幽门螺杆菌中基因过表达体系的构建及应用北大核心CSCD

目的 在幽门螺杆菌(Helicobacter pylori,Hp)体内构建外源基因以及自身基因的过表达系统。方法 以绿色荧光蛋白基因gfp为报告基因,通过同源重组基因敲入和穿梭质粒两种方法构建Hp中基因过表达体系。同源重组法:以预先构建的基因敲除载体pSJHK的衍生质粒pSJHK4为载体,构建gfp基因敲入质粒pSJHK4-gfp,使用Hp鞭毛高表达基因flaA的启动子调控gfp的表达;以hp0547基因区域为插入位点,通过自然转化的方式将质粒转入细菌,胞内通过同源重组将gfp插入到Hp基因组中,荧光显微镜观察gfp表达的荧光情况。穿梭质粒法:将含有鞭毛基因flaA启动子和gfp基因的表达盒连入H.pylori-E.coli穿梭质粒pCHFHP中,构建表达质粒pCHFHP-gfp,自然转化到Hp中,荧光显微镜观察gfp表达的荧光情况。用同样方法构建Hp CagA蛋白(融合有His-tag)的表达质粒pCHFHP-CagA,转入预先构建的Hp CagA敲除株,通过亲和层析纯化重组蛋白,Western blot检测CagA的表达情况。结果 构建了gfp基因敲入质粒pSJHK4-gfp,转入Hp后细菌发出绿色荧光;基于穿梭质粒构建了gfp基因表达质粒pCHFHP-gfp,转入Hp中细菌同样发出荧光;进一步构建了CagA的表达质粒并转入Hp CagA敲除株中,Western blot检测到CagA蛋白,并体外纯化获得一定量蛋白。结论 基于同源重组基因敲入和穿梭质粒的方法可在Hp中构建外源基因及Hp自体基因的过表达体系,该方法能够为Hp的基因功能研究和致病因子的发掘提供基因操作工具。     

pEGFP-restin重组质粒的构建及其在BGC-803胃癌细胞中的表达

目的:构建一种含人肿瘤休眠蛋白基因(restin)的质粒,以绿色荧光蛋白作为报告基因,观察其在胃癌细胞中的表达,为探讨其抗肿瘤作用的分子机制打下基础.方法:从人胚肾组织中,以RT-PCR方法扩增restin基因片段,将restin片段和增强型绿色荧光表达质粒pEGFP-C1酶切、纯化、连接、转化、筛选,构建pEGFP-restin重组质粒,转染胃癌细胞,荧光显微镜下观测绿色荧光蛋白的表达,并对表达产物进行Western blot鉴定.结果:RT-PCR产物经琼脂糖电泳,在预期位置(600 bp)处阳性条带表达;重组载体经酶切分析,插入片段表达restin基因;pEGFP-restin重组质粒成功转染胃癌细胞,在荧光显微镜下强绿色荧光蛋白表达,Western blot鉴定结果显示pEGFP-restin上的restin基因在BGC-803细胞中正确表达.结论:成功构建了pEGFP-restin重组质粒,为进一步研究restin的功能提供了重要的实验材料.     

携带融合基因穿梭质粒的构建及在人肝癌细胞中的表达

构建携带胸苷激酶(tk)与增强型绿色荧光蛋白(EGFP)融合基因穿梭质粒,并观察其在肝癌细胞系HepG2细胞中的表达。应用基因重组技术,构建EGFP与tk的融合表达穿梭质粒载体,经限制酶切鉴定和测序分析,脂质体转染将其导入HepG2中,48h后用荧光显微镜观察荧光的表达,RT-PCR法检测融合蛋白tk和EGFP的mRNA表达,四甲基偶氮唑蓝(MTT)实验检测转染融合蛋白载体后不同浓度的更昔洛韦(GCV)对HepG2细胞的细胞毒作用。酶切鉴定和测序分析证实重组质粒中插入融合目的基因片断及载体DNA大小、方向和插入位点正确,在转染此穿梭质粒的HepG2细胞中检测到绿色荧光蛋白的表达,RT-PCR检测到融合蛋白tk和EGFP的mRNA表达;GCV对转染了携带tk与EGFP融合基因穿梭质粒载体有明显的细胞毒作用。成功构建携带tk与EGFP融合基因穿梭质粒载体,转染人肝癌细胞株HepG2中tk和EGFP的独立表达没有受到影响,该载体可利用绿色荧光蛋白作为报告基因监测tk的表达并可用于肝癌的自杀基因治疗。     

人LIMK1基因荧光真核表达载体的构建及在人成骨肉瘤MG63细胞中的表达

目的 构建并表达人LIMK1与绿色荧光蛋白(EGFP-C1)的融合蛋白EGFP-LIMK1,并监测其在人成骨肉瘤MG63细胞内的表达及活性.方法 利用基因重组技术将LIMK1与绿色荧光蛋白融合并构建真核细胞表达质粒,通过脂质体介导法导人人成骨肉瘤MG63细胞内,用荧光显微镜观察LIMK1基因表达情况,通过Westernblot检测其在MG63细胞中的活性.结果 双酶切鉴定证实LIMK1片段已克隆到pEGFP-C1载体的Kpn Ⅰ和Not Ⅰ位点之间,测序结果证实了插入片段的正确性,转染MG63细胞后,利用荧光显微镜观察可见到绿色荧光蛋白的表达;Western blot检测证实LIMK1在MG63细胞中活性上调.结论 成功构建了含有绿色荧光蛋白基因的LIMK1真核表达载体并检测到其在真核细胞MG63中的表达及活性.     

Tumstatin-EGFP真核表达载体构建及稳定转染CHO细胞系的建立

目的 构建重组tumstatin-增强型绿色荧光蛋白(EGFP)的分泌型真核表达载体质粒,建立稳定转染的中国仓鼠卵巢细胞系(CHO-K1).方法 利用重叠多聚酶链反应(PCR)技术从pGEM-T/STL质粒和pEGFP-C2质粒中扩增出STL-EGFP,用DNA重组技术将片段定向插入pIRESneo3质粒中,经酶切和序列验证正确后,用lipofectamine 2000转染CHO-K1细胞,通过G418筛选建立稳定转染的CHO细胞系,用逆转录-PCR、Western blot检测tumstatin-EGFP的表达,用倒置荧光显微镜观察绿色荧光蛋白的表达.结果 重组真核表达载体正确构建并在CHO细胞获得稳定表达,tumstatin-EGFP基因整合入细胞基因组DNA,培养液上清有融合蛋白tumstatin-EGFP的分泌,绿色荧光蛋白的表达高达95%以上.结论 成功构建了质粒PIRESneo3-STL-EGFP,获得稳定表达tumstatin-EGFP的细胞系.     

日本血吸虫SjGrpE蛋白的表达 纯化 及多克隆抗体制备

目的　分析日本血吸虫核苷酸交换因子（SjGrpE）蛋白生物学特性,表达与纯化重组SjGrpE蛋白并测定其免疫原性。方法　采用生物信息学方法预测SjGrpE蛋白的氨基酸组成、分子量、亲/疏水性、跨膜区、信号肽、定位、磷酸化位点、泛素化位点、糖基化位点、二级和三级结构及B细胞表位。以日本血吸虫cDNA为模板,PCR扩增SjGrpE基因,将其双酶切后连接到pET28a载体得到重组质粒pET28a?SjGrpE。将pET28a?SjGrpE转化大肠埃希菌BL21,用IPTG诱导目的蛋白表达,并用镍离子亲和层析法纯化蛋白。将重组SjGrpE蛋白免疫小鼠,分离血清并鉴定获得的抗多克隆抗体。结果　 SjGrpE蛋白分子量约为24.3 kDa,是一种亲水性蛋白,无跨膜区、无信号肽,定位在线粒体;该蛋白含有18个磷酸化位点和2个泛素化位点,无糖基化位点,含有5个B细胞表位。SjGrpE基因全长为660 bp,成功构建重组质粒pET28a?SjGrpE并纯化获得重组SjGrpE蛋白。重组SjGrpE蛋白能够刺激小鼠分泌高滴度抗体。结论　成功制备重组SjGrpE蛋白,该蛋白具有良好免疫原性,为后续研究其作为日本血吸虫病疫苗候选分子的价值奠定了基础。     

稳定表达烟酸受体GPR109A的中国仓鼠卵巢细胞株的建立

目的 将GPR109A基因插入pEGFP-N3载体中构建重组质粒pEGFP-GPR109A,并建立稳定表达烟酸受体GPR109A的中国仓鼠卵巢(Chinese hamster ovary,CHO)细胞株.方法 构建重组质粒pEGFP-GPR109A,重组质粒转化大肠杆茵DH5a,重组质粒经PCR、酶切、测序验证正确后,应用脂质体转染技术将该质粒导入CHO细胞,用抗生素G418筛选稳定表达的细胞.倒置荧光显微镜观察克隆细胞株荧光信号,RT-PCR检测GPR109A基因mRNA表达,Westem Blotting检测绿色荧光蛋白与烟酸受体GPR109A的融合蛋白(GFP-GPR109A)的表达,激光共聚焦显微镜观察融合蛋白的细胞定位.结果 pEGFP-GPR109A真核表达质粒构建正确,融合蛋白GFP-GPR109A在CHO细胞中稳定表达,表达的融合蛋白主要定位于细胞膜.结论 成功构建pEGFP-GPR109A真核表达载体并建立其稳定表达的CHO细胞株;该细胞株的建立有助于GPR109A的更多生理病理功能研究,也为下一步抗动脉粥样硬化的药物筛选奠定了基础.     

食管癌点突变型DNA聚合酶β与绿色荧光蛋白重组表达载体的构建

目的构建携带食管癌点突变型DNA聚合酶β基因的重组真核绿色荧光蛋白表达载体pEGFP-C3-polβ.方法运用PCR方法,从质粒pcDNA3.1-polβ中扩增出点突变型的DNA聚合酶β基因,作为目的片段,T-A克隆至pGEM-TEasy载体,再定向克隆至pEGFP-C3真核绿色荧光蛋白表达载体,重组质粒pEGFP-C3-polβ用限制性内切酶酶切和通用鉴定引物PCR扩增鉴定,并进行DNA序列分析.结果 DNA序列分析证实了重组载体中的DNA聚合酶β序列与已知的点突变型DNA聚合酶β基因序列相符.结论成功构建了携带食管癌点突变型DNA聚合酶β基因的重组的荧光蛋白表达载体pEGFP-C3-polβ,为DNA聚合酶β基因的体内外表达及蛋白定位提供了理想的标记.     

蛋白激酶SGK3基因的克隆及其在乳腺癌细胞中的表达

目的探讨通过克隆蛋白激酶(SGK)3基因并将其转染乳腺癌MCF-7细胞建立高表达SGK3的MCF-7细胞系的稳态性。方法利用真核表达载体N-端增强型绿色荧光蛋白(p EGFP-N1)通过基因克隆技术构建重组质粒,通过菌落PCR和DNA测序方法对重组质粒进行鉴定。通过PEI介导将重组质粒p EGFP-N1-SGK3转染至乳腺癌MCF-7细胞中,荧光显微镜和Western印迹方法对基因转染效率以及融合蛋白GFP-SGK3的表达进行鉴定。结果成功构建了真核表达质粒,将其命名为p EGFP-N1-SGK3;在荧光显微镜下可见多数细胞发出绿色荧光,表明获得了较高的转染效率;Western印迹结果显示,在转染p EGFP-N1-SGK3的细胞中可见阳性条带,而MCF-7亲本细胞和转染空载体的对照组细胞无阳性条带。结论成功构建了重组质粒p EGFP-N1-SGK3,获得了稳定表达融合蛋白GFP-SGK3的MCF-7细胞系,可用于后续SGK3细胞内功能的研究。     

日本血吸虫(中国大陆株)14-3-3信号转导蛋白epsilon亚型基因[Parasitol1]真核表达重组质粒的构建及序列分析

目的 构建日本血吸虫中国大陆株14—3—3信号转导蛋白epsilon亚型基因真核表达重组质粒pBK一Sj14—3—3，为进一步对重组蛋白的融合表达及保护性免疫的研究提供条件。方法 根据日本血吸虫14—3—3蛋白的核苷酸序列。设计合成一对引物，以日本血吸虫中国大陆株成虫总RNA为模板，用RT-PCR法合成日本血吸虫中国大陆株14-3—3蛋白epsilon亚型基因cDNA片段。将其克隆入pGEM—T载体，经双酶切及PCR鉴定后，再亚克隆入pBK—CMV真核表达质粒，构建重组质粒pBK-Sj14—3—3，转化到大肠杆菌BL21感受态细胞，提取重组质粒双酶切鉴定并进行序列分析。结果 RT-PCR产物、pGEM—T-Sj14—3—3及pBK-Sj14—3—3分别经双酶切均获得一特异性基因片段．经测序分析后该片段具有一个753bp完整开放阅读框(open reading frame，ORF)，由此推导的氨基酸序列具有多种蛋白激酶的磷酸化位点。结论 成功地构建了日本血吸虫中国大陆株14—3—3信号蛋白epsilon亚型基因真核表达重组质粒。并对其核苷酸序列及推导的氨基酸序列蛋白激酶磷酸化位点进行分析。     

粉尘螨6类变应原（Der f6）的克隆表达、纯化及免疫学特性鉴定

目的 构建粉尘螨6类变应原（Dermatophagoides farinae，Der f6）基因的高效原核表达载体，并进行表达、纯化及生物学功能分析。 方法 根据Der f6基因已知序列，设计1对引物，通过对纯培养的粉尘螨提取总RNA，采用RT-PCR方法扩增出Der f6基因片段，PCR产物克隆入pMD18-T载体，转化大肠埃希菌（E.coli Top10），经PCR和酶切鉴定并测序。将上述所得阳性克隆菌株扩大培养，碱裂解法提取质粒，所得重组质粒pMD18-T-Der f6和空质粒pET-24a同时用限制性内切酶EcoRⅠ和XhoⅠ双酶切，经纯化后连接并转化至E.coli Top10。构建的重组质粒pET24a-Der f6经PCR、酶切和测序鉴定后，再转化至E.coli BL21（DE3）， 异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）诱导表达。用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）和蛋白质印迹法（Western blotting）鉴定其表达效果，用Ni+离子亲和层析柱纯化重组质粒pET24a-Der f6表达产生的组氨酸重组蛋白。 结果 构建了重组质粒pMD18-T-Der f6和pET24a-Der f6。SDS-PAGE 结果表明Der f6基因在E.coli Bl21(DE3）中获得良好的表达，所得重组蛋白相对分子质量(Mr) 为31 000, 与理论值一致, 经亲和层析纯化后，SDS-PAGE 结果显示单一条带。该蛋白以尘螨过敏患者血清进行Western blotting, 结果表明具有良好的IgE结合活性。 结论 克隆、表达并纯化了具有良好尘螨致敏患者IgE结合活性的Der f6。     

粉尘螨铁蛋白的克隆、表达及蛋白特征分析

目的 为了获得粉尘螨铁蛋白(ferritin)蛋白,并对该蛋白特征进行分析。方法 根据铁蛋白基因已知序列,设计出相应的引物,提取粉尘螨总RNA,采用RT-PCR方法扩增出铁蛋白基因,PCR产物克隆入pET32a载体,构建的重组质粒pET32a-ferritin,经酶切和测序鉴定后,再转化至大肠杆菌BL21(DE3),异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达。用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)鉴定其表达效果,用Ni⁺离子亲和层析柱纯化其重组蛋白。用生物信息学方法对粉尘螨铁蛋白的特征进行分析。结果 成功克隆粉尘螨铁蛋白基因并构建了pET32a-ferritin重组质粒;粉尘螨铁蛋白基因开放阅读框为543 bp,编码179个氨基酸,PI 5.35;SDS-PAGE结果表明铁蛋白基因在大肠杆菌 Bl21(DE3)中获得良好的表达,经亲和层析纯化后, 表达产物分子质量约为20 kD。经生物信息学分析, 粉尘螨铁蛋白含有8个丝氨酸激酶、7个苏氨酸激酶、7个酪氨酸激酶、0组氨酸激酶磷酸化位点,亲水区域大于疏水区域,属不稳定蛋白。结论 克隆、表达了尘螨铁蛋白,经纯化后获得较高纯度的重组蛋白,并对其三级结构进行分析,为进一步研究尘螨过敏原的结构成分及其理化性质奠定理论基础。     

盆腔炎患者感染大肠埃希菌中重组质粒pGEX-SrtA△N59的构建及测序分析

目的构建盆腔炎患者感染大肠埃希菌重组质粒pGEX-SrtA△N59并进行测序鉴定,为寻找盆腔炎患者感染大肠埃希菌的治疗新方法和新药研发奠定基础。方法分别提取pMD20-SrtA和pGEX-4T-1质粒并进行鉴定。然后根据SrtA基因序列来设计特异性引物,以pMD20-SrtA为模板进行SrtA△N59基因PCR扩增。将目的片段克隆至pGEX-4T-1中,构建pGEX-SrtA△N59重组质粒,进行酶切和测序分析。结果 pMD20-SrtA酶切目的基因片段约为618bp,与预期SrtA基因片段大小相符合,可作为模板扩增SrtA△N59。pGEX-4T-1经单、双酶切均获得5 000bp片段,大小与预期值（4 900bp）相符合,该质粒可应用于构建重组质粒。PCR扩增产物约460bp,与SrtA△N59基因的大小符合。构建的pGEX-SrtA△N59重组质粒经双酶切,获得460bp目的基因片段,表明SrtA△N59基因成功插到载体pGEX-4T-1中;基因测序显示,其与AF162687基因序列100%匹配。SrtA△N59基因大小应为441bp,但本实验设计引物时在其两端分别加有酶切位点以及保护性基团,所以所得扩增产物的目的片段大小约为460bp。结论构建的pGEX-SrtA△N59中成功插入SrtA基因,重组质粒构建正确。     

博尔纳病病毒p24和p40基因星形胶质细胞特异表达重组质粒的构建

目的 构建星形胶质细胞特异性表达的博尔纳病病毒磷蛋白和核蛋白基因重组质粒,以供后续实验研究使用。方法 用PCR方法扩增BDV p24和p40基因完整序列同时加入Nhe I和EcoR I酶切位点,将所得目的片段克隆至pMD18-T 载体,再通过酶切连接将其连接至pCMvie-GFAP质粒中的GFAP启动子的下游,分别得到p24和p40重组质粒。用酶切、PCR以及测序三种方法鉴定重组质粒,并将质粒转染人胶质瘤细胞株（U251）,采用免疫细胞化学方法检测目的蛋白表达。结果pCMvie-GFAP-BDVp24和pCMvie-GFAP-BDVp40重组质粒经酶切、PCR鉴定可见目的条带位置与预期相符,经测序可见插入序列正确,质粒转染U251细胞后,经免疫细胞化学检测到目的蛋白表达。结论 成功构建了pCMvie-GFAP-BDVp24和pCMvie-GFAP-BDVp40星形胶质细胞特异性表达质粒,为研究这两种病毒蛋白的致病机制及其对星形胶质细胞的影响提供了工具。     

丙型肝炎病毒核心蛋白结合蛋白6猴同源基因N的克隆化与序列分析

目的：利用酵母双杂交技术，业已成功克隆了人类丙型肝炎病毒(HCV)核心蛋白结合蛋白6(HCBP6)的编码基因。为了阐明不同生物类型中HCBP6基因序列的同源性，阐明HCBP6的生物学功能，我们应用生物信息学技术，克隆猴HCBP6同源基因序列，并对其结构进行分析。方法：应用我们克隆的人HCBP6基因序列作为参照，对美国国立卫生研究院(NIH)国立医学图书馆(NLM)国立生物工程信息中心(NCBI)建立的核苷酸数据库以及在线分析软件进行分析。对已经克隆的不同生物来源的HCBP6的同源基因序列进行比较。结果：猴HCBP6的同源基因开放读码框架长度为570bp，编码产物HCBP6蛋白由189aa组成。猴HCBP6的同源基因编码产物与人、猪、牛的HCBP6同源基因编码产物的同源性分别是96．27％、89．95％、85．7l％。结论：生物信息学技术是克隆不同生物类型的同源基因序列的可靠、快捷途径。猴HCBP6同源基因的克隆化为研究不同种属来源的HCBP6基因的结构域功能、表达与调控等研究奠定了基础。     

细粒棘球绦虫果糖二磷酸醛缩酶的生物信息学分析及其表达与活性检测

目的利用生物信息学方法分析细粒棘球绦虫果糖二磷酸醛缩酶(EgFBPA)的结构和功能特征,并利用基因工程技术进行克隆、表达、纯化,获得活性蛋白。方法利用多种生物信息学软件分析EgFBPA的拓扑结构、生物学以及免疫功能特征;用限制性内切酶EcoRⅠ和HandⅢ对重组质粒FBPA/P-blue酶切FBPA目的基因片段,亚克隆入表达载体pET30a,筛选重组克隆并测序,将测序正确的重组质粒转化入BL21(DE3)感受态细菌,用异丙基-β-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达重组蛋白;用Ni-NTA柱纯化重组蛋白,并建立酶反应体系,通过NADH(烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)的变化测定重组蛋白EgFBPA的酶催化活性。结果 EgFBPA基因全长1 092bp,编码363个氨基酸,软件分析其等电点(pI)为8.34,分子质量单位为39.8035ku。亚细胞定位分析该蛋白为无信号肽的细胞质蛋白,属于稳定蛋白;结构域和保守功能域的预测,FBPAI的激活位点为VYLEGTLLKPN(222aa-232aa),并含有TIMβ/α筒状结构(6aa-346aa),二级结构以α-螺旋和环状结构居多,无跨膜区,有10种类型的活性位点。经PCR、双酶切和测序证实pET30a(+)-EgFBPA构建成功。SDS-PAGE检测重组质粒表达产物分子质量与预期相符,且具有可溶性;Bradford法测定蛋白浓度为(0.50±0.02)mg/ml。酶活性检测Ni-NTA柱纯化后的FBPA具有良好的酶促活性,且存在量效关系。结论生物信息学预测EgFBPA可能是潜在的药物靶点。重组质粒Pet30a(+)-FBPA在大肠埃希菌BL21中成功表达,表达产物具有酶促活性,为进一步研究其生物学功能及药物靶点奠定了基础。     

曼氏裂头蚴6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶的基因克隆、蛋白表达及转录水平分析

目的　分析曼氏迭宫绦虫中6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(Sm6PGDH)的潜在的生物学特征和获得纯化蛋白。方法　通过NCBI和ExPASy网站中在线软件,预测Sm6PGDH基因序列的生物信息学特征。通过PCR技术扩增得到Sm6PGDH的全长序列和构建pET-28a(+)-Sm6PGDH重组质粒,利用双酶切和测序手段鉴定重组质粒。利用western blot鉴定重组蛋白和定量PCR分析在不同浓度葡萄糖培养的裂头蚴体内的转录水平。结果　Sm6PGDH蛋白由491个氨基酸组成,理论相对分子质量约为53.84 kDa。该蛋白分子中无信号肽。Sm6PGDH序列与绦虫、人的同源基因一致性分别为75%和65%以上。Sm6PGDH氨基酸序列中具有39个磷酸化位点、1个O-糖基化位点和9个B细胞线性表位。通过原核蛋白表达,成功得到可溶性的融合蛋白,并且在不同浓度葡萄糖培养的裂头蚴体内Sm6PGDH的转录水平升高。结论　构建了Sm6PGDH重组质粒并获得纯化蛋白,为在裂头蚴的糖代谢的规律研究中提供了物质保障。