融合蛋白Rv3872/CFP-10/ESAT-6的制备及在牛结核诊断中的初步应用

本研究通过融合表达Rv3872、CFP-10和ESAT-6蛋白,以改良牛结核病特异性鉴别诊断抗原CFP-10-ESAT-6,提高牛结核抗体鉴别诊断法的灵敏度。利用PCR方法,克隆牛分枝杆菌RD1区上述三个基因,通过酶切连接方法,将三个基因串联在pET-28a载体上,基因之间用Linker序列连接。融合基因在大肠杆菌内经IPTG0.4mmol/L诱导3h,目的蛋白经SDS-PAGE证实表达在上清中,Western-blot分析证实表达蛋白具有免疫原性。以所表达的融合蛋白作为包被抗原建立间接ELISA,检测了44份牛分枝杆菌感染背景清楚的临床奶牛血清。26份阳性血清中,Rv3872-CFP-10-ESAT-6融合蛋白ELISA检出阳性样本18份,检测灵敏度为69%,而CFP-10-ESAT-6融合蛋白ELISA只检出阳性样本4份。18份阴性血清中,两种ELISA均检出17份阴性血清,特异性都为94%（17/18）。因此,Rv3872-CFP-10-ESAT-6融合蛋白在对牛结核抗体检测特异性没有降低的情况下,敏感性获得了显著提高,这对牛结核病的早期鉴别诊断方法的建立具有重要意义。     

结核分枝杆菌ACR蛋白的原核表达及纯化

为获得区别结核感染状态的血清学鉴别诊断试剂的抗原,根据GenBank中登录的结核杆菌H37Rv的ACR基因序列设计1对引物,以热灭活的结核杆菌H37Rv菌悬液为模板,PCR扩增得到ACR基因DNA片段.将扩增片段克隆于pGM-T载体中,得到载体pGM-T-ACR.分别将pET32a质粒和pGM-T-ACR质粒用限制性内切酶BamH Ⅰ和Xho Ⅰ双酶切,并将纯化的ACR基因亚克隆至pET32a中,获得重组表达质粒pET32a-ACR.将其转化E.coli BL21 IPTG诱导后,经SDS-PAGE、western blot分析鉴定,可见约34 ku的外源蛋白带.表明ACR基因在大肠杆菌中得到了表达.用Ni-NTA Agarose试剂盒进行蛋白纯化,获得纯化的ACR融合蛋白.     

鸽痘病毒插入载体的构建

经PCR、克隆鉴定、酶切获得PPVZ带有PvuⅡ酶切位点的TK1基因片段。将带有PvuⅡ酶切位点的TK1基因片段与经相同酶切的PUC19载体片段连接,获得重组质粒PUC19-Z。用限制性内切酶NcoⅠ对阳性重组质粒PUC19-Z进行单酶切(TK基因内存在一个NcoⅠ位点),经PCR、克隆鉴定、酶切获得质粒pGJP-5带有NcoⅠ酶切位点的P7.5基因片段,将此片段与经同样酶切的PUC19-Z连接,经酶切和PCR鉴定,筛选出正向插入的重组质粒即为鸽痘病毒插入载体。     

鹅细小病毒SS/10株VP3蛋白的原核表达及鉴定

根据GenBank收录的鹅细小病毒(GPV)基因序列,设计并合成了一对VP3基因扩增引物。采用PCR技术对SS/10株的VP3基因进行扩增,将目的基因和原核表达载体PET-32a分别经HindⅢ和BamHⅠ双酶切后进行连接,获得重组质粒PET-32a-VP3,并将其转化表达菌BL21(DE3)pLysS。经IPTG诱导,SDS-PAGE分析,结果获得了72ku左右的融合蛋白,大部分以包涵体的形式存在于菌体中。Wesern blot结果表明,该蛋白能与GPV阳性血清发生特异性反应,具有良好的反应原性。     

番鸭细小病毒NS2原核表达载体的构建

根据已发表的番鸭细小病毒(MDPV)核苷酸序列设计并合成1对引物,对MDPV非结构蛋白NS2基因进行扩增。所获得的PCR产物与预期片段大小相符,约1.4 kb。将该片段直接与pMD18-T载体连接,转化入感受态大肠杆菌DH5α中增殖。在对所提质粒进行快速鉴定、PCR扩增及BamH I酶切线性化初步鉴定的基础上,经限制性内切酶BamH I和Sal I进行双酶切鉴定。将克隆产物pMD18-T-NS2与原核表达载体pET-32a分别用BamH I和SalI双酶切后,回收目的片段进行定向连接,并转化入感受态大肠杆菌DH5α中。对所获得的重组质粒分别经BamH I单酶切、BamH I和Sal I双酶切,证实含有目的基因,且基因插入方向正确,成功构建了含有MDPV NS2非结构蛋白基因的原核表达载体,为高效原核表达及研制更为有效的基因工程疫苗打下了基础。     

绿色荧光蛋白在秀丽隐杆线虫中的表达

为探讨增强型绿色荧光蛋白(EGFP)基因在秀丽隐杆线虫体内的异源表达,以及电穿孔技术在线虫基因转化中应用的可能性,根据秀丽隐杆线虫Act-1基因序列设计引物,以其基因组DNA为模板,进行PCR扩增,成功扩增出Act-1启动子。将PCR产物与pUCm-T载体连接后,转化至DH5α感受态细胞,筛选出阳性克隆并测序。pEG-FP-N1真核表达载体经双酶切去掉CMV启动子序列,补平自连成载体pEGFP-4.1(4.1kb)。pEGFP-4.1和T载体上的Act-1启动子序列分别经双酶切,连接筛选阳性克隆,并进行酶切鉴定构成pAct-EGFP绿色荧光蛋白表达载体。通过电穿孔法转化秀丽隐杆线虫,通过PCR检测及激光共聚焦显微镜观察发现绿色荧光基因在虫体有明显的表达。     

GFP-ESAT6融合蛋白表达载体的构建及表达纯化

根据GenBank中发表的结核杆菌H37RV的ESAT6基因序列设计1对引物,以热灭活的结核杆菌H37Rv菌悬液为模板,用PCR方法扩增得到EsAT6基因DNA片段.将扩增片段克隆于pGM-T载体中,成功构建克隆载体pGM-T-ESAT6.分别将pET28a-GFP质粒和pGM-T-ESAT6质粒用限制性内切酶EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ双酶切,并将纯化的ESAT6基因亚克隆至pET28a-GFP中,构建原核表达载体pET28a-GFP-ESAT6.将pET28a-GFP-ESAT6转化E.coli BL 21(DE3),经IPTG诱导、SDS-PAGE和Western-blot分析,可见相对分子质量约37 200的外源蛋白带,表明GFP-ESAT6融合基因在大肠杆菌中得到了表达.用Ni-NT、A Agarose试剂盒进行蛋白纯化,获得纯化的GFP-ESAT6融合蛋白.     

牛白细胞介素2基因原核表达及多克隆抗体制备

根据GenBank发表的牛白细胞介素2(BoIL-2)基因序列,设计1对特异性引物,应用RT-PCR技术扩增出重组牛白细胞介素2(rBoIL-2)基因。将克隆片段与pMD18-T载体连接,并经过酶切及PCR鉴定,测序结果显示,克隆的BoIL-2基因与GenBank发表的BoIL-2基因序列同源性为98.7%。将测序正确的克隆片段与pET30a(+)载体连接,构建重组表达质粒pET30a(+)-rBoIL-2,通过双酶切及PCR鉴定阳性的重组质粒进行序列测定后在大肠杆菌的表达,分子质量约为23.49 ku;表达产物主要分布在包涵体中。Western blotting证实所得到的重组蛋白为BoIL-2重组蛋白。用镍离子亲和树脂对所得的BoIL-2重组蛋白进行纯化,并免疫新西兰兔成功制备兔抗rBoIL-2多克隆抗体,为下阶段的研究提供了重要的试验材料。     

柔嫩艾美耳球虫表面抗原SAG7基因的克隆与表达

应用RT-PCR方法从柔嫩艾美耳球虫杨陵株的第二代裂殖子总RNA扩增出表面抗原SAG7的基因序列,并将其克隆至pGEM-T easy载体转化DH5a菌中。再用一对特异性引物扩增出N端不含信号肽序列的SAG7基因,经BamHⅠ和HindⅢ双酶切后与同样双酶切的PET-32a(+)连接并转化大肠埃希氏菌BL21(DE3),用PCR方法和双酶切筛选阳性克隆并测序,验证读码框是否正确。将筛选的阳性克隆菌经IPTG诱导,获得了SAG7重组抗原在大肠埃希氏菌中的高效表达,表达量占菌体总蛋白的50%以上,融合蛋白的分子量约为45kDa。菌体经超声裂解后经SDS-PAGE分析,重组抗原是以包涵体形式存在。     

PRRSV基因缺失片段dNsp2(87)的原核表达

将质粒pUC57-dNsp2(87)经BamHⅠ和HindⅢ双酶切后,与经过相同酶切处理的pET-32a相连接,重组质粒转化大肠埃希菌BL21(DE3)进行表达,经SDS-PAGE电泳和Western blot检测,dNsp2(87)重组菌得到了有效表达,融合蛋白的分子质量约为23.5 ku,表达量可达菌体总蛋白的28.9%,重组蛋白能被PRRSV普通株阳性血清所识别,具有一定的生物学活性.     

鼠脱氧核糖核酸酶（DNaseⅡα）基因的克隆及原核表达

根据鼠脱氧核糖核酸酶Ⅱ (DNase Ⅱ)基因设计引物,通过RT-PCR 扩增出鼠DNase Ⅱα基因片段,克隆到pMD-18T载体,然后转化至大肠杆菌JM109.经鉴定及序列测定,克隆基因与鼠DNase Ⅱα基因序列完全一致,大小为1 008 bp.将重组质粒pMD-DNase Ⅱα进行酶切后连接到原核表达载体pET-28a中,重组质粒经PCR和双酶切鉴定及序列分析正确后转化到大肠杆菌BL21(DE3)中,IPTG诱导表达,表达产物经SDS-PAGE检测,然后进行初步纯化,Western-blot鉴定.结果表明,本试验成功构建了pET-28a-DNase Ⅱα表达载体;表达产物以包涵体形式存在,相对分子质量约为38 800;初步纯化的目的蛋白在SDS-PAGE图谱上呈单一条带,Western-blot鉴定能与抗体发生特异免疫反应.     

结核分枝杆菌7种检测相关因子的原核表达及鉴定

构建结核分枝杆菌7种蛋白的表达载体,通过原核表达得到5种休眠复苏因子蛋白,分别为(RpfA、RpfB、RpfC、RpfD、RpfE)及2种潜伏相关抗原蛋白(Rv3407和Rv0569)。首先以结核菌H37Rv全基因组为模板,利用PCR技术扩增获得结核分枝杆菌的5种休眠复苏因子蛋白和2种潜伏相关抗原蛋白目的基因,克隆入pMD-18T载体,PCR和酶切鉴定准确后测序,将测序准确的目的片段分别克隆入原核表达载体pET-28a和pET-22b,经PCR和酶切鉴定准确后,转化入大肠杆菌DE3表达菌原核表达,通过SDS-PAGE和Western blot试验证实成功表达出7种目的蛋白,其中蛋白RpfA、RpfB、RpfC、RpfD、RpfE为包涵体,蛋白Rv3407和Rv0569为可溶性蛋白。这7种检测相关因子蛋白的成功表达和鉴定为潜伏结核病新型检测方法建立奠定了基础,也将为进一步研究结核分枝杆菌休眠复苏机制提供依据。     

犬细小病毒北京分离株VP2基因的表达与抗原性分析

本研究基于犬细小病毒(canine parvovirus, CPV) VP2基因序列设计引物,利用PCR技术扩增该基因。扩增的VP2基因连入表达载体pET-32a(＋),经PCR及双酶切鉴定基因连入正确。重组表达载体转入大肠杆菌后,经IPTG诱导,SDS-PAGE及Western blotting分析表明有特异蛋白的表达,分子质量大小为87 ku。将表达的蛋白包被酶标板后用抗犬细小病毒单抗与其反应,表明表达的VP2蛋白可以与相应抗体特异结合。     

猪繁殖与呼吸综合征病毒河北地方株ORF6基因的克隆及原核表达

从河北沧州分离到一株疑似猪繁殖与呼吸综合征病毒,接种Marc-145细胞,经4代盲传,出现细胞病变,经鉴定为PRRSV,命名为HB-3(cz)株。根据GenBank公布的PRRSV JXA1株ORF6基因的核苷酸序列,设计并合成一对特异性引物(P1/P2),用RT-PCR方法扩增完整ORF6基因,将扩增产物连接到pGM-T载体并转化克隆菌,阳性重组质粒PGM-M进行序列测定与分析。后将克隆质粒PGM-M双酶切后连接原核表达载体pET-32a(+),在Rosseta-DE3中成功获得表达,经Western-blotting分析表明,表达蛋白与阳性血清发生特异性反应。     

犬细小病毒北京分离株VP2基因的表达与抗原性分析

本研究基于犬细小病毒(canine parvovirus,CPV)VP2基因序列设计引物,利用PCR技术扩增该基因。扩增的VP2基因连入表达载体pET-32a(+),经PCR及双酶切鉴定基因连入正确。重组表达载体转入大肠杆菌后,经IPTG诱导,SDS-PAGE及Western blotting分析表明有特异蛋白的表达,分子质量大小为87 ku。将表达的蛋白包被酶标板后用抗犬细小病毒单抗与其反应,表明表达的VP2蛋白可以与相应抗体特异结合。     

猪肌生成抑制素成熟蛋白编码序列真核表达载体的构建

从猪肌生成抑制素(MSTN)cDNA序列中设计引物。以pMD18-T-MSTN质粒为模板，PCR扩增猪MSTN成熟蛋白编码序列，该片段全长1095bp。将所得片段与pMD18-T载体连接，构建重组质粒pMT—mpMSTN，将其转化到大肠杆菌DH5a中，成功地筛选到阳性克隆。双酶切重组质粒pMT—mpMSTN和真核表达载体pcDNA3．1，连接目的片段与载体pcDNA3．1，转化大肠杆菌DH5a，经酶切、PCR及测序分析，表明成功地构建了真核表达质粒pcDNA3．1-mpMSTN。     

羊泰勒虫主要表面蛋白P32基因的克隆及真核表达载体的构建

提取羊泰勒虫裂殖子总RNA,用特异性引物扩增出其主要表面蛋白P32基因,并成功地将该基因纯化后克隆到pGEM-T Easy 载体上,经PCR 和EcoRⅠ酶切鉴定均为阳性的重组质粒进行了测序和分析.随后将该基因从克隆载体上双酶切,与毕赤酵母分泌性表达载体pPIC9K相连接,构建重组表达载体pPIC9K-MPSP-P32,转化大肠埃希菌JM109,经测序证实,基因序列完全正确.     

微小隐孢子虫类钙调蛋白基因的克隆与原核表达

为了对微小隐孢子虫(C.parvum)类钙调蛋白(CML)基因进行原核表达,分析重组表达蛋白的反应原性。以C.parvum卵囊cDNA为模板,用PCR方法扩增得到C.parvum CML基因。将CML基因连接到克隆载体pMD18-T,获得重组质粒pMD-CML,经限制性内切酶BamHⅠ和XhoⅠ双酶切后,连接到经相同内切酶酶切的表达载体pGEX-6p-1上,构建重组表达质粒,转化到大肠埃希菌BL21(DE3)中进行诱导表达。利用GST亲和树脂法纯化重组表达蛋白,对纯化的重组蛋白进行Western blot分析。结果表明,成功构建了重组原核表达质粒pGEX-CML,重组质粒转化菌经IPTG诱导后成功地表达出了分子质量约为51ku的重组蛋白rCML,纯化的蛋白rCML能与感染兔隐孢子虫(C.cuniculus)的兔血清发生特异性反应,具有很好的反应原性。     

副猪嗜血杆菌黏附基因的表达和免疫原性鉴定

为获得副猪嗜血杆菌(HPS)黏附素基因的表达产物并对其进行免疫原性鉴定,本研究采用PCR技术扩增了HPS黏附素基因序列,将扩增产物与表达载体pET-32a(+)连接,得到表达重组质粒。通过EcoRⅤ和HindⅢ双酶切鉴定和测序确认正确后,将重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达。经SDS-PAGE电泳分析,获得了59.5ku的表达产物,与预期大小的黏附素蛋白分子量一致。经western blot检测,表达产物与HPS阳性血清反应,证明表达产物具有一定的免疫活性。提示本研究所表达的蛋白将有助于HPS的血清学诊断和疫苗的研发。     

奶牛载脂蛋白B100基因克隆及原核表达

本研究根据GenBank已收录奶牛ApoB100基因序列,设计特异性引物获得目的基因。经pGM-T载体克隆,对重组质粒进行BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切鉴定并测序,序列同源性达100%;将目的基因连接到pET-28a表达载体中,提取质粒,转化到Rosetta(DE3)中,筛选的阳性克隆经IPTG诱导。SDS-PAGE初步分析表明,成功获得分子质量为35 ku的蛋白质;Western blotting结果呈阳性,表明通过本试验成功获得了目的蛋白。