和重组蛋白c-Myc-His。【结论】...     

大肠杆菌外膜蛋白A在原核表达载体中的克隆表达

对大肠杆菌的外膜蛋白A基因进行克隆,鉴定,并在原核系统中表达,为大肠杆菌重组疫苗的构建奠定基础.以大肠杆菌分离株308-2菌株基因组DNA为模板,用PCR法对基因ompA进行扩增,产物与T载体连接,经测序鉴定正确后与表达载体pET32a(+)连接构建表达ompA的重组质粒,将此重组质粒转化入表达宿主E coli Ros...     

大肠杆菌外膜蛋白酶基因OmpT的克隆及表达

OmpT(Outer-membrane proteases T)是革兰氏阴性细菌分泌到细胞表面具有丝氨酸蛋白酶活性的一种重要蛋白。利用大肠杆菌OmpT降解抗菌肽特性来筛选和改造新型抗菌肽,可以为开发抗OmpT蛋白酶水解新抗菌肽序列提供新的思路和创造条件。根据大肠杆菌外膜蛋白酶OmpT的基因序列设计一对引物,应用聚合酶链式反应(PCR)方法,从大肠杆菌K12基因组中扩增获得一段为954 bp的序列,测序结果显示此序列与已公布序列同源性达99.99%。将其序列定向克隆到原核表达载体pET28a上构建重组表达质粒pET28a-OmpT。经IPTG诱导后,在表达宿主菌中特异性的表达出分子量约为36 kDa且具有生物活性的OmpT蛋白。生长曲线试验显示,抗菌肽LL37对带重组表达质粒pET28a-OmpT的大肠杆菌生长没有影响,而对照组的生长明显受到抗菌肽的抑制作用。     

猪源嗜性衣原体HB1043株主要外膜蛋白(MOMP)基因的分析及重组表达

根据GenBank中衣原体主要外膜蛋白(MOMP)全基因序列设计特异性引物,以临床分离的衣原体病原中提取的衣原体全基因组为模板,利用特异性引物PCR扩增得到MOMP全基因序列.通过BLAST比对,结果显示其与已提交的猪流产衣原体CG1株的MOMP序列(EU531729)有1个碱基不同.根据对测序结果进行信号肽序列预测及内切酶位点分析,选用BamH Ⅰ和Sal Ⅰ双酶切将目的蛋白序列克隆到表达载体pET-28a上,得到重组质粒pET-28a-MOMP.将重组质粒转化入E coli BL21进行表达,表达产物使用镍离子亲和层析柱进行纯化得到目的蛋白rMOMP.目的蛋白经Western-blot检测,证明其具有免疫学活性.     

Characterization and Expression of Outer Membrane Protein AI Gene of Aeromonas veronii

The outer membrane protein, omp A, of Aeromonas veronii has a role in the virulence of the organism and is a potential candidate for vaccine development. In this study, omp AⅠ of Aeromonas veronii strain WA106 was cloned and sequenced, then, it was expressed in Escherichia coli BL21. The nucleotide sequence of omp AⅠ gene was 1 023 base pairs(Gen Bank Accession NO.KC748024), which showed 100% homology with that of A. veronii(NO.AB290200.1). This predicted protein was composed of 340 amino acid residues. Its molecular weight was 35.78 ku and isoelectric point was 5.18. The protein was a hydrophilic protein containing alpha helix and random coil with percentage of 35.0% and 49.7%, respectively. The tertiary structure, quaternary structure prediction showed that omp AⅠ protein contained two peptide chains. SDS-PAGE showed that the actual value of the fusion protein was consistent with the expected result. It will facilitate further study of the role of omp AⅠ protein.     

绿盲蝽超气门蛋白ALUSP的克隆、原核表达及纯化

【目的】克隆绿盲蝽超气门蛋白基因（ALUSP）,获得原核表达的重组蛋白,为ALUSP的功能研究奠定基础,也为进一步解析绿盲蝽蜕皮及变态发育的机制提供理论依据。【方法】根据已知昆虫的USP基因序列设计简并引物,获得ALUSP的保守序列;再通过设计特异性引物,利用RACE方法,分别克隆ALUSP 5′及3′段序列,然后通过拼接获得ALUSP全长序列;应用生物信息学方法,对ALUSP基因序列特征及其所编码蛋白的特性进行分析,建立系统进化树;将含有ALUSP的T载体经EcoR I及Xho I双酶切,构建ALUSP原核表达载体pEGX6P1-ALUSP,将该表达载体分别在15、25、30和37℃条件下进行诱导表达,再通过GST琼脂糖亲和层析和分子筛层析后获得ALUSP功能区纯化蛋白。【结果】ALUSP开放阅读框长1 005 bp,编码334个氨基酸,预测分子量56.63 kD,理论等电点8.42;序列特征分析表明,该基因翻译后的蛋白质具有超气门蛋白的典型特征,由A/B域（249 bp）、C域（198 bp）、D域（69 bp）和E域（489 bp）组成,其中C域高度保守,包含2个锌脂结构并含有1个P-盒和1个D-盒,且含有由8个氨基酸构成的核定位信号,D域含有1个识别DNA元件的T-盒,E域含有1个由8个α螺旋和1个β折叠形成袋状结构;氨基酸比对结果表明,ALUSP的氨基酸序列与稻绿蝽USP序列一致性最高（57.82%）,与其他昆虫的USP序列一致性较低,如膜翅目的Melipona scutellaris（46.05%）、Scaptotrigona depilis（45.94%）;系统进化树分析结果显示,半翅目与膜翅目、直翅目等昆虫的USP较为分化,位于不同分支,ALUSP与稻绿蝽USP进化关系最近,可能来源于共同的祖先。EcoR I和Xho I双酶切的重组克隆载体可成功亚克隆到pEGX-6P-1载体上,命名为pEGX6P1-ALUSP;经37℃、1.0 mmol•L-1的IPTG诱导的pEGX6P1-ALUSP重组质粒可特异性表达1个约65 kD的蛋白,并且该重组ALUSP蛋白主要以包涵体形式存在;收集含有目的基因的菌株进行GST琼脂糖亲和层析和分子筛层析,最后进行复性和纯化后在65 kD附近仅出现1条清晰的特异性条带,表明已得到纯化的靶蛋白。【结论】克隆了ALUSP全长,其具有昆虫超气门蛋白的典型特征,并获得了原核表达的重组蛋白。     

副溶血性弧菌外膜蛋白的提取与免疫鉴定

[目的]为进一步确定致病性副溶弧菌共有的特异性抗原和保护性抗原奠定基础。[方法]通过小鼠毒力试验研究5株副溶血性弧菌菌株对小鼠的致病性,比较在不同培养基和培养时间下所提取的外膜蛋白的SDS-PAGE图谱并通过Western blotting分析研究副溶血性弧菌菌株的免疫原性。[结果]5株临床分离的副溶血性弧菌菌株明显对小鼠具有不同的致病性,同时能在兔血平板上形成明显的溶血圈,为TDH阳性菌株。通过菌体免疫获得的多克隆抗体,与除副溶血性弧菌外的其他试验菌株均无交叉反应。Western blotting分析显示该多克隆抗体与5株致病性副溶血弧菌菌株可发生程度不等的阳性反应,提取的外膜蛋白具有较好的免疫原性。[结论]该研究为制备有效预防副溶血性弧菌引起的疾病的菌苗提供了理论基础。     

哈维氏弧菌 glyA 基因的克隆及原核表达分析

【目的】哈维氏弧菌(Vibrio harveyi)是存在于海水中的正常菌群,但近几年大密度养殖使它成为海水鱼致病甚至死亡的原因之一。对哈维氏弧菌ZJ0603株中的glyA基因进行克隆及原核表达分析,以期为下一步研制亚单位疫苗奠定基础。【方法】应用PCR技术克隆哈维氏弧菌菌株ZJ0603的glyA基因,并对其编码的丝氨酸羟甲基转移酶(serine hydroxylmethyltransferase,SHMT)进行理化性质、信号肽、亚细胞定位及高级结构分析。将克隆获得的glyA基因与表达载体pET-28a连接构建重组质粒pET-28a-glyA,然后构建BL21-pET-28a-glyA重组菌株,测序后选取正确的菌株用IPTG诱导并对重组蛋白进行Western blot分析鉴定。对表达重组菌株BL21-pET-28a-glyA的表达条件进行优化以获得大量蛋白。【结果】生物信息学分析结果表明,glyA基因全长为1 296 bp,共编码431个氨基酸,SHMT的理论等电点为6.18,不稳定系数为28.66,总平均亲水性为-0.200,整体表现为亲水且分布在细胞质中,预期蛋白分子量为46.60 ku。成功构建表达重组质粒pET-28a-glyA并转入表达菌株中,经IPTG诱导后进行Western blot分析,结果表明成功获得了SHMT重组蛋白。【结论】用控制变量法对表达条件优化后发现,IPTG最佳诱导时间、浓度以及温度分别为4 h、0.4 mmol/L和37 ℃。