弓形虫微线体蛋白MIC3基因的克隆及原核表达

根据编码MIC3的已知基因序列设计并合成一对引物,应用PCR技术从弓形虫RH株的基因组DNA中扩增编码MIC3的全长基因,克隆入pGEX-KG表达载体,转化入E.coli DH5α感受态细胞,经含氨苄青霉素琼脂平板筛选,小量抽提质粒进行酶切、PCR及DNA测序鉴定.然后阳性重组质粒转化入E.coli BL21-CodonPlus,IPTG诱导,表达产物经SDS-PAGE和Western-blot分析鉴定.结果显示,扩增的MIC3基因与GenBank中相应基因序列（AJ132530）的同源性达99.6 %,表达的MIC3融合蛋白表观分子量约为66 ku,且可被兔抗弓形虫免疫血清识别.说明所获得的表达蛋白质具有一定的反应原性,为下一步利用重组蛋白建立弓形虫的诊断方法和研制弓形虫的亚单位疫苗奠定了基础.     

弓形虫MIC10基因敲除株的构建及鉴定

为了解弓形虫MIC10基因特性,利用CRISPR/Cas9技术构建了弓形虫MIC10基因敲除虫株,通过乙胺嘧啶药物筛选、GFP绿色荧光观察及96孔板筛选阳性敲除虫株,并进行体外和小鼠体内PCR鉴定MIC10基因进一步确定单克隆敲除虫株。结果表明,加入乙胺嘧啶后MIC10基因敲除株能够正常生长,在荧光显微镜下观察敲除株呈现绿色荧光,在96孔板的单孔中筛选出唯一绿色荧光虫体;经体外和小鼠体内PCR鉴定MIC10基因,敲除虫株扩增出1 000 bp的外源片段,未扩增出MIC10基因片段,而在对照组RH虫株扩增出263 bp MIC10基因片段,未扩增出1 000 bp外源片段;说明本试验成功构建并筛选出MIC10基因敲除的单克隆虫株,暂命名为弓形虫KO-MIC10-RH。本试验为弓形虫MIC10基因敲除株的致病性研究奠定基础。     

刚地弓形虫GRA3基因的克隆与表达

采用PCR方法扩增弓形虫GRA3基因,将扩增产物与pMD18-T Simple载体连接,重组质粒经PCR、双酶切鉴定后测序;构建pGEX-4T-1／GRA3表达载体,经IPTG诱导表达后,进行SDS-PAGE、Western blot分析。结果显示,克隆的GRA3基因片段长687bp,含有1个669bp的开放阅读框,编码222个氨基酸,与GenBank中UK株（AF414079）的同源性为99．8％;表达的融合蛋白为50Ku,能被弓形虫阳性血清识别;表明该融合蛋白具有较好的免疫反应活性。     

弓形虫CDPK1-EF基因的克隆与原核表达

CDPK是一类钙依赖蛋白激酶,其可参与调控寄生虫入侵,外出宿主细胞,配子的形成及在宿主体内移行等。采用RT-PCR技术,扩增弓形虫RH株目的基因钙依赖蛋白激酶EF模体(CDPK1-EF),然后将其克隆至表达载体pET-32a,以构建重组质粒ET-32a-CDPK1-EF,经IPTG诱导目的蛋白表达,并采用Ni-NTA亲和层析法纯化,最后经SDS-PAGE分析重组表达蛋白。结果,成功地克隆出弓形虫CDPK1-EF基因,序列比对表明,其与GenBank报道的相关序列同源性达100%。采用SDS-PAGE技术对诱导表达蛋白以及纯化产物检测发现37 ku目的蛋白出现,与预期结果相一致。本文在国内首次成功克隆和表达弓形虫RH株CDPK1-EF基因,这为研究该基因功能及分布特征等提供了基础。     

鸡BCL10基因的克隆与表达

通过电子克隆手段,克隆到大小为959bp的cDNA序列。然后从鸡的脾脏提取RNA,用RT-PCR方法扩增出目的片段。将该片段连接到原核表达载体pET-32a和真核表达载体pEGFP-C1中,采用SDS-PAGE检测原核表达载体pET-BCL10在大肠杆菌中的表达,脂质体转染法将真核表达载体pEGFP-BCL10转入vero细胞,Western blotting检测其在细胞中的表达。结果显示,PCR扩增到735bp的DNA片段,原核表达载体和真核表达载体经双酶切和核酸测序表明载体构建成功。SDS-PAGE电泳检测到pET-BCL10重组质粒在大肠杆菌中表达。Western blotting检测到pEGFP-BCL10重组质粒在vero细胞中表达。结论表明,BCL10基因在鸡体内存在,该基因的重组质粒能在大肠杆菌和vero细胞中表达。     

弓形虫ROP2基因的克隆及原核表达

应用PCR技术从刚地弓形虫（Toxoplasma gondii）RH株的基因组DNA中扩增编码棒状体蛋白ROP2（rh—potryprotein2）的部分基因，构建pGEX—KG—ROP2重组表达质粒，经酶切、PCR及DNA测序鉴定后，将阳性质粒转入E．coli BL21CodonPlus中，在IPTG诱导下表达，表达产物用SDS—PAGE和Western—blot分析鉴定。结果表明，扩增的ROP2基因与GenBank上发表的相应基因序列的同源性达99.9％，该基因可以在大肠杆菌中高效表达，表达的ROP2融合蛋白表观相对分子质量约为64000，可被兔抗弓形虫免疫血清识别。     

弓形虫MIC11基因敲除株的构建及鉴定

本试验利用CRISPR/Cas9技术构建弓形虫顶端复合体微线体蛋白11(MIC11)基因敲除虫株,通过乙胺嘧啶药物筛选、绿色荧光蛋白(GFP)观察及PCR技术进行体外和小鼠体内MIC11基因鉴定,确定单克隆敲除株KO-MIC 11.结果 表明,经乙胺嘧啶药物筛选和GFP确认,KO-MIC11株可在Vero细胞和小鼠体内...     

弓形虫截短SAG2基因的克隆表达与免疫活性分析

构建截短的弓形虫表面抗原2(SAG2)原核表达系统,并探讨其抗原活性。PCR扩增去掉信号肽和C-末端的SAG2基因片段,插入原核表达载体pGEX-4T-3后转化到大肠杆菌DH5α,并用IPTG诱导。SDS-PAGE和Western blot鉴定重组SAG2t的表达及其免疫反应原性。每升菌液约纯化出4mg rSAG2t蛋白;Western blot显示,ME49株感染的鼠血清和rSAG2t免疫的鼠血清均可强烈识别表达的截短SAG2蛋白。原核表达体系实现了截短的SAG2蛋白的可溶性表达,并具有良好的完全抗原活性。     

弓形虫MIC3基因真核表达质粒的构建及在 IBRS-2细胞内的表达

采用PCR技术从弓形虫RH株的基因组DNA中扩增编码MIC3的基因,克隆入pMD18-T载体,转化至E.coliDH5α感受态细胞,经抗性平板筛选、小量抽提质粒进行酶切、PCR及DNA测序鉴定后,亚克隆入真核表达载体pcDNA3.1。然后筛选含有目的基因的重组质粒,并转染IBRS-2细胞,在G418压力下进行筛选,利用SDS-PAGE、Western blot和ELISA检测表达情况。结果显示,扩增的MIC3基因与GenBank上相应基因序列(AJ132530)的一致性达99.9%,构建的真核表达质粒pcMIC3能在转染的IBRS-2细胞中表达分子量约为39.2ku的MIC3,且表达的蛋白质具有良好的免疫活性,为进一步研究该质粒的动物免疫试验奠定了基础。     

弓形虫ROP4基因的克隆及原核表达载体的构建

弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种严重危害人类及家畜的机会性致病原虫,可侵犯除成熟红细胞以外的任何有核细胞,引起多种组织、器官病变和损害[1].近年来,国内外学者对弓形虫的研究已取得了一定进展.     

刚地弓形虫抗原基因SAG2的克隆、表达和纯化

目的克隆刚地弓形虫抗原基因SAG2,并在大肠杆菌中进行高效表达及纯化。方法设计引物从弓形虫基因组DNA中扩增SAG2基因序列,构建pGEX-4T-SAG2重组质粒,双酶切鉴定后,在大肠杆菌中进行表达,并对其表达条件进行优化,所表达蛋白用GST亲和层析柱进行纯化。结果经SDS-PAGE检测,所表达的蛋白约为41KD。Western-blotting表明该蛋白能与兔抗弓形虫血清特异性结合。培养基2×YTA,IPTG浓度0.1 mmol/L,诱导时间3 h,培养温度30℃,摇瓶转速220 r/min是GST-SAG2融合蛋白表达的最佳条件,且得到的是可溶性融合蛋白GST-SAG2。结论得到高效表达的SAG2抗原蛋白,为建立弓形虫病快速免疫诊断试剂盒打下基础。     

弓形虫棒状蛋白17基因的克隆与序列分析

为研究弓形虫棒状体蛋白17(ROP17)基因的遗传变异,本研究以弓形虫RH株、PRU株和TgC7株为研究对象,首次PCR扩增了其ROP17基因部分序列,将PCR产物纯化后克隆到pMD18-T并测序。将测定的序列与网上下载的弓形虫VEG株、GT1株和ME49株相应序列进行比对,然后用Mega 5.0程序的NJ法和Puzzle 5.2程序的ML法构建系统发育树。结果表明,3株弓形虫分离株的ROP17基因部分序列长度均为1375 bp,A+T含量在49.53%~50.04%之间,3个虫株相应序列的变异碱基数皆小于20个,其变异率为2.3%,氨基酸序列变异率在0~6.11%之间。系统发育结果显示, ROP17基因部分序列能区分弓形虫基因Ⅰ型和Ⅱ型的虫株。本研究结果为进一步研究弓形虫ROP17基因的变异及研制弓形虫ROP17基因的亚单位疫苗提供了理论依据。     

羊种布鲁氏菌Omp10基因的克隆及原核表达

根据GenBank公布的羊布鲁氏菌(B.melitensis) M5-90株外膜蛋白(outer membrane protein,Omp)基因序列,设计1对引物,以其全基因组为模板,采用PCR技术对其进行扩增,得到381 bp的目的片段,连接入pMD20-T载体,转化E.coli DH5α感受态细胞;测序正确后,构建pET-28a-Omp10原核表达质粒,再将该质粒转化入E.coli BL21(DE3), IPTG诱导表达融合蛋白His-Omp10,用SDS-PAGE和Western blotting进行分析.结果表明, 成功构建了含Omp10基因的原核表达载体,并在E.coli BL21(DE3)中表达了Omp10基因,诱导得到的融合蛋白经鉴定与目的蛋白大小一致,证明Omp10得到成功表达.该试验为布鲁氏菌病的进一步研究奠定基础.     

弓形虫GRA1基因的原核表达与鉴定

为深入研究弓形虫致密颗粒蛋白GRA1及其单克隆抗体对弓形虫感染诊断的意义,本研究采用逆转录PCR方法扩增弓形虫RH株截短型GRA1基因,将其克隆至原核表达载体pET-28a(+)中,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达并优化表达条件,SDS-PAGE分析表达情况,并分别通过Western blot和间接免疫荧光检测(indirect immunofluorescence assay,IFA)鉴定蛋白和单抗的免疫原性。结果表明重组蛋白GRA1高效可溶性表达,分子量约为24 kDa,且在28℃条件下诱导表达效果更好。Western blot显示,重组蛋白GRA1可以被感染弓形虫的犬阳性血清识别,具有良好的反应原性。IFA显示单克隆抗体能够特异性地识别弓形虫的天然蛋白,GRA1主要分布于虫体的细胞质中。本研究结果可为利用GRA1蛋白和其单抗诊断弓形虫感染提供借鉴和依据。     

刚地弓形虫18S rDNA基因的克隆与序列分析

采用PCR方法从弓形虫RH株和CN株总DNA中分别扩增到18S rDNA基因，与pGEM-T easy vector连接，并进行DNA测序分析。结果表明，2个虫株均扩增出1745bp的片段，用DNAMAN软件对其与GenBank上2个虫株相应序列进行同源性比较，4个虫株的同源性为99．34％。刚地弓形虫虫株在不同宿主和不同区域上存在着一定的差异。     

弓形虫529 bp基因的克隆及序列分析

本研究对安徽猪源弓形虫529 bp重复序列进行了分析,为其分子流行病学研究以及诊断方法的建立奠定基础。首先对病料虫体基因组DNA进行提取,然后对弓形虫529 bp基因进行PCR扩增、克隆、测序并对测序结果进行比对、同源性分析和构建系统进化树。结果显示,PCR扩增产物约为528 bp,与已报道的弓形虫同一基因序列具有高度同源性,与GenBank报道的EF648169.1株同源性最高,达99.5%,且遗传距离最为接近;与其他5株猪源弓形虫比对显示主要突变区域在第31～74位和第100～141位碱基。表明该猪源弓形虫与犬源弓形虫EF648169.1株为姊妹株;本基因序列碱基突变较少,保守性较好,适合作为弓形虫病诊断的靶基因。     

金堂黑山羊白介素10基因的克隆及表达分析

为探究山羊白介素10（interleukin 10,IL-10）基因的序列特征及在组织中的相对表达情况,试验采用PCR法扩增并克隆金堂黑山羊IL-10基因,用DNAMAN、DNAStar、ExPASy等生物信息学软件进行序列分析,运用实时荧光定量PCR法检测IL-10基因在金堂黑山羊不同组织中的表达情况。结果显示,金堂黑山羊IL-10基因序列长为379 bp,开放阅读框为276 bp,编码91个氨基酸残基。IL-10蛋白二级结构中含有α-螺旋、β-转角和无规则卷曲,分别为76.92%、2.20%和20.88%。IL-10蛋白三级结构模型与人IL-10（1ilk.1.A）基因同源性最高（86.81%）。系统进化分析结果发现,金堂黑山羊IL-10基因与挪威山羊IL-10基因亲缘关系最近。实时荧光定量PCR检测发现,在金堂黑山羊肺脏中IL-10基因表达水平显著高于脾脏、心脏、肌肉和肾脏（P<0.05）,在肾脏中IL-10基因表达水平显著高于脾脏、心脏和肌肉（P<0.05）,在脾脏、心脏和肌肉中IL-10基因表达水平较低,但差异不显著（P>0.05）。本试验结果揭示了IL-10基因具有高度的保守性,可能参与调控山羊的免疫应答反应。     

金堂黑山羊白介素10基因的克隆及表达分析

为探究山羊白介素10(interleukin 10,IL-10)基因的序列特征及在组织中的相对表达情况,试验采用PCR法扩增并克隆金堂黑山羊IL-10基因,用DNAMAN、DNAStar、ExPASy等生物信息学软件进行序列分析,运用实时荧光定量PCR法检测IL-10基因在金堂黑山羊不同组织中的表达情况。结果显示,金堂黑山羊IL-10基因序列长为379bp,开放阅读框为276bp,编码91个氨基酸残基。IL-10蛋白二级结构中含有α-螺旋、β-转角和无规则卷曲,分别为76.92%、2.20%和20.88%。IL-10蛋白三级结构模型与人IL-10(1ilk.1.A)基因同源性最高(86.81%)。系统进化分析结果发现,金堂黑山羊IL-10基因与挪威山羊IL-10基因亲缘关系最近。实时荧光定量PCR检测发现,在金堂黑山羊肺脏中IL-10基因表达水平显著高于脾脏、心脏、肌肉和肾脏(P0.05),在肾脏中IL-10基因表达水平显著高于脾脏、心脏和肌肉(P0.05),在脾脏、心脏和肌肉中IL-10基因表达水平较低,但差异不显著(P0.05)。本试验结果揭示了IL-10基因具有高度的保守性,可能参与调控山羊的免疫应答反应。     

弓形虫微线体蛋白MIC9的原核表达及免疫反应性分析

为深入了解弓形虫微线体蛋白9(MIC9)基因功能,以弓形虫RH株总基因组为模板PCR扩增MIC9基因片段,并构建MIC9的原核表达载体,采用Western blot对其免疫反应性进行鉴定分析。结果显示:扩增出大小为903 bp的MIC9基因片段,与预期结果一致;成功构建了pMD-18T-MIC9克隆质粒和pGEX-4T-1-MIC9原核表达载体,经过双酶切及测序鉴定正确,且能够在大肠杆菌中成功表达,表达蛋白的分子量为59 kDa;经免疫反应性鉴定,MIC9重组蛋白能够被弓形虫全虫抗体特异性识别,证明重组蛋白MIC9具有一定的免疫反应性。研究结果为弓形虫MIC9基因免疫功能的后续研究提供了参考。     

应用加端PCR克隆弓形虫P30基因

为了采用基因工程方法大量生产高效抗原提供技术,根据已发表的弓形虫RH株P30的核苷酸序列,设计了一对加端引物,运用PCR方法,从弓形虫NT株中扩增出约800bp的片段。产物经EcoRI和XbaI酶切后,克隆进PUC19载体,经酶切和PCR鉴定,插入片段为P30基因。