pPICZα-LL37-Fcγ1重组质粒的构建及其在毕赤酵母GS115中的表达

目的:构建pPICZα-LL37-Fcγ1重组表达载体,实现LL37-Fcγ1重组融合蛋白在巴斯德毕赤酵母中的高效分泌表达,获得功能性抗菌蛋白。方法:通过合成LL37全基因,将其与人IgG1Fc(Fcγ1)基因相连后,插入到毕赤酵母菌表达载体pPICZα中。电转化毕赤酵母菌GS115后,经Zeocin抗性筛选阳性菌株。用RT-PCR和斑点杂交鉴定目的基因的表达。通过亲和层析法纯化目的蛋白,并以SDS-PAGE和Western blot进行鉴定。用BCA法测定目的蛋白的浓度,鲎试剂鉴定其中和内毒素的能力。结果:成功地构建了pPICZα-LL37-Fcγ1重组质粒,并证明目的基因已整合于毕赤酵母菌的基因组中。通过亲和层析获得具有结合蛋白A及中和内毒素能力的重组融合蛋白LL37-Fcγ1。结论:在毕赤酵母菌GS115中高效表达功能性的LL37-Fcγ1融合蛋白,为进一步研究奠定了基础。     

鹌鹑血管内皮生长因子受体Quek1胞外段第2～4 区cDNA在毕赤酵母中的表达和鉴定

以PCR法从携带有鹌鹑血管内皮生长因子受体quek1(qVEGFR)的质粒中扩增获得qVEFR胞外段第2～4区cDNA片段,并将其定向克隆到毕赤酵母表达载体pPICZαA中,获得重组表达质粒pPICZαA-qVEGFR2.然后将用SacI酶线性化的pPICZαA-qVEGFR2质粒电转化到毕赤酵母菌GS115中,经Zeocin抗性和PCR筛选得到阳性重组菌株.重组菌株用甲醇进行诱导表达后,通过SDS-PAGE和Western blot分析鉴定蛋白表达产物,结果证实qVEGFR2胞外段第2～4区cDNA在毕赤酵母中获得了分泌性表达,为进一步研究和制备肿瘤蛋白疫苗打下了基础.     

小鼠sIL-13Rα2在毕赤酵母菌中的表达及初步活性分析

目的:克隆并在毕赤酵母中表达小鼠sIL-13Rα2基因.方法:从小鼠脾脏细胞中提取总RNA,逆转录为cDNA,应用分段PCR的方法将sIL-13Rα2基因定向克隆至酵母表达质粒pPICZα-A,并转染至毕赤酵母菌表达系统进行目的蛋白表达.目的蛋白行SDS-PAGE和Western分析.结果:克隆出可溶性IL-13Rα2目的基因片段,构建重组pPICZα-A/sIL-13 Rα2表达载体,成功转染至毕氏酵母菌,诱导表达出可溶性IL-13Rα2目的蛋白.结论:已成功克隆并在毕赤酵母中表达了小鼠可溶性IL-13Rα2目的基因,为应用sIL-13Rα2蛋白治疗哮喘及其他过敏性疾病奠定了基础.     

人肿瘤坏死因子受体-Fc融合蛋白的表达及生物活性分析

目的构建携带人肿瘤坏死因子受体(TNFR)胞外区融合人IgG Fc片段的重组腺相关病毒载体(pAAV/hTNFR-Fc),并对融合蛋白hTNFR-Fc的表达和生物学活性进行鉴定。方法构建hTNFR-Fc融合基因重组腺相关病毒(AAV)载体,体外转染人胚肾HEK293T细胞,收集转染上清,以Western blot法检测目的蛋白的表达,应用L929细胞测定重组表达产物对人和大鼠TNF-α细胞毒中和活性,采用ELISA比较重组表达产物对人和大鼠TNF-α的结合活性。结果成功构建重组表达载体pAAV/hTNFR-Fc,在转染细胞上清中检测到目的蛋白hTNFR-Fc的表达,重组表达产物可有效结合人TNF-α并中和其L929细胞毒活性,并对大鼠TNF-α具有一定程度的结合和中和活性。结论成功构建了hTNFR-Fc融合基因,验证了其在AAV载体上的分泌性表达,并对其生物活性进行了鉴定,为进一步病毒包装和大鼠关节炎动物实验研究奠定了基础。     

人GPC3基因真核表达载体的构建及重组蛋白表达纯化

目的:人磷脂酰肌醇蛋白3是肝癌的诊断标志物和潜在治疗靶点。本研究目的在于获得足量的GPC3蛋白用于结构、功能及应用研究。方法:通过RT-PCR从人胎肝中克隆GPC3编码cDNA,利用Xho I和Xba I酶切位点,将GPC3ORF编码基因插入毕赤酵母表达载体pPICZ A中,构建真核表达质粒pPICZ A-GPC3。以该表达质粒转染毕赤酵母菌株GS115,在含有Zeocin的YPD平板上进行筛选。然后使用HRP标记的山羊抗人IgG在醋酸-硝酸纤维素双层膜上进行Dot blot筛选。对筛选获得的菌株进行诱导表达,表达上清经SDS-PAGE和Western blot检测。结果:筛选获得的阳性菌株诱导表达上清SDS-PAGE结果表明在预期位置观察到GPC3重组蛋白条带,且该蛋白条带与抗GPC3单克隆抗体(mAb)孵育后呈现特异性反应。工程菌株经高密度培养后,发酵上清中重组GPC3表达量约5 mg/L,进而通过阳离子交换层析从发酵上清中纯化了重组蛋白。结论:利用毕赤酵母表达并纯化了重组人GPC3蛋白,为进一步研究GPC3的结构和功能奠定了基础。     

分泌型毕赤酵母人全长抗体库的构建与鉴定

目的基于N-糖基化部分改造毕赤酵母构建表达分泌型人全长抗体库。方法基于酵母分泌型表达载体pPICZαA构建双启动子串联表达重链和轻链恒定区基因的载体pPICZαA-C H-C L,经基因序列分析和Western blot分析验证。设计44对简并引物经逆转录多聚酶链式反应(RT-PCR)从人外周血单个核细胞(PBMC)中扩增获得轻链可变区V L和重链可变区V H基因库。通过PCR将其插入上述恒定区表达载体构建全长抗体表达库pPICZαA-V H-C H-V L-C L。将该库电转化N-糖基化部分改造后宿主菌株GS115Y。随机挑取20个平板克隆进行菌液PCR鉴定、基因分析,并提交IgBLAST-imgt数据库鉴定抗体库正确性与多样性。结果获得表达重链和轻链恒定区的表达载体pPICZαA-C H-C L,并在此基础上初步获得全长抗体表达库pPICZαA-V H-C H-V L-C L,库容量为105。结论成功构建了分泌型N-糖基化毕赤酵母人全长抗体库。     

人Delta-like1ext-Fc融合蛋白毕赤酵母表达载体的构建及表达

目的:构建人Delta-like1ext-Fc融合蛋白毕赤酵母表达载体PIC-hDll1ext -Fc,并在毕赤酵母GS115中表达.方法:以pEF-BOSneo-hdll1ext-Fc为模板PCR扩增人Delta-like1胞外段.通过DNA重组构建毕赤酵母表达载体PIC-hDll1ext.-Fc.用MD平板筛选重组子,G418筛选高拷贝转化子,经甲醇诱导表达后,SDS-PAGE、Western blot分析表达蛋白.结果:hDll1基因的胞外段被有效地扩增.序列分析表明,所构建的含hDll1ext-Fc融合基因的质粒与设计相同,融合蛋白hDll1extFc得到正确表达.结论:成功地扩增了人Delta-likel胞外段,构建了hDll1ext-Fc融合基因的毕赤酵母表达载体PIC-hDll1extFc,并在毕赤酵母中正确表达,为进一步研究奠定了实验基础.     

溶藻弧菌抗独特型抗体单链抗体在毕赤酵母中的表达

目的构建溶藻弧菌抗独特型抗体的单链抗体(scFv)基因的毕赤酵母分泌型表达载体,并对其表达的蛋白进行免疫原性鉴定。方法从分泌溶藻弧菌抗独特型抗体的杂交瘤细胞株(2F4)中克隆该抗体的重链可变区(VH)基因和轻链可变区(VL)基因(GenBank accession No:DQ011530和DQ011531),并通过基因重组为scFv基因。然后将其克隆入毕赤酵母菌分泌型表达载体pPIC9K中,经序列测定后,电转化入毕赤酵母菌SMD1168中,将经表型筛选和G418抗性筛选的重组酵母菌株进行PCR鉴定。以甲醇进行诱导表达,表达后的重组蛋白利用动物免疫试验进行免疫原性鉴定。结果获得毕赤酵母菌分泌型表达载体pPIC9K-scFv,经G418浓度梯度筛选及PCR鉴定得到高拷贝整合的重组酵母菌株,ELISA测定和动物免疫试验显示抗独特性抗体的scFv具有与溶藻弧菌一样的免疫原性。结论构建溶藻弧菌抗独特型抗体的scFv基因的真核表达载体并成功表达,为进一步研究其生物学活性奠定了基础。     

口蹄疫病毒 VP1 蛋白在酵母中的表达及免疫原性分析

目的 :利用毕赤酵母表达系统表达牛O型口蹄疫外壳蛋白(FMDVVP1) ,并对表达的蛋白进行免疫原性鉴定。方法 :将FMDVvp1基因克隆到毕赤酵母Pichiapastoris分泌性表达载体pSuperY中 ,构建重组表达载体pSuperY/vp1,经测序证明vp1基因序列的正确性。将纯化的重组质粒经线性化酶切后 ,用电转化法将pSuperY/vp1导入毕赤酵母菌种SMD116 8H中。对表达产物用SDS PAGE和Westernblot进行分析 ,并用酵母表达的FMDVVP1蛋白免疫小鼠。结果 :以重组质粒pSuperY/vp1转化毕赤酵母菌后 ,能表达相对分子量 (Mr)为 6 6 0 0 0和4 30 0 0的FMDVVP1蛋白。动物免疫结果表明 ,FMDVVP1蛋白能诱导小鼠产生特异性的体液和细胞免疫应答。结论 :在毕赤酵母中成功地表达FMDVVP1蛋白 ,为研制新型FMDVVP1的基因工程疫苗奠定了基础     

重组嵌合抗人CD22四价基因工程抗体在毕赤酵母中的表达及活性检测

目的:采用酵母多拷贝分泌表达载体pPIC9K表达重组嵌合抗人CD22四价基因工程抗体cRFB4FC和cRFB4CH3,并进行活性检测。方法:采用基因克隆技术获得两抗体的基因,然后将其克隆入表达载体pPIC9K中,构建重组质粒pPIC9K/cRFB4FC和pPIC9K/cRFB4CH3,经测序鉴定正确,电转化入毕赤酵母SMD1163中,将经G418抗性筛选出的重组酵母菌株进行PCR鉴定,经甲醇诱导,表达产物经SDS-PAGE分析和Western blot鉴定,经ELISA检测生物学活性。采用正交试验优化重组酵母菌株的表达条件以提高抗体的表达量。结果:获得重组表达质粒pPIC9K/cRFB4FC和pPIC9K/cRFB4CH3,经G418筛选及PCR鉴定得到高拷贝整合的重组酵母菌株,经甲醇诱导表达出cRFB4FC和cRFB4CH3蛋白。它们在SDS-PAGE上分别表现为相对分子质量(Mr)约326 000和295 000的蛋白区带,在Western blot分析中均可被山羊抗人IgG Fc单克隆抗体(mAb)识别,经ELISA分析它们都具有较高的生物学活性。优化表达条件后,抗体的表达量分别提高了196.4%和151.7%。结论:抗体cRFB4FC和cRFB4CH3在酵母菌SMD1163中成功获得高效分泌表达,并有免疫学活性。     

重组人sCR1真核表达载体的构建、表达及其生物学活性

目的:采用酵母细胞分泌型载体pPIC9k表达人可溶性补体受体(sCR1),研究重组人sCR1融合蛋白的体外生物学活性.方法:从人外周血中提取总RNA,应用RT-PCR获得人sCR1全长cDNA,然后将其克隆入毕赤酵母细胞分泌型表达载体pPICgk中,构建含人sCR1的重组质粒(pPIC9ksCR1),经测序鉴定正确,电转化入毕赤酵母细胞SMD1168中,将经G418抗性筛选出的重组sCR1酵母细胞株进行PCR鉴定,经甲醇诱导,表达产物经SDS-PAGE分析和Westernblot鉴定,通过Ni2 -NTA agarose亲和层析纯化后进行生物学活性鉴定.结果:获得毕赤酵母细胞分泌型表达载体pPIC9k-sCRI,经G418筛选及PCR鉴定得到高拷贝整合的重组酵母细胞株,经甲醇诱导含pPIC9k-sCR1的酵母SMD1168细胞表达出重组sCR1融合蛋白.此蛋白在SDS-PAGE上表现为Mr,约31 1300的蛋白区带,在Western blot分析中可被sCR1的CD35单克隆抗体(mAb)识别.经Ni2 -NTA agarose亲和层析纯化后得到较纯的sCR1融合蛋白及较高的生物学活性.结论:人sCR1融合蛋白在酵母细胞表达系统中的高水平表达,并且有与人体天然蛋白相同的抗原性及其生物学活性.     

中国株HIV-1结构蛋白基因gag与gp120在巴斯德毕赤酵母中的融合表达

目的：将中国流行株B亚型HIV－1结构蛋白基因gag和gp120的巴斯德毕赤酵母中进行融合表达。方法：以酵母分泌型表达质粒pPIC9为载体，构建含HIV－1 gag和gp120嵌合基因的重组酵母表达质粒pPICGP。用Sac I将pPICGP线性化后，电转化巴斯德毕赤酵母GS115，用PCR的方法鉴定阳性酵母转化子。阳性转化子在巴斯德毕赤酵母中用甲醇进行诱导表达，表达产物以SDS－PAGE和Western blot进行分析，并对阳性菌株的遗传稳定性进行研究。结果：12个酵母转化子中共筛选到了8个阳性酵母转化子，其整合率为66．7％。SDS－PAGE和Western blot分析显示，在相对分子质量（Mr）为57000处有1条特异蛋白带，且能与抗p24单抗（mAb)和抗gp120mAb发生反应。酵母转化子在YPD培养基上传代10次后，其外源基因未丢失。结论：在巴斯德毕赤酵母中成功地表达了HIV－1 gag-gp120嵌合基因，且表达蛋白具有特异性，但其Mr较预计计算的值要小，说明嵌合基因中的gp120基因只有部分进行了表达。     

Purification and characterization of the fusion protein TGF-betaR II/Fc]

AIM: To express the fusion protein TGF-betaR II/Fc in large amounts by using recombinant Bac-TR II baculovirus expression system constructed by our laboratory and to purify and characterize it. Then, to verify whether the fusion protein TGF-betaR II/Fc can be able to block the biological activity of cytokine TGF-beta1. METHODS: The viral titer was determined by plaque forming test. The recombinant baculovirus was amplified by infecting sf9 cells. The fusion protein was purified by FPLC using protein G column. The purified product was analyzed by SDS-PAGE and the amount of target protein calculated by gray scanning. Western blot and sandwich ELISA were used to affirm the expression of the fusion protein. MTT colorimetry was used to test whether the fusion protein can block the inhibition effect of cytokine TGF-beta1 on the growth of L929 cells. It was to verify whether the fusion protein can reduce the fibronectin production in L929 cells accelerated by TGF-beta1 by western blot. RESULTS: The titer of recombinant Bac-TR II baculavirus in the primary culture fluid was 2x10(12) pfu/L. After electrophoresis, gray scanning analysis showed that the target protein accounted for 10 percent of the total protein. Western blot analysis and sandwich ELISA detection proved that the target protein has been expressed. The fusion protein could block the inhibitive effect of cytokine TGF-beta1 on the growth of L929 cells and fibronectin production in L929 cells. CONCLUSION: The fusion protein TGF-betaR II/Fc can inhibit the biological activity of TGF-beta1 in-vitro. This study will be helpful to the mass production of the fusion protein, and will facilitate its further use in the therapy of pulmonary fibrosis.     

两种HBsAg/GM-CSF融合蛋白在毕赤酵母中的分泌表达、纯化及其免疫原性比较

目的:利用毕赤酵母表达系统表达两种融合形式的乙肝病毒表面抗原(HBsAg-s和s-HBsAg),并对融合蛋白的免疫原性进行研究。方法:用毕赤酵母分泌型表达质粒pPIC9k为载体,通过PCR方法引入(Gly4Ser)3连接肽的编码基因将GM-CSF融合到HBsAg基因的3′端或5′端进行分泌表达,表达产物以SDS-PAGE及Western blot进行分析并通过DEAE-Sepharose Fast Flow离子交换柱进行蛋白纯化。将纯化的两种融合蛋白与单纯的HBsAg蛋白分别免疫小鼠,ELISA方法检测HBsAg特异的抗体反应水平。结果:两种HBsAg/GM-CSF融合蛋白均可在毕赤酵母菌株GS115中获得了分泌表达,Western blot分析表明表达产物能够与抗GM-CSF抗体及抗HBsAg抗体发生特异性结合。免疫后的血清ELISA结果显示,相比单纯的HBsAg蛋白,两种融合蛋白可以诱导出更高的抗体水平(P<0.05),其中将GM-CSF蛋白融合在HBsAg蛋白的C端效果要好于融合在N端。结论:通过与GM-CSF蛋白的融合可以显著增强HBsAg的免疫原性,这为提高乙肝疫苗的免疫效果提供了新的思路与方法。     

VEGF_(165)cDNA在酵母中的表达、纯化及其生物学活性研究

目的研究人 ＶＥＧＦ１６５基因在 Ｐｉｃｈｉａ ｐａｓｔｏｒｉｓ酵母中的表达,获得高效表达、具有生物学活性的重组ｈＶＥＧＦ１６５。方法采用ＰＣＲ扩增ｈＶＥＧＦ１６５基因,经ＤＮＡ序列分析后,插入含ＡＯＸ１启动子和α分泌信号肽序列的Ｐｉｃｈｉａ ｐａｓｔｏｒｉｓ酵母表达载体中,构建重组质粒ｐＰＩＣ９Ｋ／ｈＶＥＧＦ１６５。经转化酵母宿主菌ＫＭ７１,筛选多拷贝整合转化子,摇瓶培养,用 １０ ｍＬ／Ｌ甲醇诱导表达。表达产物经Ｈｅｐａｒｉｎ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ ＣＬ６Ｂ亲和层析纯化后,以人脐静脉内皮细胞（ＨＵＶＥＣ）测定其生物学活性。结果ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析显示,表达产物以可溶性分子的形式存在于上清中,诱导４ｄ的表达量达上清中总蛋白的６０％以上。 Ｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔ表明,表达产物具有良好的抗原性和特异性。经Ｈｅｐ－ａｒｉｎ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ ＣＬ６Ｂ亲和层析纯化, ｒｈＶＥＧＦ１６５的纯度可达到９０％以上。生物学活性检测证实,其具有刺激脐静脉内皮细胞（ＨＵＶＥＣ）增殖的活性。结论在 Ｐｉｃｈｉａ ｐａｓｔｏｒｉｓ表达系统中,实现了ｈＶＥＧＦ１６５的高效分泌性表达。     

人源性抗HBsAg单链Fab基因在Pichia pastoris中的表达

目的：研究重组Fab的结构与亲和活性的关系：方法：通过重叠PCR，将人源性抗HBsAg Fab的H和L链基因融合构建单链Fab基因，并将其转入毕赤酵母表达载体pPICZαA中。以单链Fab基因表达载体通过氯化锂转化法转化毕赤酵母GS115。将获得的重组酵母在摇瓶中培养进行重组单链Fab的可溶性表达。表达上清经硫酸铵沉淀及亲和层析纯化后，用直接ELISA检测表达产物和纯化Fab的活性：结果：SDS—PAGE和Western blot分析显示，单链Fab在毕赤酵母中获得分泌型表达。薄层扫描显示，在摇瓶中培养毕赤酵母表达的单链Fab约为5～10mg／L。经亲和层析纯化获得纯度达97．8％的重组单链Fab。经直接ELISA测定的结果显示，重组单链Fab具有较好的结合HBsAg的活性。结论：通过重叠PCR构建的融合单链Fab基因，可成功地在毕赤酵母中获得分泌型表达，表达产物具有较好的结合HBsAg的活性。     

Treatment with soluble tumor necrosis factor receptor (sTNFR):Fc/p80 fusion protein ameliorates relapsing-remitting experimental autoimmune encephalomyelitis and decreases chemokine expression

Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) is an autoimmune disease with pathological and clinical similarities to the major human demyelinating disease multiple sclerosis (MS). Multiple lines of evidence in recent years implicate the pro-inflammatory cytokine tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) in the pathogenesis of both EAE and MS. TNF-alpha cellular responses are mediated by signaling through receptors, which are expressed in two functional forms, designated according to molecular weight p55/60 and p75/80. We report a treatment trial using the extracellular domain of the p80 TNFR in a bivalent fusion construct designated soluble tumor necrosis factor receptor (sTNFR):Fc to treat EAE. sTNFR:Fc/p80, given after the onset of clinical signs, reduced the clinical deficit of the first attack of relapsing-remitting EAE (RR-EAE) and the exacerbation rate for subsequent attacks. The effect was reversible as mice treated with sTNFR:Fc/p80 reverted to an exacerbation rate and disease severity typical of placebo-treated animals after treatment was discontinued. Treatment of RR-EAE with sTNFR:Fc/p80 decreased expression of chemokines MIP-1alpha (Monocyte Inflammatory Protein)/CCL3, MIP-1beta/CCL4 and MIP-2/CXCL1-2 in the central nervous system. This treatment trial reveals an important function of TNF in the pathogenesis of RR-EAE and propose the mechanism of beneficial action of sTNFR:Fc/p80 in this disease.     

Fusion protein of CDR mimetic peptide with Fc inhibit TNF-alpha induced cytotoxicity

The variable regions of antibodies play central roles in the binding with antigens. Based on the model of a tumour necrosis factor-alpha (TNF-alpha) neutralizing monoclonal antibody (named as Z12) with TNF-alpha, heavy chain CDR2 (HCDR2) and light chain CDR3 (LCDR3) of Z12 were found to be the most responsible to bind with TNF-alpha. A mimetic peptide (PT) was designed based on the sequence derived from HCDR2 and LCDR3. Fusion protein PT-Fc was constructed by linking PT with Fc of human IgG1 through a flexible linker (GGGGGS). The primary structural characteristics of Fc and PT-Fc were analyzed, including the flexibility, hydrophilicity and epitopes. It was demonstrated that PT and Fc in the fusion protein possessed bio-function properly and non-interfering with each other. Furthermore, PT-Fc was expressed in Escherichia coli by fusion with thioredoxin (Trx). After trx-PT-Fc was cleaved with recombinant enterokinase, PT-Fc was obtained. The results of in vitro cytotoxic assays showed that both PT and PT-Fc could efficiently inhibit TNF-alpha induced apoptosis on L929 cells. At the same micromole concentration, the inhibition activity of PT-Fc was significantly higher than PT.