日本血吸虫丝氨酸蛋白酶抑制剂基因的克隆和分析

为筛选新的有潜在保护性的抗原分子编码基因，采用重复感染兔血清免疫筛选日本血吸虫成虫cDNA文库，将阳性克隆的插入序列进行了PCR扩增和序列分析。结果发现，所筛选的阳性克隆中有2个为日本血吸虫丝氨酸蛋白酶抑制剂基因(SPI)。序列分析表明，它可编码分子质量为4．6ku，等电点为5．76的蛋白，与GenBank中日本血吸虫SPI基因(大陆株)、曼氏血吸虫SPI基因和埃及血吸虫SPI基因编码的氨基酸序列的同源性分别为98％、62％和62％。TMpred分析表明，该蛋白具有2个明显的跨膜区即36～55和356～372位氨基酸。     

日本血吸虫还原性辅酶I(SjNADH)基因的克隆表达及其免疫保护效果分析

为了评估日本血吸虫还原性辅酶I(SjNADH)在小鼠体内诱导的免疫保护效果,应用PCR获得SjNADH基因片段,其开放阅读框为474 bp,编码157个氨基酸,并在大肠杆菌中成功表达,纯化得到该重组蛋白。Western blot结果显示,SjNADH在日本血吸虫童虫和成虫中的表达量稳定,SjNADH融合蛋白也能被免疫血清识别,具有较好的免疫原性。应用重组蛋白免疫小鼠能诱导产生较高的特异性抗体水平,并诱导了20.13%的减虫率和23.06%的肝脏减卵率。结果表明,获得的SjNADH重组蛋白在小鼠体内诱导产生了部分免疫保护,有作为血吸虫疫苗候选抗原分子的潜力。     

日本血吸虫Sj32KD抗原基因的克隆、表达及诊断应用

目的开展日本血吸虫中国大陆株Sj32KD抗原基因研究,探讨其作为诊断抗原的潜力。方法应用PCR方法克隆Sj32KD抗原基因,并在大肠杆菌系统中进行表达,利用H is亲和层析方法纯化融合蛋白,并应用重组的Sj32KD抗原检测羊日本血吸虫病。结果克隆了ORF为1 272bP的日本血吸虫中国大陆株Sj32KD抗原基因,成功构建表达质粒Sj32-pET28 a,并在BL21(DE3)菌株中获得了分子量为47KD的特异性表达产物。应用Sj32KD重组抗原应用于检测羊日本血吸虫病,结果阴性血清的特异性为85.71%,阳性血清的敏感性为95.45%。结论成功克隆表达了日本血吸虫Sj32KD抗原,原核表达融合蛋白有一定的诊断应用潜力。     

日本血吸虫精氨酸酶的克隆表达及酶活性分析

为解析日本血吸虫精氨酸酶的功能,本研究克隆了SjARG基因、长度为1095 bp,并将该基因克隆一到原核表达载体pET-28a,获得重组质粒pET-28a-SjARG,并在大肠杆菌中成功表达,Western blot显示重组蛋白具有良好的抗原性;通过酶活性分析显示,重组蛋白SjARG在添加Mn2+后活性得到提高,酶活性大小为502 U/mg,Km值为82.7mM。该研究结果为进一步深入研究该基因的表达特性、酶学性质以及候选疫苗分子研究方面提供了基础。     

3个日本血吸虫新基因的克隆和分析

为获得新的可表达保护性抗原分子的编码基因 ,以重复感染兔血清为探针 ,筛选日本血吸虫成虫 c DNA文库 ,对获得的阳性克隆进行 PCR鉴定并测序后 ,通过互联网将测序结果进行同源性分析 ,并对新基因的编码阅读框及其编码蛋白质的结构及功能进行预测。 3个日本血吸虫新基因 IR1、IR2、IR3在 Gen Bank的登录号分别为 AY1 70 31 3、AY1 73930、AY2 5 1 4 81。 BL AST分析结果表明 ,它们与 Gen Bank中其他基因无显著的同源性。其中 IR3为全基因 ,含897个碱基 ,编码 2 99个氨基酸 ,推测等电点 ( p I)为 6 .0 9,相对分子质量约为 331 90     

编码日本血吸虫CIAPIN1 cDNA的克隆及其重组蛋白的原核表达

本研究利用生物信息学并结合分子生物学实验对日本血吸虫细胞因子诱导凋亡因子CIAPIN1（cytokine induced apoptosis inhibitor 1）基因进行了初步研究。研究表明日本血吸虫存在CIAPIN1同源基因,将其命名为SjCIAPIN1,SjCIAPIN1基因已知cDNA长1143 bp,包括完整的CDS,编码276个氨基酸,预测分子量为30.55863 kDa。通过原核表达系统对该蛋白进行了重组表达和纯化,并制备了多克隆抗体制备。Western blot分析表明,本研究制备的多克隆抗体能与SjCIAPIN1重组蛋白特异识别。     

日本血吸虫编码抱雌沟蛋白保守区cDNA片段的克隆表达及其免疫保护功能

本研究根据曼血吸虫抱雌沟蛋白（Gyncophoral canal protein)基因SmGCP保安区片设计－对引物,以日本血吸虫中国大陆株成虫mRNA为模板,用TR－PCR法扩增出一大小为868bp的基因片段。测序后分析序列推断该片段与SgGCP相应片段碱基同源性86．6％。说明所克隆的基因为编码日本血吸虫中国大陆株抱雌沟蛋白基因,推断的氨基酸序列同源性为84．1％,将其克隆到表达载体pET28（a)中,在大肠杆菌BL21中获得了较高量的融合表达,表达产物分子量为29KD。利用因吸虫成虫粗抗原免疫大白兔所得抗血清对该表表达产物进行Westernblto检测,在预测位置出现了明显的识别条带,显示了该表达产物良好的抗原性。将该表达产物用佐剂处理免疫昆明系小鼠攻击血吸虫尾蚴,7周后剖杀小鼠冲虫,进行成虫和虫卵计数,其数虫率为35．2％,减卵率为37．8％,与对照组比较差异显著,初步证明血吸虫抱雌沟蛋白具有一定的免疫保护功能。     

日本血吸虫促凋亡基因SjBAD真核表达及其功能研究

根据日本血吸虫促凋亡基因SjB AD的参考序列设计引物,应用PCR技术扩增SjB AD,选用pcD NA3.1(+)真核表达载体,构建pcDNA3.1(+)-SjB AD,并将其转染到293T细胞内,采用实时定量PCR检测SjB AD在转染入293T细胞培养不同时期后的转录水平;利用细胞流式术检测pcD NA3.1(+)-SjB AD转染入293T细胞后细胞的凋亡水平。结果:成功克隆、表达了日本血吸虫SjB AD基因,构建了真核重组表达质粒pcD NA3.1(+)-SjB AD,并将其转染入293T细胞内,利用实时定量PCR检测SjB AD在转染入293T细胞培养36h后转录水平最高。利用细胞流式术检测pcD NA3.1(+)-SjB AD转染入293T细胞后可以引起细胞凋亡。本文为研究线粒体细胞凋亡通路和血吸虫的生长发育奠定基础。     

水牛溶血磷脂酸受体3基因的克隆及生物信息学分析

本试验旨在进行水牛溶血磷脂酸受体3（lysophosphatidic acid receptor 3,LPAR3）基因的克隆及生物信息学分析。以水牛卵巢组织DNA为模板,参考GenBank中公布的水牛LPAR3基因（登录号：XM_006047539.1）序列设计引物,利用PCR扩增水牛LPAR3基因序列,并对其进行生物信息学分析。结果显示,水牛LPAR3基因全序列为1 552 bp,包含1个1 062 bp的CDS序列,编码353个氨基酸。同源性对比结果表明,水牛LPAR3基因编码的氨基酸序列与美洲野牛、黄牛、绵羊、野猪、马、果蝠、白眉猴同源性分别为99.4%、98.9%、98.0%、88.6%、90.0%、90.3%和91.2%,表明LPAR3基因在不同物种间具有较高的保守性。LPAR3蛋白分子式为C₁₈₅₃H₂₈₇₈N₄₇₆O₄₈₆S₃₁,分子质量为40.59 ku,理论等电点（pI）为9.52,不稳定系数为47.05,平均亲水性为0.324,属于碱性不稳定疏水蛋白质;该蛋白质存在7个跨膜结构且无信号肽,属于非分泌蛋白;二级结构分析表明LPAR3以α-螺旋、无规则卷曲和延伸链为主,其中α-螺旋占48.16%,无规则卷曲占41.36%,延伸链占10.48%,属于全α类蛋白质,与三级结构预测结果一致;亚细胞定位分析发现,LPAR3蛋白分布在等离子体膜（56.5%）、内质网（26.1%）、空泡（8.7%）、高尔基体（4.3%）和细胞核（4.3%）中,推测可能在运输和结合及嘌呤和嘧啶等方面发挥转运蛋白和信号转导等作用。本试验结果可为今后深入探讨LPAR3基因功能奠定基础。     

日本血吸虫GSK3蛋白编码cDNA的克隆、表达及其重组蛋白的免疫保护研究

本研究利用生物信息学分析了日本血吸虫(Schistosoma japonicum,sj)Glycogen synthase kinase 3(GSK3)蛋白,并对其中一个GSK3蛋白的编码cDNA进行了克隆和原核表达,制备了特异性的多克隆抗体.同时,还初步评估了重组蛋白的免疫保护效果.生物信息学分析表明在日本血吸虫数据库存在两种GSK3蛋白,且其中一个SjGSK3在日本血吸虫不同发育时期均有转录.Western blot结果表明本研究制备的抗体能特异性识别日本血吸虫SjGSK3重组蛋白,表明该重组蛋白具有良好的免疫原性.动物实验表明免疫SjGSK3重组蛋白的动物与佐剂对照组比较分别获得了平均10.6％减虫率和40.5％肝脏减卵率.     

日本血吸虫幼虫巨大致死基因片段的克隆、表达及免疫效果分析

为研究日本血吸虫(Schistosoma japonnicum)幼虫巨大致死基因(Lethal giant larvae)的生物学功能,本研究应用荧光定量RT-PCR分析SjLgL基因在S.japonnicum不同发育阶段的表达情况,构建重组表达质粒pET-SjLgL进行诱导表达,对重组蛋白进行western blot鉴定;重组蛋白刺激免疫动物进行免疫保护试验,检测IL-4、IL-10、TNF-α和IFN-γ的变化.结果表明,SjLgL基因在S.japonnicum不同发育时期均有表达,成虫期略高于童虫,雄虫高于雌虫.Western blot鉴定结果显示,该重组蛋白具有良好的抗原性.免疫保护试验结果表明,免疫小鼠分别获得了22.34％的减虫率和55.49％的肝脏减卵率.血清学检测结果显示重组蛋白免疫小鼠后产生了特异性IgG抗体.细胞因子检测结果表明,重组蛋白刺激免疫动物主要诱发产生Th1型的免疫应答.本实验结果表明该重组蛋白在小鼠体内可诱导产生部分免疫保护效果.     

猪Toll样受体9基因的克隆、序列分析及其结构预测

本研究应用反转录-聚合酶链式反应(RT-PCR)扩增技术,从猪脾脏淋巴细胞中,克隆了猪Toll样受体9基因(pTLR9).基因序列分析表明,克隆的pTLR9基因ORF为3 093 bp,编码1 030个氨基酸,含18.5%的亮氨酸,含有24个氨基酸的信号肤序列,属于Ⅰ型跨膜受体,具有富含亮氨酸的重复序列(LRR)和Toll/IL-1R同源区结构域;与GenBank上登载的pTLR9参考序列(AY859728)的同源性为99.3%,与牛、马、羊和人的同源性较高,与家鼠、褐鼠的次之,TLR9的演化关系与亲缘关系密切.     

编码日本血吸虫Akt蛋白的cDNA克隆及原核表达

本研究利用生物信息学分析日本血吸虫编码Akt蛋白的cDNA并对编码该蛋白的cDNA进行了克隆和原核表达。生物信息学分析表明日本血吸虫存在两个Akt蛋白。利用PCR将其中一个Akt蛋白催化功能域的编码cDNA进行了克隆,并利用原核表达系统对此蛋白片段进行诱导表达并进行了重组蛋白的纯化,将重组蛋白免疫新西兰大白兔制备了多克隆抗体。Western blot分析表明,该抗体能被日本血吸虫Akt重组蛋白特异性识别。本研究为进一步研究该蛋白的功能奠定了基础。     

日本血吸虫Sj22.6-LHD-Sj23融合基因的克隆及原核表达

为获得具有良好抗原性的日本血吸虫重组蛋白,本研究设计了两对特异性引物,以日本血吸虫mRNA为模板,RT-PCR方法分别克隆基因片段Sj22.6ku和LHD-Sj23,以重叠延伸PCR方法将两个片段连接,构建原核重组表达质粒pET28-Sj22.6-LHD-Sj23;该重组质粒在大肠杆菌Rosetta DE3中表达后所获得的融合蛋白Sj22.6-LHD-Sj23分子量约为35 ku。Western blot鉴定结果表明该重组蛋白有良好的免疫原性,为进一步研制日本血吸虫病分子诊断试剂盒奠定了基础。     

日本血吸虫信号转导蛋白sjwnt10a基因的克隆及其在童虫和成虫中mRNA表达量的变化

利用RACE技术从19日龄的日本血吸虫童虫中扩增了1个Wnt家族基因，并对其进行了生物信息学分析。同源性分析表明，该基因为日本血吸虫新基因，完整开放阅读框（ORF）长1896bp，编码631个氨基酸，理论分子质量为73．3ku。该基因编码的氨基酸序列具有wnt家族蛋白的典型特征，与人、鼠Wnt10a的氨基酸序列同源性均为26％，推测为血吸虫的Wnt10a基因，命名为Sjwnt10a（GenBanK登录号DQ643829）。利用实时荧光定量PCR分析该基因在日本血吸虫不同发育阶段虫体中的表达情况，结果显示该基因在19日龄的日本血吸虫童虫中表达量最高，在14日龄童虫和44日龄雄虫中也有表达，但分别仅为19日龄童虫表达量的8．8％和5．0％，而在31日龄成虫和44日龄雌虫中没有检测到该基因。结果提示，童虫差异表达的Sjwnt10a基因可能对童虫的生长、发育至关重要。     

放射配体受体分析法对日本血吸虫体内 5-HT受体的测定

采用放射配体-受体分析法(RLBA)测定了日本血吸虫体内5-羟色胺(5-HT)受体及螺环哌啶酮(spiroperidol)对5-HT受体与3H-5-HT结合反应的影响。结果证实:日本血吸虫体内存在5-HT受体,与配体5-HT可进行饱和的、特异的结合,其Scatchard图呈下凹曲线,表明5-HT受体的复杂性和不均一性。其最大结合容量(Bmax)为210.4fmol/mgprotein,解离常数(Kd)为0.585pmol/L,螺环哌啶酮对3H-5-HT与受体的结合无影响,计算Bmax为270.3fmol/mgprotein,Kd为0.327pmol/L,与前值比较,差异不显著(P>0.05)。     

日本血吸虫丝氨酸-苏氨酸蛋白磷酸酶基因的表达及其免疫保护试验

为研究日本血吸虫丝氨酸-苏氨酸蛋白磷酸酶（SjPP）的免疫功能，构建了原核表达重组质粒pET28a（＋）-SjPP，转化大肠埃希氏菌BL21（DE3）进行诱导表达，并用重组蛋白进行了小鼠免疫保护试验，免疫剂量为每次20μg／只，共免疫3次。结果表明，pET28a（＋）-siPP／BL21（DE3）在0．1mmol／L IPTG诱导2h时，每1g菌体可产生17．8mg以包涵体形式存在的重组蛋白；重组蛋白免疫小鼠后诱导产生了高效价的血清特异性IgG抗体，并获得了部分减虫率、肝组织减卵率和显著的粪便减卵率，具有一定的免疫保护作用。     

家蚕滞育激素受体基因(BmDHR)的分子克隆及定量分析

家蚕滞育激素受体(BmDHR)能特异性地识别滞育激素(DH),参与滞育激素信号的转导,在家蚕滞育发动过程中发挥重要作用。采用RT-PCR方法克隆出BmDHRcDNA,其开放阅读框长1 311 bp,编码436个氨基酸,属于一种G蛋白偶联受体,含有7个跨膜结构域。同源性及系统进化分析表明,BmDHR蛋白序列与玉米夜蛾性信息素合成激活肽受体(HzPBANR)和家蚕性信息素合成激活肽受体(BmPBANR)蛋白序列具有较高的同源性,分别为46.0%和40.9%。定时半定量分析显示,BmDHR基因表达水平在不同条件催青的二化性5龄幼虫、蛹体中存在差异。     

日本血吸虫重组蛋白TMEM66P的表达和多克隆抗体的制备

血吸虫病是由血吸虫尾蚴感染引起的一种人畜共患寄生虫病,对宿主造成严重病理性损害,是WHO确定的六大重点热带病之一。血吸虫体被直接与宿主的免疫系统相接触,是宿主与虫体信息交流的重要界面,位于虫体体被跨膜蛋白的功能研究尤显重要。本文对日本血吸虫膜蛋白(TEME66P)的cDNA进行表达和抗血清的制备。首先,利用生物信息学分析TMEM66P跨膜结构,并构建系统进化树,构建重组原核表达质粒并表达纯化重组蛋白,制备抗血清,通过Western blot对抗血清的特异性进行检测。研究表明TMEM66P存在跨膜区,其氨基酸序列与曼氏血吸虫同源性为67.79%,抗血清能够识别出全虫蛋白中TMEM66P,具有良好的特异性。本研究为进一步探索TMEM66P在日本血吸虫中的功能奠定了初步基础。