霍乱毒素B亚单位与p277融合基因在大肠杆菌中表达及免疫分析

为了增强多肽表位的免疫原性,构建了霍乱毒素B亚单位(Cholera toxin B subunit,CTB)和p277的融合基因CTB-p277,将该融合基因克隆到pET28a( )中,获得原核表达载体pET28a-CTB-p277;并将该质粒转入大肠杆菌菌株BL21(DE3)中;重组菌株经2%的乳糖诱导5 h后的表达产物用12%的SDS-PAGE分析表明可以表达融合蛋白,融合蛋白占全菌蛋白约40%,且主要以包含体的形式存在。包含体经洗涤、裂解,用DEAE纤维素离子交换纯化,可以获得99.1%的重组蛋白。重组蛋白的包含体经复性后,在体外可以自组装成五聚体。重组蛋白免疫KK-Ay小鼠后,ELISA的分析表明可以产生抗p277的抗体。血糖和体重的测定结果显示,给药组小鼠的血糖有明显的降低,体重也有相应的减轻。同时GM1-ELISA的检测表明,CTB-p277在体外可以和神经节苷脂GM1(Monosialoganglioside)特异结合,具有生物活性。     

分支杆菌热休克蛋白保守性B细胞表位经鼻粘膜的反复预免疫对随后攻击性免疫的强化作用

为了研究热休克蛋白65与动脉粥样硬化的关系,扩增出HSP65上与动脉粥样硬化密切相关的6个B细胞表位.将这6个表位分成两组,每组包含3个表位.其基因分别与CTB基因相融合,转化到大肠杆菌并表达蛋白.表达产物经过一系列的分离纯化步骤,并复性后经GM1-ELISA证明可在体外自组装成五聚体.用复性后的重组蛋白小剂量多次滴鼻免疫ICR小鼠.随后用大量的HSP65蛋白皮下免疫,ELISA检测小鼠血清中抗HSP65的抗体.初步药效学实验表明.重组蛋白预免疫ICR小鼠后,可以使免疫组较对照组对随后的大量HSP65刺激产生更加强烈的免疫反应.     

重组霍乱毒素B亚单位作为佐剂与DTP共同鼻腔免疫能提高白喉和破伤风抗毒素水平

霍乱毒素B亚单位（CTB）是一种五聚体，能与细胞膜上的GM1神经节苷脂结合。日本名古屋城市大学Isaka等将携带pNU212-CTB的短芽孢杆菌HPD31株表达的重组（r）CTB作为黏膜佐剂，与DTP一同鼻腔免疫，研究rCTB的黏膜免疫佐剂作用。     

幽门螺杆菌尿素酶B亚单位表位融合肽在大肠杆菌中的表达与纯化

构建霍乱毒素B亚单位(CTB)与幽门螺杆菌(Helicobacter pylori)尿素酶B亚单位(Ure B)表位的融合肽表达载体pET-CtUBE,在E.coliBL21(DE3)中表达融合肽CtUBE。以霍乱弧菌基因组DNA为模板,PCR扩增CTB编码序列,克隆到表达载体pET-28a,获得新质粒pET-CTB;化学合成Ure B表位编码序列,克隆到pET-CTB获得CtUBE表达载体pET-CtUBE,并转化E.coliBL21(DE3),1 mmol/L IPTG诱导融合肽表达,阴离子交换色谱柱纯化融合肽CtUBE,ELISA分析CtUBE复性结果。结果获得了表达融合肽CtUBE的工程菌,诱导后融合肽表达量占菌体总蛋白34.7%,CtUBE纯化后纯度为95.6%,复性后融合肽可与GM1神经节苷脂和抗Ure B血清结合。实验成功构建了表达Ure B表位融合肽的工程菌,融合肽CtUBE保持了CTB生物活性和反应原性,纯度符合疫苗抗原要求,可以用于抗HP感染的疫苗研制。     

产生霍乱毒素B亚单位的重组卡介苗诱导的免疫应答

经粘膜途径接种的抗原的免疫原性通常弱于全身途径接种,因此粘膜抗原接种后需要粘膜佐剂以获得有效水平的免疫应答。已知五聚体形式的霍乱毒素B亚单位( CTB)是有效的粘膜佐剂,当经粘膜途径与抗原一起给予时能增强抗原特异性分泌性Ig A( SIg A)应答,但口服CTB会被粘膜局部的酶和正常菌群快速清除,为延长CTB在呼吸道粘膜的持续时间,作者将含CTB编码基因的p ENCTB转入卡介苗( BCG) 1 1 73P2株,构建出能分泌和产生CTB的重组( r) BCG。用免疫印迹法检测r BCG表达的CTB,用GM1神经节苷脂连接试验检测已装配的CTB的亚单位数。结果…     

抗菌肽Cecropin B-肿瘤血管生长抑制因子 Kringle5融合蛋白表达载体的构建及其表达

通过重叠区扩增法人工合成抗菌肽Cecropin B(CB)基因,从ThioA/L15-7上卸下肿瘤血管生长抑制因子Kringle5(K5)基因,将两者按正确的阅读框架融合并定向克隆至大肠杆菌高效表达载体pET32a上,构建成pET32a/CB-K5重组载体。重组载体转化BL21(DE3)细胞后,提取质粒进行PCR鉴定和序列分析,证明重组质粒pET32a/CB-K5阅读框架和融合基因序列均与预期相符。实验结果显示,成功地构建了抗菌肽CecropinB(CB)和肿瘤血管生长抑制因子Kringle5(K5)融合蛋白的表达载体pET32a/CB-K5。转化E.coliBL21(DE3),SDS-PAGE分析显示,在IPTG诱导下,融合蛋白以包涵体的形式在重组转化菌株中获得高效表达,表达量达到菌体总蛋白的50%。     

原癌基因Pokemon的克隆原核表达及纯化

目的克隆小鼠Pokemon(POKeryhroidmyeloidontogenicfactor)基因并进行原核表达及重组蛋白的纯化。方法应用反转录聚合酶链反应(RT-PCR)扩增目的基因片段,克隆人pGEM-T-easy载体,经鉴定后,以限制性核酸内切酶分别消化重组质粒及原核表达载体pET-30a(+),体外定向连接,进行PCR、内切酶酶切及DNA序列分析,阳性重组表达质粒进一步转化到大肠杆菌E.coliBL21(DE3)中诱导表达,经Ni-NTA亲和层析纯化融合蛋白,Westernblotting检测其特异性。结果限制性核酸酶切及序列分析表明重组表达质粒包含Pokemon基因编码区,阅读框架无移位;十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)显示有预期相对分子质量为36000的重组蛋白表达,经亲和层析纯化后,融合蛋白的纯度达到90%以上;Westernblotting印迹表明纯化的融合蛋白具有特异的免疫反应特性。结论采用基因克隆技术成功构建了Pokemon原核表达载体,并获得了高纯度的重组蛋白,为后期抗体的制备及进一步研究该基因与肿瘤发生的关系奠定了基础。     

基因工程药物中包含体复性的研究进展

以大肠杆菌作为表达系统生产基因工程药物时,药物蛋白通常会形成无活性的蛋白聚体即包含体,它们的一级结构即氨基酸序列是正确的,但空间结构错误,没有生物学活性。需要一个复性过程才能得到生物活性蛋白。近年来,发展了许多策略来从包含体中复性重组蛋白,包括利用层析复性以及用一些低分子量的添加剂等来提高活性蛋白的产率。     

大鼠核因子-κB反义RNA腺病毒载体的构建及其在血管平滑肌细胞中的表达

目的:构建表达大鼠核因子κB(NF- κB ,p6 5 )反义RNA的重组腺病毒,并测定受染血管平滑肌细胞(VSMCs)中NF -κB基因的表达变化。方法:从自发性高血压大鼠(spontaneouslyhypertensiverat,SHR)的VSMCs中提取总RNA ,经RT PCR方法获得含全部编码序列的NF κB (p6 5 )cDNA片段(16 5 3bp) ,用TA克隆技术插入pMD18 T载体,构建pMD18 T/16 5 3重组质粒,并经酶切和DNA测序鉴定。以该质粒为模板,经PCR获得NF κB(p6 5 ) 3’端2 6 9bp片段,逆向插入pcDNA3.1( )真核表达载体并置于CMV启动子下。由此构建的pcDNA3.1( ) /2 6 9质粒含有NF κB(p6 5 )的2 6 9bp反义RNA完整表达框。随后将该表达框克隆到入门载体pENTR4 ,构建重组质粒pENTR4 /CMV/2 6 9。使用同源重组方式在体外将该表达框重组到腺病毒载体pAd/PL DEST ,最终得到重组腺病毒质粒pAd/CMV/2 6 9。线性化的重组腺病毒质粒转染2 93细胞后产生的重组腺病毒颗粒用于VSMCs的感染。WesternBlot测定感染前后VSMCs中NF- κB(p6 5 )表达的变化情况。结果:构建的pMD18 T/16 5 3重组质粒经过序列测定,证实其包含大鼠NF κB(p6 5 )基因的16 5 3bp片断;pcDNA3.1( ) /2 6 9、pENTR4 /CMV/2 6 9、pAd/CMV/2 6 9等重组质粒经内切酶消化或PCR等方法鉴定无误;线性化的pAd/CMV     

破骨细胞抑制性凝集素胞外段可抑制骨髓干细胞向破骨细胞分化

目的:在大肠杆菌中表达人破骨细胞抑制性凝集素(OCIL)胞外段重组蛋白,体外检测表达的重组蛋白活性.方法:通过修改OCIL胞外段编码的碱基序列和重组PCR方法得到连续DNA片段;将表达载体pMAL-c2x/hOCIL转化入BL21(DE3)plysS宿主菌,IPTG诱导表达.利用直链淀粉亲和层析柱分离纯化,Western blotting鉴定重组蛋白.体外培养小鼠股骨骨髓细胞,在巨噬细胞集落刺激因子(M-CSF)和核因子κB受体活化因子配基(RANKL)诱导骨髓细胞向破骨细胞分化的基础上,加入不同浓度的重组蛋白,观察其对破骨细胞样细胞生成的影响.结果:重组菌中确有融合蛋白MBP-hOCIL表达,其中目的蛋白占纯化液总蛋白的91.36%,纯化后重组融合蛋白产率为24.3 mg/L培养基;所制备的重组蛋白对小鼠骨髓破骨细胞样细胞的形成有抑制作用.结论:本研究通过基因工程的方法成功获得了hOCIL胞外段重组蛋白,此蛋白在体外可以明显抑制破骨细胞样细胞的形成.     

Cholera Toxin B: One Subunit with Many Pharmaceutical Applications

Cholera, a waterborne acute diarrheal disease caused by Vibrio cholerae, remains prevalent in underdeveloped countries and is a serious health threat to those living in unsanitary conditions. The major virulence factor is cholera toxin (CT), which consists of two subunits: the A subunit (CTA) and the B subunit (CTB). CTB is a 55 kD homopentameric, non-toxic protein binding to the GM1 ganglioside on mammalian cells with high affinity. Currently, recombinantly produced CTB is used as a component of an internationally licensed oral cholera vaccine, as the protein induces potent humoral immunity that can neutralize CT in the gut. Additionally, recent studies have revealed that CTB administration leads to the induction of anti-inflammatory mechanisms in vivo. This review will cover the potential of CTB as an immunomodulatory and anti-inflammatory agent. We will also summarize various recombinant expression systems available for recombinant CTB bioproduction.     

sCR1在原核中表达、纯化、复性及活性鉴定

目的采用原核表达载体pET28a在E.coli BL21(DE3)中获得高表达、高活性的重组人sCR1融合蛋白。方法从人外周血中提取总RNA,应用RT-PCR获得人sCR1全长cDNA,将其克隆入原核表达载体pET28a中,构建含人sCR1的重组质粒(pET28a-sCR1),经测序鉴定正确,转化入E.coli BL21(DE3)中,经IPTG诱导,表达产物经SDS-PAGE分析和Western blot鉴定,通过Ni2+-NTA agarose亲和层析纯化后进行复性及生物学活性鉴定。结果获得原核表达载体pET28a-sCR1,经PCR鉴定及测序鉴定,得到重组E.coli BL21(DE3)克隆菌株,经IPTG诱导含有pET28a-sCR1的E.coli BL21(DE3)克隆菌,表达出重组人sCR1融合蛋白。此蛋白在SDS-PAGE上表现为Mr大于29000的蛋白区带,在Western blot分析中可被sCR1的CD35单克隆单抗体(mAb)识别。经Ni2+-NTA agarose亲和层析纯化、复性后得到高纯度的sCR1融合蛋白表达及较高的生物学活性。结论人sCR1融合蛋白在E.coli BL21(DE3)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。     

Ⅰ型单纯疱疹病毒UL12基因在大肠杆菌BL21和Rosetta菌中的差异表达

目的构建Ⅰ型单纯疱疹病毒(HSV-1)的UL12基因原核重组表达质粒pET32a-UL12,比较重组表达质粒pET32a-UL12在E.coli BL21和E.coli Rosetta表达产量与生物学活性。方法使用PCR的方法扩增出HSV-1的UL12基因,克隆至原核表达质粒pET32a(+),构建出重组质粒pET32a-UL12,分别转化E.coli BL21和E.coli Rosetta菌。经SDS-PAGE鉴定分析目的蛋白的表达差异,并比较在两种菌中目的蛋白的活性。结果重组质粒pET32a-UL12在E.coli BL21和E.coliRosetta的包涵体中均表达出了碱性核酸酶融合蛋白,E.coli Rosetta中表达的碱性核酸酶融合蛋白表达量较大,而E.coliBL21中表达的碱性核酸酶活性更高。结论成功构建了表达出了具有较高活性的HSV-1碱性核酸酶融合蛋白,为进一步研究抗HSV-1药物奠定了基础。     

不相容双质粒共表达大肠杆菌肉碱脱水酶基因caiB及其辅因子合成酶基因caiE

基因caiB和基因caiE分别编码肉碱脱水酶及其辅因子合成酶，携带这两个基因的重组菌可以共表达两个外源蛋白，得到高活性肉碱脱水酶。分别构建这两个基因的表达质粒pET28caiB和pET22caiE，利用双抗生素筛选法，获得能稳定遗传的双质粒转化子。经IPTG诱导，两个基因共表达，表达量分别占菌体总蛋白的39％和20％，共转化菌的酶活力比pET28caiB单转化菌提高了2．3倍，并由此建立了不相容质粒共表达外源基因的新方法。     

Cholera Toxin B-Mediated Targeting of Lipid Vesicles Containing Ganglioside GM1 to Mucosal Epithelial Cells

Purpose. To determine whether the non-toxic pentameric B subunit of Cholera toxin (CTB) binding to ganglioside GM1 on both the lipid vesicles and epithelial cells may provide a means to target lipid vesicles to mucosal cells expressing surface GM1. Methods. Sonicated lipid vesicles containing ganglioside GM1 were prepared. Inter-vesicle cross-linking due to pentameric CTB binding to these GM1 vesicles was determined with a sub-micron particle analyzer. Association of CTB to GM1 vesicles was analyzed with continuous sucrose gradient centrifugation. CTB-mediated binding of GM1 vesicles to human mucosal epithelial cells (Caco-2 and HT-29), mucous membranes of mouse trachea, and nasal tissues were detected with fluorescent labeled vesicles. Results. An increase in lipid particle size due to binding of CTB to lipid vesicles and inter-vesicles cross-linking was detected. At a 30-to-1 mole ratio of membrane-bound GMl-to-CTB, optimum increase in GM1 vesicle aggregation, was detected. Under such conditions, all the added CTB molecules were associated with GM1 vesicles. Time course analysis showed that inter-vesicles cross linking by CTB was detectable within 10 min. and reached a maximum value at 60 min. CTB associated GM1-vesicles bind to mucosal epithelial cells HT-29 and Caco-2 with similar affinity [K_d = 7.8 × 10^–4 M lipid (Caco-2) and 7.6 × 10^–4 M lipid (HT-29)]. GM1 mediated binding specificity was demonstrated by blocking with anti-GMl antibody and the insignificant degree of CTB-associated GM1 vesicle binding to GM1 deficient C6 cells. Conclusions. The CTB-mediated GM1 binding to multiple membrane surfaces provides selective localization of GM1 vesicles to GM1 expressing mucosal cells and tissues. The strategy may be useful in localizing drugs and proteins to gut and respiratory tract mucosa.     

HPV18E6基因的原核克隆及表达

目的:构建pET32a(+)HPV18E6原核表达质粒并优化其表达条件,探讨喉癌组织中HPV18E6蛋白的表达及意义.方法:应用基因重组技术,构建pET32a(+)与HPV18E6的原核表达重组质粒,采用PCR方法扩增HPV18E6基因,经BamHⅠ和Hind Ⅲ双酶切后插入相同酶切pET32a(+)载体,转化JM109感受态细胞并进行阳性克隆筛选,用限制性内切酶酶切和核酸序列检测方法鉴定重组质粒DNA,将其转入宿主菌E.coli BL21(DE3),用IPTG对重组质粒进行诱导表达,SDS-PAGE及Western blot方法鉴定表达蛋白的分子质量及特异性.结果:成功构建了原核表达质粒Pet32/HPV18E6, 限制性内切酶酶切和核酸序列检测证实重组质粒中插入的是目的基因,其DNA大小、方向、插入位点和阅读框架均正确;HPV18E6蛋白得到高效原核表达,表达HPV18E6的工程菌BL21(DE3)的最佳诱导温度是37 ℃,诱导剂IPTG的浓度为1 mmol/L. 结论:HPV18E6融合蛋白的表达为进一步深入研究HPV18E6蛋白的生物学特性及其致细胞转化的作用机制奠定了基础.     

一种新穿膜肽的构建、表达及其活性检测

通过对穿膜肽TAT-PTD构效关系的分析和结构改造，构建能有效进入血脑屏障且低毒的新穿膜肽。该研究用分子克隆技术构建出表达型载体pET28a—T1-GFP，重组质粒在大肠杆菌Ecoli BL21（DE3）中表达融合蛋白His-T1-GFP，经组氨酸亲和层析纯化后，用荧光显微镜和免疫组化的方法来检测His—T1-GFP在活体动物小白鼠体内的跨膜递送作用。经测序证实成功构建了表达型载体pET28a—T1-GFP，融合蛋白His—T1-GFP在大肠杆菌EcoliB L21（DE3）中表达率为20％。经组氨酸亲和纯化，得到纯度达85％的融合蛋白。SDS-PAGE和Western Blotting显示纯化蛋白为His-T1-GFP，动物实验表明融合蛋白His—T1-GFP能够有效跨过血脑屏障，主要分布在大脑皮层和海马回。该研究成功地构建了-种新的穿膜肽-T1，为其携带有生物活性的大分子物质到达脑部进行蛋白治疗奠定了基础。     

重组人白细胞介素24蛋白对胰腺癌细胞生长的影响

目的构建人白细胞介素24(IL-24)基因的表达载体并在大肠杆菌中诱导表达,观察纯化后的IL-24融合蛋白导致人胰腺癌细胞(Panc-1)生长抑制的作用。方法用限制性内切酶从质粒pET30b-IL-24中酶切获取人IL-24cDNA片段。并将该片段与pET42a原核表达载体基因重组,在大肠杆菌中实现重组基因的表达,提取并纯化rhIL-24蛋白。用十二烷基磺酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳法(SDS-PAGE)和Westernblot对表达产物进行鉴定。以不同浓度的重组蛋白IL-24与胰腺癌细胞Panc-1、正常肝胚细胞CCC-HEL-1共培养48h,同时设立相应浓度梯度的HIS-GST融合蛋白组对照组。采用四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测各组细胞的生长抑制情况。结果酶切结果证实,成功构建了pET42a-IL24原核表达载体,并在大肠杆菌中获得稳定的表达。rhIL-24蛋白以浓度依赖性的关系抑制Panc-1细胞的生长,抑制率明显高于HIS-GST蛋白。结论rhIL-24蛋白对胰腺癌细胞Panc-1生长有抑制作用。