6×His—tag在抗菌肽表达纯化中的应用及其对抗菌肽活性的影响

为方便抗菌肽的体外表达和纯化,以蝎子防御素为对象,在其编码基因末端加入6×His—tag,在酵母表达系统中表达,获得有活性的防御素Sd和融合蛋白Sd—His。进一步纯化、体外抑菌活性及热酸稳定性等试验发现,6×His—tag不但没有降低防御素的抑菌活性,反而有稍微的增强趋势。结果表明,6×His—tag可用于抗菌肽的融合表达且不影响其活性,为抗菌肽的表达纯化提供了一个更简便有效的方法。     

果蝇抗菌肽DiptericinA基因的原核表达及其抑菌活性

为成功获得具有生物活性的Diptericin蛋白,利用RT-PCR方法从果蝇体内获得Diptericin A基因,经PCR、双酶切、序列测定等方法确认构建原核表达载体的正确性;重组质粒转化大肠杆菌BL21,Ampicillin抗性筛选工程菌株,经二步亲和层析纯化以及凝血酶切纯化后进行抑菌测验。结果表明:获得Diptericin A基因;成功构建原核表达载体;在大肠杆菌中实现Diptericin A-GST融合蛋白的胞内可溶性表达,表达量为315.4mg/L;获得Diptericin A抗菌肽单体,纯度达90%;抑菌检测证明,Diptericin A对大肠杆菌具有明显抑制活性,且呈剂量依赖性。     

抗菌肽CMIV在大肠杆菌中的表达与纯化

用PCR定点突变技术将改造的家蚕抗菌肽CMIV引入6×His·Tag序列,构建大肠杆菌硫氧还蛋白融合型表达载体pTrxFus-CMIV,转化GI724得到阳行Ni2 预装柱进行"一步纯化法"分离及纯化,得到了重组的抗菌肽.纯化产物与经过非变性凝胶电泳目的带的电洗脱、脱盐、肠激酶切割后、初步抑菌实验的结果一致.试验结果为以后的研究和生产奠定了基础.     

伪狂犬病病毒gE囊膜糖蛋白主要抗原表位区基因的原核表达

参照GenBank上公布的伪狂犬病病毒gE基因序列设计1对引物,通过PCR方法扩增一段包含gE主要抗原表位编码区的564 bp的片段,扩增产物克隆于pMD18-T vector中,酶切后插入原核表达载体pET-32a的T7启动子下游,构建的原核表达质粒pET-gE在大肠杆菌BL21中获得了高效表达。SDS-PAGE结果显示:表达产物分子质量为38 ku,以包涵体的形式存在,表达产物用His亲和层析柱进行纯化。Western blotting分析表明:该蛋白能与标准阳性血清发生特异性反应。结果证明该表达产物具有生物学活性,可作为鉴别诊断的抗原。     

禾谷镰孢菌β-微管蛋白基因的克隆及在原核细胞中的表达

分别扩增了禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)对多菌灵(MBC)敏感菌株(MBCS)的β1-微管蛋白基因(β1-S)和β2-微管蛋白基因(β2-S),及多菌灵中抗菌株(MBCMR)和高抗菌株(MBCHR)的β2-微管蛋白基因(β2-MR和β2-HR),测序正确后连接到pET32a(+)原核表达载体上,转化至大肠杆菌Rosepta感受态中,经IPTG(1 mmol.L-1)诱导,得到了N末端融合6×His纯化标签的表达产物。SDS-PAGE电泳分析表明:在大肠杆菌中表达了相对分子质量约68×103的蛋白,和预测蛋白大小一致,表达的产物主要以包涵体的形式存在。表达的蛋白经HisTrapTM HP Columns纯化并做了Western-blot验证,结果表明,该蛋白能与抗His标签的单抗发生特异性反应。     

Cry1Ia蛋白的表达与纯化

苏云金芽孢杆菌表达的Cry1Ia蛋白对鳞翅目和鞘翅目昆虫具有较好的杀虫活性。为便于后期评价不同的Cry1Ia蛋白,建立了Cry1Ia蛋白的表达与纯化体系。将一个cry1Ia基因的编码基因接入pET28aDel表达载体,并将其转化大肠杆菌BL21(DE3)star菌株。在大肠杆菌中诱导Cry1Ia蛋白的表达,并与Bt中的表达产物进行比较。最后,利用Cry1Ia蛋白C端包含的组氨酸标签,对大肠杆菌表达的Cry1Ia蛋白进行纯化。结果显示,大肠杆菌中Cry1Ia蛋白随着表达时间的延长,产物积累显著,并且其表达量高于Bt菌株,因此,其更适宜生产完整的Cry1Ia蛋白。对大肠杆菌表达的Cry1Ia进行纯化,获得了理想的结果。研究构建了Cry1Ia蛋白的大肠杆菌表达体系,并成功对其进行纯化,可为进一步研究此类蛋白的杀虫活性和机制奠定基础。     

牛乳酪蛋白酶解物的分离纯化及抗菌肽乳基料的制备研究

【目的】分离纯化牛乳酪蛋白酶解物,检测酶解物及其分离组分的抑菌活性,并制备抗菌肽乳基料。【方法】从中性蛋白酶、碱性蛋白酶、胰蛋白酶及木瓜蛋白酶中筛选一种蛋白酶水解牛乳酪蛋白,将其酶解产物经大孔吸附树脂和凝胶过滤色谱分离、纯化后,以对大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌的抑菌圈直径、最小抑菌浓度(MIC)、最小杀菌浓度(MBC)为指标,分析酶解物和分离组分的抑菌活性。【结果】(1)木瓜蛋白酶水解牛乳酪蛋白4.5h,其酶解物对大肠杆菌、沙门氏菌和金黄色葡萄球菌均有较好的抑制作用。(2)大孔吸附树脂将牛乳酪蛋白酶解物分离成4个组分,其中以体积分数75%乙醇洗脱组分的抑菌作用较强。(3)凝胶过滤色谱将体积分数75%乙醇洗脱组分分离成4个色谱峰,其中A峰对大肠杆菌和沙门氏菌抑制作用较强,B峰对金黄色葡萄球菌抑制作用较强,A峰和B峰经冷冻干燥后成功制备了2种抗菌肽乳基料。【结论】牛乳酪蛋白酶解物经大孔吸附树脂和凝胶过滤色谱分离、纯化后,其分离组分的抑菌活性逐步增强,能够用于抗菌肽乳基料的制备。     

鸡β-防御素3(Gal-3)基因的克隆、表达及抑菌活性研究

【目的】克隆和表达鸡β-防御素3(Gal-3)基因,并对其抑菌活性进行研究,为寻找替代抗生素的抗菌肽提供试验依据。【方法】利用RT-PCR方法,从鸡心脏中分离并克隆了鸡Gal-3基因,将其与分子伴侣基因SUMO相融合,再将该融合基因与原核表达载体pET-20b连接后转化至BL21(DE3)宿主细胞中,经IPTG诱导后,对表达产物进行SDS-PAGE和Western blot分析;最后,对Gal-3融合蛋白进行纯化,并对表达产物进行体外抑菌试验。【结果】通过RT-PCR扩增获得了约240bp的鸡Gal-3基因,经IPTG诱导获得约26ku的蛋白。IPTG在终浓度为0.6mmol/L,33℃诱导4h,诱导时菌体A600为0.6,蛋白表达量最高,且多数以可溶形式存在,33℃上清中的蛋白含量比37℃上清高。纯化的蛋白对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌均有明显的抑菌活性。【结论】成功克隆并表达了鸡Gal-3基因,其原核表达产物对大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌具有一定的抑菌活性。     

牛布鲁氏菌Wbkc基因原核表达及抗原性分析

克隆牛布鲁氏菌的甲酰基转移酶基因（Wbkc）,在大肠杆菌中表达/纯化,并对甲酰基转移酶的抗原性进行分析。以牛布鲁氏菌的染色体DNA为模板,扩增Wbkc基因,双酶切后克隆至pET-28a上,在大肠杆菌BL21中诱导表达,His Trap FF层析柱纯化,Western blot鉴定甲酰基转移酶的抗原性。提取的重组质粒经PCR鉴定、双酶切鉴定和测序分析确定目的基因成功插入到了克隆载体中。SDS-PAGE分析证明,表达产物为相对分子质量29 000的融合蛋白。Western blot结果表明,表达的蛋白具有特异的免疫反应原性。     

S100A16蛋白多克隆抗体表达条件的优化

探索优化并构建S100A16原核表达载体、制备S100A16蛋白多克隆抗体的条件。试验方法为,将RT－PCR扩增得到的小鼠肝脏组织的S100A16基因克隆片段连接到带有His标签的原核表达载体pET－28a多克隆位点,并转化大肠杆菌BL21（DE3）,用不同温度、不同浓度IPTG（异丙基－β－D－硫代半乳糖苷）诱导融合蛋白表达,通过亲和层析柱纯化获得纯化的蛋白质。经免疫动物得到His－S100A16抗血清,通过免疫亲和层析获得了具有高度特异性抗体,通过Western Blot和Elisa检测抗体的特异性和效价,结果表明,在温度25℃、IPTG浓度为0．2 mmol／L的条件下,可溶性蛋白的表达效果较好。     

纳豆激酶基因的克隆和高效表达

为了克隆纳豆激酶(Nattokinase,NK)基因,实现纳豆激酶在大肠杆菌中的表达,并对其表达条件进行研究,首先以从枯草芽孢杆菌中提取的基因组DNA为模板,通过PCR扩增包括信号肽、前导肽、成熟肽序列的前纳豆激酶原基因,将其克隆到载体pET28a中,构建重组质粒pET28a-NK,成功转化大肠杆菌BL21(DE3);然后优化影响该基因表达的温度、时间和IPTG添加量等因素。结果表明,重组菌株BL21(DE3)-NK在20℃下培养、IPTG添加量为0.4 mmol·L-1、培养20 h时表达产物的纤溶活性最大,可达到81.73 U·mL-1,SDS-PAGE检测观察到1条38 kDa的蛋白条带,与预期相符。     

黑曲霉木聚糖酶基因（xynA）在大肠杆菌中的表达及酶学分析

从黑曲霉(Aspergillus niger)F19中克隆得到木聚糖酶基因xynA.将不带原基因信号肽编码序列的xynA基因段以正确的阅读框架克隆到大肠杆菌(Escherichia coli)表达载体pET-28a(+)上,并转化E.co-li BL21,获得重组工程菌BLX1.经过IPTG诱导,xynA获得特异性表达,其表达产物以包涵体和胞内可溶性蛋白2种形式存在.经过SDS-PAGE分析,重组蛋白分子质量约为24 ku.酶学分析表明,最适反应温度为50℃,最适反应pH为5.0,在酸性条件下具有较好的稳定性.     

从鲎试剂生产废料中提纯鲎素的方法研究

目的 建立从鲎试剂生产废料中纯化鲎素的方法.方法 用酸处理和sephdexG-50凝胶层析法从鲎试剂生产废料中提纯鲎素.结果 经凝胶层析纯化样品在SDS-PAGE中显示单一蛋白质条带.鲎素分子量约3kD左右.提取的鲎素能显著抑制大肠杆菌的生长,IC50为3.9mg/L.进一步研究显示,提取到的鲎素不仅抑制普通大肠杆菌的生长,而且可以显著抑制耐氨苄青霉素或耐卡那霉素的大肠杆菌的生长.结论 本文建立的方法可成功地从鲎试剂生产废料中提取到纯化的鲎素.     

枯草杆菌YLNF基因编码蛋白产物性质的研究

将枯草杆菌ylnF基因经PCR扩增,酶切后插入表达质粒pET15b中,转化大肠杆菌BL21(DE3),诱导表达,金属螯合亲和层析一步纯化,酶活性测定。结果表明:ylnF基因编码产物是依赖于NAD 的前咕啉-2氧化酶,一个西罗血红素生物合成末端的酶。SDS-PAGE显示YlnF亚基分子量约22kD,全酶分子量约25kD,显示酶为单体酶。将Asp102定点突变Ala102,酶活丧失,表明Asp102在催化中起重要作用。     

鸡大肠杆菌和奇异变形杆菌的分离、鉴定及药敏分析

采用全自动微生物鉴定系统(VITEK-32)鉴定了一例临床分离鸡致病菌,并进行了超广谱β-内酰胺酶(ES-BLs)的检测和用肉汤微量稀释法测定12种药物和4种复方药物对分离菌的抗菌活性。结果显示,分离的4株菌中鉴定为大肠埃希氏菌3株、奇异变形杆菌1株,在分离的4株菌中均产ESBLs。药敏试验结果表明4株菌对氨苄西林、头孢噻肟、头孢噻呋、头孢曲松除一株中介外其它均耐药,对阿米卡星均敏感,尤其1株奇异变形杆菌和1株大肠杆菌耐药严重,对12种药物中有10种耐药,显示出严重的多重耐药性。β-内酰胺类药物与酶抑制剂联用能使药物对细菌的最低抑菌浓度(M ICs)降低4~64倍,因此复方β-内酰胺类药物仍是防治鸡致病菌感染的有效措施之一。     

鸭源大肠杆菌O88的分离鉴定及药敏试验

为了分离鸭大肠杆菌病病原,并筛选出敏感药物,从河北省安新县某大型鸭场30日龄病死雏鸭肝脏分离到一株革兰氏阴性杆菌,通过菌落形态观察、培养特性试验和生化试验鉴定以及药敏试验。确定为大肠杆菌。应用大肠埃希菌O抗原定型血清鉴定为O_(88)。动物试验结果显示,该分离菌株对小鼠有较强的致死性,为致病性大肠杆菌。药敏试验结果显示,分离菌株对庆大霉素、头孢曲松、头孢拉啶、呋喃妥因等药物敏感,对氨苄西林和链霉素等产生耐药。     

淇河鲫生长激素基因cDNA的克隆和原核高效表达

从脑垂体中提取总RNA,用RT-PCR方法扩增并克隆到淇河鲫(Carassius auratus gibelio var)的生长激素(GH)基因cDNA,其GenBank注册号为DQ350437.分析其核苷酸序列和推测的氨基酸序列,结果显示:克隆到的淇河鲫生长激素基因的开放阅读框(ORF)包括633个核苷酸,编码210个氨基酸,其中,包括22个氨基酸的信号肽和188个氨基酸的成熟肽.把GH成熟肽的cDNA克隆入表达载体pET-28a,在大肠杆菌BL21(DE3)表达N端含6个组氨酸的融合多肽.SDS-PAGE结果表明,0.1 mmol/LIPTG诱导表达的蛋白约为23.5 kD,其表达量超过蛋白总量的50%,主要为不溶性的包涵体.细菌裂解液沉淀溶于8mol/L尿素后,用固定化金属配体亲和层析纯化,获得了分子量约为23.5kD的单一蛋白带.     

拟南芥AFP4的克隆、原核表达和纯化及其与ABI5的互作

拟南芥ABI5相互作用蛋白AFP4(ABI five binding protein 4)是植物中的一个小分子蛋白,其表达特性与ABI5相似,受ABA诱导。以拟南芥Arabidopsis thaliana L. (Heyn) cv. Columbia为材料,通过PCR扩增了AFP4基因的完整编码序列。扩增片段插入到原核表达载体pET-32a(+)的多克隆位点EcoR Ⅰ和Xho Ⅰ酶切位点之间和酵母双杂交载体pGBKT7的多克隆位点EcoR Ⅰ和Pst Ⅰ酶切位点之间。将ABI5基因的编码序列插入到酵母双杂交载体pGADT7的多克隆位点EcoR Ⅰ和Pst Ⅰ酶切位点之间。重组质粒测序结果表明,所克隆的AFP4和ABI5编码区序列分别与NCBI数据库收录的AFP4基因(GenBank登录号NM_111081.2)和ABI5基因(GenBank登录号NM_129185.3)完全一致。重组原核表达载体含有AFP4片段的重组融合蛋白的理论分子量为53.4 ku。将重组质粒转化至大肠埃希菌表达菌株BL21 Star (DE3)中诱导表达,并经Ni-NTA亲和层析柱分离纯化、SDS-PAGE分析和Western blot鉴定。将含有AFP4和ABI5的酵母双杂交重组质粒共同转化酿酒酵母AH109中进行酵母双杂交。结果表明,重组融合蛋白在大肠埃希菌E. coli BL21 Star (DE3)中表达的适宜条件为:IPTG浓度为0.4 mmol·L^-1、25 ℃下诱导表达6 h。在上述条件下,重组融合蛋白占细胞破碎后上清液总蛋白的41.6%。经Ni-NTA亲和层析柱纯化后,AFP4融合蛋白在SDS-PAGE分析时呈现单一条带。该条带经过抗6xHis标签肽的抗体分析,呈阳性。该条带经酵母双杂交分析结果表明,AFP4和ABI5在酵母细胞中可以相互作用。     

大肠杆菌K88菌毛蛋白faeG亚基基因克隆及表达

利用PCR技术,从致仔猪黄痢的大肠杆菌中扩增不含信号肽序列的K88菌毛蛋白faeG亚基基因片段,将其克隆到表达载体pGEX-6P-1中,构建该基因的原核表达载体pGEX-FaeG,通过测序证明序列正确后,导入大肠杆菌BL21,得到工程菌株PGEX-FaeG。IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析结果表明,融合蛋白（约53ku）在大肠杆菌BL21中得到高效表达,表达产物约占菌体蛋白的35％,免疫印记结果表明此融合蛋白与K88单抗反应。     

Contruction of the Genetic Engineering Strain Expressed Nontoxic ST1-LTB Fusion Protein Against Enterotoxigenic Eschenichia coli

Thermostable enterotoxinⅠ(ST1)mutant genes and thermolabile enterotoxin B subunit(LTB)genes were amplified by PCR from plasmids of Eschenichia coli C83902.The recombinant expression plasmid pZST3LTB containing ST1-LTB fusion gene was constructed by recombinant DNA technique and then transformed into Escherichia coli BL21(DE3).The ST1-LTB fusion protein was highly expressed in recombinant strain BL21(DE3)(pZST3LTB)and the fusion protein was about 38.53% of total cellular protein by SDS-PAGE and thin-layer gel scanning analysis.More important,mice immunized with crude preparation containing the fusion protein inclusion bodies or inactivated recombinant strain produced antibodies that were able to recognize ST1 in vitro.These sera antibodies were able to neutralize the biological activity of native ST1 in the suckling mouse assay.Hence the ST1-LTB fusion protein was nontoxic and immunogenic,the constructed recombinant strain BL21(DE3)(pZST3LTB)could be used as a candidate of vaccine strain.