在毕赤酵母中利用口蹄疫病毒(FMDV)2A实现dTomato和串联MagaininⅡ基因的共表达

抗菌肽(antibacterial peptides)是生物体内经诱导产生的一种具有生物活性的多肽,是天然免疫的重要组成部分.为了提高抗菌肽的表达量以及很方便地检测抗菌肽的表达情况,本研究利用口蹄疫病毒(Foot-and-mouth disease virus,FMDV) 2A将荧光蛋白dTomato基因和3个串联的MagaininⅡ基因融合到一个开放阅读框中(open reading frame,ORE),融合的基因被置于pPIC9K载体醇氧化酶基因(AOX1)启动子的下游,构建分泌型重组酵母表达载体pPIC9K-dTomato -2A-3M,将线性化的重组酵母表达载体通过电击法转入毕赤酵母(Pichia pastoris )GS115中,经G418筛选和PCR鉴定得到阳性转化子,然后将其转至摇瓶,在30℃、0.5％甲醇的条件下进行诱导表达,连续诱导3d.SDS-PAGE电泳图谱显示,在31 kD(dTomato)和9.5kD(3M)处有蛋白条带出现,在荧光显微镜下观察酵母表达上清发出红色荧光,对大肠杆菌(Escherichia coli)和金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)抑菌试验结果表明,重组抗菌肽串联的MagaininⅡ具有明显的抑菌效果.结果表明,由2A连接的融合基因(荧光蛋白dTomato和串联的MagaininⅡ)在毕赤酵母中成功的进行了表达,FMDV 2A在其C端剪切多聚蛋白,得到dTomato和串联的MagaininⅡ两个独立而有活性的蛋白,为小分子抗菌肽的表达提供一个高效的检测方法.     

牛抗菌肽Bac7-Bac5-β defense串联基因在昆虫杆状病毒系统中的表达及其产物的活性分析

根据GenBank中公布的牛抗菌肽bac7、bat5和βdefense(LAP基因)成熟肽基因序列,人工合成了抗菌肽融合基因Bac7-BacS-β defense,克隆到BAC-TO-BACTM重组杆状病毒表达系统的pFAST HTb载体中,构建了重组转座载体pFASTBac-Bac7-Bac5-βdefense,转化DH10Bac大肠杆菌(Escherichia coli)感受态细胞,PCR方法筛选阳性菌落,抽提大分子质粒DNA,获得重组杆状病毒穿梭载体Bacmid-Bac7-Bac5-βdefense,转染昆虫草地夜蛾(Bombyx mandarina)Sf9细胞出现病变后,收集含有重组病毒颗粒的培养上清,重新感染草地夜蛾St9单层细胞,收集Si9细胞超声破碎,12%SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳可见表达的融合蛋白带,分子量大小为20 kD,表达量约占细胞总蛋白的10.6%.体外抑菌实验表明重组的rBac7-Bac5-βdefense蛋白对大肠杆菌,具有抑菌活性.     

解淀粉芽孢杆菌YN-1抑菌蛋白TasA基因的克隆及原核表达

本文以解淀粉芽孢杆菌YN-1菌株为研究对象,利用PCR方法从基因组DNA中扩增出编码TasA抑菌基因的全长DNA,并构建pGEX-4T2/TasA原核表达载体,获得TasA-GST融合表达的抑菌蛋白。测序结果表明,解淀粉芽孢杆菌YN-1TasA基因核苷酸序列全长为786bp(GenBank登录号:EU131674),编码261个氨基酸残基;同源性分析表明,它与解淀粉芽孢杆菌B.amyloliquefaciens FZB42(YP_001421886)序列的同源性最高,达98%,预测蛋白分子量为31kD。SDS-PAGE分析表明,TasA基因能在大肠杆菌BL21中表达,Western印迹分析pGEX-4T2/TasA原核表达载体,检测到约57kD的TasA-GST融合外源蛋白,与预测的融合蛋白分子量大小相符。表达产物细胞裂解液上清经Ni柱层析,表明浓度为500mmol/L咪唑洗脱缓冲液时获得较高浓度和纯度的纯化蛋白。进一步抑菌活性分析表明表达产物对黄瓜灰霉病病原菌检测平板上显示出较好的抑菌活性。本研究结果将为今后深入研究TasA抑菌蛋白基因以及抗病转基因工程提供了参考。     

耐碱锰超氧化物歧化酶基因(Mn-sodA)工程菌的构建及其表达条件

从Bacillus sp.110-2基因组上分离得到的耐碱锰超氧化物歧化酶基因(Mn-sodA),将其连接到原核表达载体pET-30a(+),得到重组载体pET-sodA,重组载体在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中经异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导得到表达.SDS-PAGE分析显示,融合表达产物的分子量大小为26.5 kD.对含有sodA基因工程菌的表达情况研究表明,重组蛋白全部以可溶性形式存在;重组酶的比活力252 U/mg,为原始菌株的2.1倍,目的基因在大肠杆菌中实现了高效表达;而且,重组酶还保留了野生型酶强的耐碱能力.BL21(pET-sodA)基因工程菌的构建提供了一种可利用的耐碱蛋白资源,同时探索了一种极端酶的生产方法.     

油菜黑芥子酶基因重组表达质粒的构建以及在大肠杆菌中的表达

通过RT-PCR从浙双758油菜(Brassica napus)种子的总RNA中扩增出黑芥子酶(EC3.2.1.147)MYR J基因,并克隆测序,测序结果在GenBank中的登陆号为EF583560,其翻译的氨基酸序列与黑芥子酶(GenBank中的登陆号为Q00326)仅有一个氨基酸不同,同源性达到99%.克隆载体经Sal I酶解后将MYRI基因片段插入载体pGEX-4T-1中构建成原核表达载体pGEX-4T-1-MYR1,并转入大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中.其重组菌株经IPTG诱导表达,在90 kD处有表达量很高的1条带.用0.02 mmol/L IPTG 20℃诱导2 h,得到可溶的GST-MYR1融合蛋白,用10 mg/mL芥子苷作底物,经过检测其比活力为0.003 1 U/mg.     

牛抗菌肽Bac7-Bac5-β串联基因在昆虫杆状病毒系统中的表达及表达产物的研究

根据Gen bank中公布的牛抗菌肽bac7、bac5和防御素（LAP）成熟肽基因序列,人工合成了抗菌肽融合基因Bac7-Bac5-β,克隆到BAC-TO-BACTM重组杆状病毒表达系统的pFAST HTb载体中,构建了重组转座载体pFASTBac-B7-B5-β,转化DH10Bac大肠杆菌感受态细胞,PCR方法筛选阳性菌落,抽提大分子质粒DNA,获得重组杆状病毒穿梭载体Bacmid-B7-B5-B,转染昆虫草地夜蛾Sf9细胞出现病变后,收集含有重组病毒颗粒的培养上清,重新感染草地夜蛾Sf9单层细胞,收集Sf9细胞超声破碎,12%SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳可见表达的融合蛋白带,分子量大小为20kD,与预测大小相符,表达量约占细胞总蛋白的10.6％。体外抑菌实验表明重组的rB7-B5-B蛋白对大肠杆菌具有抑菌活性,本研究为新型抗菌制剂的研制和开发奠定了基础。     

重组MBP-GnRH6融合蛋白的表达与鉴定

将人工合成促性腺激素释放激素(GnRH)六聚体基因片段连接至pMAL-c4x载体,获得的pMAL-c4x-GnRH6重组质粒转化到大肠杆菌TB1中进行表达.采用SDS-PAGE,Western blot进行鉴定,并通过动物实验对表达产物的免疫原性进行检测.获得了分子量大小约为50 kD的麦芽糖结合蛋白-GnRH六聚体(MBP-GnRH6),且融合蛋白与GnRH抗体的反应性较好,并能使睾丸萎缩、变性.表明重组MBP-GnRH6融合蛋白具有较好的反应原性和免疫原性,可用于小鼠的免疫去势.     

水稻条纹病毒CP与叶绿体Rubisco SSU引导肽融合基因的构建及其原核表达

PCR扩增获得水稻(Oryza sativa L.ssp.japonica)叶绿体Rubisco SSU引导肽基因和水稻条纹病毒(Rice stripe virusRSV)外壳蛋白(coat protein,CP)基因.分别借助于pGEX-4T-1和pET-29a表达载体,通过两种方法构建了融合基因PR-CP和PR-S-CP.测序表明,其读码框完整,连接部位正确.将重组子pGEX-PR-CP和pET-PR-S-CP转化大肠杆菌(Eschetichia coli)BL21(DE3)并诱导表达.SDS-PAGE电泳检测其表达产物分子量分别为64和40 kD,与预期结果大小一致.Western blot鉴定发现.两种融合基因的表达产物均能与RSVCP抗体特异结合,说明融合蛋白中RSVCP蛋白保持了自身的抗原活性,叶绿体Rubisco SSU引导肽并未影响其正确表达.可以推断两种融合基因PR-CP和PR-S-CP在生物体内表达时,融合蛋白中的Rubisco SSU引导肽和RSV CP蛋白可能都能保持各自独立的结构和功能.     

鸡MHC I α-生物素化序列融合基因的构建、表达及纯化

实验克隆了莱航鸡(Gallus gallus )MHC I α (BF2)(GenBank登陆号：AY989897)全基因，分析了其信号肽序列，构建了缺失信号肽且拼接了BirA底物肽序列(BSP)的融合蛋白重组表达载体pET-BF2-BSP，在大肠杆菌(Escherichia coli )中得到表达，并优化了诱导剂浓度、起始诱导菌体浓度及诱导时间等表达条件。SDS-PAGE分析结果表明所得融合目的蛋白约为40 kD，Western-blot结果显示该重组蛋白成功融合了6×His标签；pET-BF2-BSP最优化表达条件分别为：菌体起始诱导浓度OD600nm 0.8~1.2，IPTG诱导浓度1.1 mmol/L，诱导时间2~4 h；建立了该重组蛋白变性状态下通过镍柱亲和层析纯化包涵体的方法。实验获得了高纯度的在体外构建鸡MHC-肽四聚体所需的重组蛋白BF2-BSP。     

鸡肝脏胆汁酸结合蛋白(L-BABP)抗血清制备及组织表达特性分析

制备鸡(Gallus gallus)肝脏胆汁酸结合蛋白(L-BABP)的多克隆抗血清,并分析L-BABP的组织表达特性.利用RT-PCR扩增L-BABP基因的CDS区,构建鸡L-BABP基因的GST融合蛋白表达质粒pGEX-4T/L-BABP.将重组表达质粒转化到大肠杆菌(Escherichia coli)BL21中,经IPTG诱导后产生GST/L-BABP融合蛋白,利用Glutathione Sepharose 4B亲和层析纯化目的蛋白,将纯化的GST/L-BABP融合蛋白免疫家兔制备多克隆抗血清.诱导得到了1个38 kD(12 kDL-BABP+26 kD GST)的融合蛋白,经间接ELISA方法测定制备的抗血清效价为1:100 000.利用此抗血清分析鸡L-BABP的组织表达特性,结果表明该基因仅在肝脏组织中特异性表达,在肾、肺、腿肌、腺胃、胸肌、心脏、脂肪、脾、回肠、肌胃、空肠和十二指肠等12种组织中没有检测到表达信号.本研究制备的高效价、高特异性的鸡L-BABP抗血清,为从蛋白水平上深入研究L-BABP的生物学功能提供了良好的基础.