一种结核杆菌融合抗原的克隆表达及活性测定

目的进一步分析优化结核杆菌抗原优势表位,获得高特异性融合抗原,以满足研制结核病检测试剂的需要。方法用分子生物学软件分析结核杆菌四种抗原MPT64、Mtb8、Mtb8.4和Mtb16.3的优势表位后,分别插入到pBVIL1载体中,构建表达质粒,并利用pBVIL1载体特点,将其基因连接后,进行融合表达,经纯化获得抗原,用间接ELISA法测其活性。结果各抗原优势肽段及融合抗原均获得了高效表达,融合抗原的特异性和灵敏性均高于各单一肽段。结论此融合抗原可用于研制结核病的诊断试剂。     

结核分支杆菌16000抗原基因在大肠杆菌中的高效表达及其产物

目的：获得高效表达结核分支杆菌16000抗原的大肠杆菌工程菌，将培养物纯化后得到重组16000蛋白抗原纯品，并检测其免疫学特性。方法：用聚合酶链反应（PCR）方法获得目的基因构建大肠杆菌高效表达株。聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS—PAGE）分析重组蛋白抗原的相对分子质量大小及表达形式。DEAE及PEI凝胶纯化重组蛋白。Western印迹及酶联免疫吸附测定法（ELISA）分析重组蛋白的免疫原性。结果：构建了具有正确基因序列的重组表达载体，在大肠杆菌Bk。（DE3）中诱导表达，重组蛋白占菌体总蛋白的40％，Westem印迹结果证实该重组蛋白能与抗结核分支杆菌多克隆抗体发生特异免疫结合反应。ELISA分析中，该纯化的重组抗原能区别抗结核抗体阳性患者血清及正常人血清。结论：实验中获得了能高效表达16000蛋白抗原的大肠杆菌工程菌，以可溶性形式存于胞浆内。该重组蛋白具有特异的免疫原性。结核病仍为危害全球健康的主要疾病之一，为了改进目前诊断试剂的特异性和研究筛选有价值的亚单位基因工程菌苗，近年来人们对其致病菌的基因及相关蛋白质进行更深入的研究，以期寻找到有应用价值的特异性蛋白质或相关基因，有目的地利用基因工程技术获得重组蛋白抗原为以上研究提供极大的便利。使用结核分支杆菌单克隆抗体TB68筛选出来的16000蛋白抗原，为结核分支杆菌主要的膜蛋白，对其天然提取物的研究结果表明，该蛋白不仅携带有结核分支杆菌特异性的B细胞表位，并能诱导细胞介导的免疫应答反应，具有潜在的诊断应用价值。大量获得重组16000蛋白抗原就为更深入研究该蛋白的生物学、免疫学活性，开发其应用价值提供便利。     

结核分枝杆菌抗原优势肽段融合抗原38kD-ESAT6-CFP10的构建与抗原性初步检测

目的为了提高结核病诊断试剂的特异性和敏感性,构建了结核分枝杆菌抗原优势肽段融合抗原38kD-ESAT6-CFP10,并且采用双抗原夹心ELISA方法初步分析了该融合抗原的抗原性。方法运用生物学软件分析抗原优势肽段并模拟其串联后的三维结构,以确保串联后仍保持良好的抗原性。通过PCR方法分别扩增38kD、ESAT-6和CFP40抗原优势肽段基因并将其进行连接,然后将融合基因分别连接入pBVIL1和pGEX-4T-2表达载体,在大肠杆菌菌株DH5α中进行表达。将两种不同载体表达的38kD-KSAT6-CFP10融合抗原分别作为包被抗原和标记抗原,以双抗原夹心ELISA方法初步评价其抗原性。结果获得了38kD、ESAT-6和CFP10的抗原优势肽段融合抗原38kD-ESAT6-CIW10,并在大肠杆菌中进行了高效表达,初步验证所获得的抗原具有良好的抗原性。结论该种抗原优势肽段融合抗原有望成为结核病血清学诊断的重要候选抗原,并且双抗原夹心ELITSA方法有助于提高检测的特异性和敏感性。     

人ZnT8抗原在1型糖尿病诊断中的初步应用

目的构建人锌转运子ZnT8基因N末端、C末端和N-C融合区段的原核表达载体,诱导表达获得重组蛋白,并初步验证各抗原在1型糖尿病ZnT8自身抗体检测中的价值。方法应用RT-PCR方法调取目的基因,构建相应的原核表达质粒,转化大肠杆菌E.coli HB101,诱导表达获得纯化重组蛋白,并作为抗原包被酶联板,初步建立检测ZnT8自身抗体的ELISA方法 ,评价各基因片段在1型糖尿病诊断中的价值。结果获得了3种可被1型糖尿病患者血清识别的重组人ZnT8抗原区段,其中C末端区段ZnT8（268-369aa）与其它两个片段相比具有更高的检测敏感性和特异性,成为首选的抗原区段。结论所选重组人ZnT8（268-369aa）抗原区段具有良好的抗原性,可作为1型糖尿病患者辅助诊断试剂的候选抗原。     

HCV核心蛋白C末端片段在大肠杆菌中的表达及抗原性分析

[目的]构建含HCV核心蛋白近C端片段的原核表达载体，纯化融合蛋白，探讨表达产物的抗原性。[方法]PCR扩增HCV核心蛋白近C端片段基因，克隆入原核表达载体pGEX-4T-2，诱导表达、提取包涵体纯化日的蛋白；ELISA分析该融合蛋门的抗原性。[结果]正确构建HCV核心蛋白片段基因的原核表达质粒，目的蛋白质在大肠杆菌中获到高效表达，并得到有效纯化；ELSA结果显示该融合蛋白具有良好的抗原性。[结论]该HCVC融合蛋白检测HCV感染患者血清具有良好的特异性和敏感性，可望提高HCV抗体检测试剂盒的检出率。     

结核分枝杆菌Rv3872基因的克隆、表达和纯化

目的原核表达并纯化结核分枝杆菌Rv3872蛋白。方法聚合酶链反应（PCR）技术从结核分枝杆菌标准株H37Rv全基因组中扩增出的表达Rv3872基因序列，将其克隆到pMD18-T载体后，测序分析。亚克隆该目的基因到pET28a表达载体，最终转化至大肠杆菌BL21（DE3），获得正确的阳性克隆子后大量表达重组Rv3872蛋白，再经纯化、定量后，通过Western blot分析其抗原性。结果扩增Rv3872基因经序列测定与GenBank公布的序列完全一致，表达蛋白经SDS-PAGE分析，在约15000kD处有表达条带，纯化后的重组蛋白占总蛋白的90％以上。免疫印迹分析显示重组的Rv3872蛋白具有抗原性。结论成功表达结核分枝杆菌的Rv3872蛋白，为结核病血清学诊断候选抗原筛选和开发应用打下基础。     

结核菌抗原基因Rv3881c在大肠杆菌中的高效表达分析

目的：从结核分枝杆菌基因组克隆Rv3881c基因并重组入pET24b载体，在大肠杆菌中进行融合表达。重组蛋白经纯化后通过Western blot分析初步鉴定其抗原性和特异性。方法：提取H37Rv标准株的基因组DNA。以基因组DNA为模板PCR扩增出Rv3881c基因，连接到pGEMT上。经过筛选鉴定后。将重组子测序；将测序正确的基因双酶切后连接到pET24b载体上，筛选得到重组载体pET24b-48；在BL21菌株中优化表达并采用金属鏊合层析方法纯化蛋白：选取6例结核病阳性临床血清标本和6例健康人血清标本进行Western blot分析。结果：发现从保存的H37Rv菌株克隆得到了读码框完全正确的Rv3881c基因。它在大肠杆菌中可以高效表达。表达量约占细菌总蛋白的20％以上。重组蛋白不与健康人血清反应。可与结核标本血清有较强的免疫印迹反应。结论：重组Rv3881c具有较好的特异性。该抗原有潜力成为检测结核的有效抗原组分之一。     

结核分枝杆菌Rv0444c基因的克隆、表达及ELISA检测

目的：探索结核分枝杆菌Rv0444c基因编码的蛋白作为结核检测抗原的可行性。方法：首先克隆了结核分枝杆菌Rv0444c蛋白的编码基因，构建了pET30a—Rv0444c重组质粒，并将其成功的转化到大肠杆菌JF1125克隆载体中，测序鉴定结果正确。将pET30a—Rv0444c重组质粒转化到大肠杆菌BL21中，表达纯化目的蛋白并做质谱分析。制备Rv0444c蛋白的多克隆抗体，纯化的重组蛋白通过间接ELISA实验进行抗原性的初步检测．结果：重组抗原在检测耐药肺结核病人中的检出率为41．6％（25／60），特异性为90％。结论：为后续深入研究Rv0444c蛋白的生物功能、研究其作为诊断靶标、药靶候选蛋白的可行性提供了基础．     

戊型肝炎病毒ORF3蛋白的表达及其多克隆抗体制备

[目的]原核表达戊型肝炎病毒ORF3蛋白,探讨其抗原性,并制备特异性多克隆抗体。[方法]PCR扩增ORF3全长基因,将其克隆到原核表达载体pET32b中,诱导表达目的蛋白,并用戊型肝炎病毒阳性血清鉴定其抗原性。蛋白纯化后免疫小鼠制备多克隆抗体,ELISA检测抗体效价,western blot检测抗体特异性。[结果]成功构建原核表达载体pET32b—ORF3,在大肠杆菌中高效表达分子量约为32kDa的融合蛋白,ELISA分析表明其具有良好的抗原性。纯化的表达蛋白制备的多克隆抗体具有较强的特异性,效价达到1：32000。[结论]重组表达蛋白ORF3具有良好的抗原性,可用于戊型肝炎诊断试剂盒研制,制备的多克隆抗体特异性强效价高,为进一步研究戊型肝炎病毒奠定了实验基础。     

解脲支原体1型MB抗原保守区基因片段的克隆、表达及纯化

目的 以解脲支原体1型培养液为模板，PER获得其MB抗原保守区部分基因，进行体外表达和纯化。方法用ExPasy网上软件Protscale分析Uu14个血清型的MB蛋白结构特点及抗原特性，选定14个血清型均在该蛋白同一保守区域有较好的抗原性，针对该序列设计特异性引物，并以UU血清1型DNA为模板进行PER，获得其MB抗原基因相应的片断，克隆入表达载体经测序鉴定后。在大肠杆菌中表达并纯化，以Western—blot鉴定表达产物。结果 准确扩增了解脲支原体1型MB抗原保守区基因片段，并在大肠杆菌中获得表达。结论 成功构建了pQE30／MB抗原部分保守序列的原核表达载体，在体外成功表达并纯化。表达和纯化的产物具有免疫反应性。     

Expression cloning of an immunodominant family of Mycobacterium tuberculosis antigens using human CD4(+) T cells

Development of a subunit vaccine for Mycobacterium tuberculosis (Mtb) is likely to be dependent on the identification of T cell antigens that induce strong proliferation and interferon gamma production from healthy purified protein derivative (PPD)(+) donors. We have developed a sensitive and rapid technique for screening an Mtb genomic library expressed in Escherichia coli using Mtb-specific CD4(+) T cells. Using this technique, we identified a family of highly related Mtb antigens. The gene of one family member encodes a 9.9-kD antigen, termed Mtb9.9A. Recombinant Mtb9.9A protein, expressed and purified from E. coli, elicited strong T cell proliferation and IFN-gamma production by peripheral blood mononuclear cells from PPD(+) but not PPD(-) individuals. Southern blot analysis and examination of the Mtb genome sequence revealed a family of highly related genes. A T cell line from a PPD(+) donor that failed to react with recombinant Mtb9.9A recognized one of the other family members, Mtb9.9C. Synthetic peptides were used to map the T cell epitope recognized by this line, and revealed a single amino acid substitution in this region when compared with Mtb9.9A. The direct identification of antigens using T cells from immune donors will undoubtedly be critical for the development of vaccines to several intracellular pathogens.     

Translocation of antibiotic resistance determinants including an extended-spectrum beta-lactamase between conjugative plasmids of Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli.

The extended-spectrum beta-lactamase CAZ-7, derived from TEMs, was produced by two different strains of the family Enterobacteriaceae, Klebsiella pneumoniae and Escherichia coli, isolated from the same patient. Both isolates were resistant to amikacin. In addition, the K. pneumoniae strain was TEM-1 producing and resistant to gentamicin. An E. coli HB101 transconjugant obtained from K. pneumoniae, selected on ceftazidime, showed that CAZ-7 and amikacin resistance were encoded by an 85-kb Inc7 or M plasmid, while an E. coli HB101 transconjugant obtained from E. coli under the same conditions showed that CAZ-7 and amikacin resistance were encoded by a greater than 150-kb Inc6 or C plasmid. Two other E. coli HB101 transconjugants obtained from K. pneumoniae, selected on gentamicin or chloramphenicol, showed that TEM-1 and gentamicin resistance could be encoded either by a greater than 150-kb Inc6 or C plasmid or by an 85-kb Inc7 or M plasmid. It was hypothesized that the genes for beta-lactam and aminoglycoside resistances were located on translocatable sequences. EcoRI digestion and hybridizations obtained with blatem, aacA4, and IS15 probes demonstrated that the CAZ-7 gene, amikacin resistance gene, and IS15 element were clustered on an approximately 20-kb fragment common to 85- and greater than 150-kb plasmids. E. coli HB101 transconjugants from K. pneumoniae and E. coli isolates were used to obtain translocations of CAZ-7 and amikacin resistance and of TEM-1 and gentamicin resistance between the 85- and greater than 150-kb plasmids. This study shows a typical example of in vivo gene dissemination involving transposable elements which translocate multiresistance genes, including an extended-spectrum beta-lactamase.     

重组HIV抗原和多表位抗原的研究

目的研究重组HIV病毒系列抗原,以满足HIV各种抗体检测试荆研究的需要。方法从HIV-1／2不同抗原中精选出优势抗原片段,分别用PCR方法从编码全长HIV-1基因的pBHIOR2／HIV质粒中扩增出HIV-1／gpl20、HIV-1／GP41及HIV-1／“M”优势抗原表位,用基因合成法,合成HIV-1／“0”和HIV-2／gp36基因,将获得的各基因片段插入到pBVIL1载体,使其在HB101中表达。利用载体pBVILl具有使小分子肽基因间可方便连接的特点,选择优势抗原表位进行连接和嵌合表达。结果与结论所克隆的单片段及嵌合抗原均在大肠杆菌中获得了高效的表达,纯化的单片段及多表位嵌合抗原经用间接EIA法对HIV阴性和阳性血清测定,表明抗原已满足抗体检测试剂盒的要求。得到的单片段抗原可用于LIA测定,而多表位嵌合抗原,可用于EIA筛检试剂。     

核包膜蛋白gp210自身抗原基因的克隆、表达、纯化及其临床应用

目的研究核包膜蛋白gp210基因在大肠杆菌中的稳定表达、纯化和免疫学活性鉴定。方法从人外周血单个核细胞中提取细胞总RNA,应用RT-PCR方法扩增gp210蛋白中含优势表位的基因片段。将该段基因克隆入PET-30a表达载体并转化到大肠杆菌BL21中表达。融合蛋白经Ni-NAT树脂柱进行亲和层析纯化,并通过SDS-PAGE电泳及ELISA方法进行鉴定。结果在原核表达载体中成功构建了PET30a-gp210重组体。重组体诱导培养后,SDS-PAGE电泳分析可见在相对分子量大约69 kD处有gp210融合蛋白的高效表达,经纯化获得纯度达90%的表达蛋白。ELISA检测结果显示该重组蛋白具有较好的抗原性和特异性。结论应用基因工程方法,获得了gp210重组蛋白,为检测抗gp210抗体提供了特异性抗原,也为临床将抗gp210抗体作为PBC的特异性诊断指标奠定了基础。     

单纯疱疹病毒2型全长糖蛋白D抗原的原核表达及抗原性分析

目的:构建单纯疱疹病毒2型(HSV-2)全长糖蛋白D(gD)基因原核表达质粒,研究其编码的蛋白质在大肠杆菌中的表达,并鉴定重组蛋白的gD抗原性。方法:提取病毒DNA,PCR扩增出gD基因,克隆于原核表达载体pGEX-4T-1,并转化大肠杆菌BL21。PCR、双酶切及测序证实插入的gD基因序列正确后,IPTG诱导表达融合蛋白GST-gD,并进行免疫学鉴定。结果:获得了gDDNA。测序鉴定表明,该序列与Gen Bank中的序列一致,gD基因已正确插入到pGEX-4T-1中。重组融合蛋白表达载体pGEX-4T-gD经IPTG诱导后能在大肠杆菌中高效表达,Western Blotting证实,该蛋白具有天然gD抗原性。结论:成功构建了融合蛋白表达载体pGEX-4T-gD,在大肠杆菌中获得了有效表达,并证实融合蛋白具有gD免疫原性。为进一步研究gD蛋白的免疫学特性,制备gD亚单位疫苗和单克隆抗体奠定了基础。     

幽门螺杆菌标准株NCTC11639 HSPA基因的克隆、表达及其抗原性的鉴定

目的:构建含人幽门螺杆菌(Helicobacterpylori,Hp)热休克蛋白A(heatshockproteinA,HSPA)编码基因的重组质粒,测定、分析其核酸序列,并在E.coli中表达,研究其抗原性。方法:应用PCR技术从HpDNA染色体中扩增HSPA编码基因片段,将其T-A克隆和测序,并与GenBank公布的其他Hp菌株基因序列比较,再将目的基因克隆至表达载体pGEX-4T-1上进行表达和纯化,用Westernblot检测产物的抗原性并用ELISA法对29株小鼠抗Hp全菌单克隆抗体进行鉴定。结果:HSPA基因全长351bp(GenBank登录号为DQ141574),核酸同源性为96%～98%,表达的HSPA融合蛋白分子量约为41ku,表达产物可被Hp感染患者血清识别,29株抗小鼠Hp全菌单克隆抗体中有4株是针对HSPA抗原的。结论:重组HSPA具有较好的抗原性,为Hp疫苗的研究奠定基础。     

结核分枝杆菌Rv1884c和Rv0867c基因的克隆表达及其促生长作用的研究

目的 构建结核分枝杆菌Rv1884c和Rv0867c基因的原核表达质粒,获得结核分枝杆菌Rvl884c和Rv0867c基因的表达蛋白,并初步研究其促生长作用.方法 制备结核分枝杆菌基因组DNA,采用PCR技术扩增目的 基因片段;将2个片段分别克隆入克隆载体pGEx-4T-1和pUC19,再分别克隆入原核表达载体pGEX-4T-1和pPRO-EXHT,经序列测定证实正确后,再经异丙基硫代-β-D半乳糖苷(IPTG)诱导表达GST标记的Rv1884c融合蛋白和His标记的Rv0867c融合蛋白;用十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析重组蛋白的相对分子质量大小及表达形式.结果 成功扩增出了结核分枝杆菌Rv1884c和Rv0867c基因,构建了具有正确基因序列的质粒载体pGEX-4T-1-Rv1884c和pPRO-EXHT-Rv0867c,转化人大肠杆菌DH5α中经诱导产生高水平的表达产物.经SDS分析,在相对分子质量为45 000和80 000处出现新生蛋白带,凝胶薄层扫描检测表达量分别约占菌体蛋白的18.3%和23.7%.用GSTrap FF亲和层析柱和Ni2+-NTA纯化柱进行蛋白纯化,并研究这两种蛋白对藤黄微球菌、BCG和结核分枝杆菌H37Rv的促生长作用.结论 成功克隆了结核分枝杆菌Rv1884c和Rv0867c基因并得到了其大肠杆菌表达产物,为进一步研究Rv1884c和Rv0867c基因蛋白的活性及其功能,以及研究结核分枝杆菌快速促生长作用奠定了基础.