HIV-1 膜蛋白基因片段杆状病毒转移载体克隆及重组体的构建

目的：构建编码HIV－1外膜糖蛋白的gp120和gp41基因杆状病毒转移载体，并在昆虫细胞中表达gp120和gp41重组蛋白。方法：从HIV－1基因克隆PNL4－3（NY5／LAV）中应用聚合链反应扩增目的基因gp120和gp41，克隆到PGEM－T载体中，限制性内切酶酶切、DNA序列分析鉴定目的基因，再经EcoRI和BamHI双酶切后定向克隆到杆状病毒转移载体PAC－SecG2T中，再次测序鉴定。通过在sf9昆虫细胞中同源重组、空斑筛选、病毒鉴定、SDS－PAGE、Western-blot对重组病毒和重组蛋白进行分析。结果：限制性内切酶酶切和DNA序列分析表明，gp120和gp41正确克隆到杆状病毒转移载体PACSecG2T中；SDS－PAGE和Eestern-blot结果表明在昆虫细胞中成功表达了HIV外膜糖蛋白gp120和gp41。结论：成功构建了PACSecG2T-gp120和PACSecG25-gp41杆状病毒转移载体，并在杆状病毒－昆虫细胞表达系统中表达了HIV－1 gp120和gp41重组蛋白，Western-blot证明具有较好的免疫原性。     

人源抗HIV-1 gp120趋化蛋白受体结合位点Fab单克隆抗体基因的获得

目的：筛选人源抗HIV－1 gp120趋化蛋白受体结合位点噬菌体Fab单克隆抗体基因。方法：根据HIV－1 gp120趋化蛋白受体结合位点的氨基酸序列合成23肽，并以此为固相抗原从HIV－1噬菌体Fab抗体库筛选阳性克隆，并进行鉴定及序列测定。结果：获得了1株抗HIV－1 gp120趋化蛋白受体结合位点的人源Fab抗体克隆，具有较高的亲和力、特异性和抑制率，序列测定及分析显示该抗体属IgG I亚类，κ型，重、轻链可变区分别属VhⅢ和VκⅢ基因家族。结论：成功地获得了人源抗HIV－1 gp120趋化蛋白受体结合位点噬菌体Fab单克隆抗体基因。     

HIV-1 gp41 C-螺旋模拟位的筛选和鉴定

目的：筛选可作为小分子先导化合物的HIV-1 gp41 C螺旋模拟位，为开发抗HIV-1早期感染的小分子药物奠定基础。方法：以源于HIV-1 gp41端的肽N36为靶，对噬菌体环七肽库进行亲和筛选。利用ELISA鉴定噬菌体阳性克隆并对其进行DNA序列分析。结果：3轮筛选后随机挑取26个噬菌体克隆，ELISA鉴定表明有16个克隆可与N36结合，将其中10个克隆DNA测序并推导氨基酸序列，每一克隆至少含有2个疏水氨基酸，其中9个克隆均有WW，7个克隆有WWH保守序列。挑选阳性噬菌体克隆No.8进一步鉴定，游离N36肽阻断No.8克隆与固相化N36结合，C34肽竞争抑制N36肽与No.8克隆结合(IC50为12.5μg/ml)。结论：表达WW保守序列的肽模拟HIV-1 gp41C螺旋与N螺旋结合，该结果为设计针对HIV介导融膜的抑制剂提供技术支持。     

HIV-1囊膜糖蛋白gp41三聚体结构域基因的表达及其单克隆抗体的制备

目的：表达HIV-1囊膜糖蛋白gp41三聚体结构域基因N51(L6)C46融合蛋白，并制备针对该融合蛋白的单克隆抗体(mAb)，为筛选抗HIV多肽及分析gp41表位的免疫原提供抗体工具。方法：在B121(DE3)中诱导表达NSl(L6)C46融合蛋白，经mAb NC-1鉴定后，采用小鼠腹股沟皮下NC膜免疫的方法免疫小鼠，并进行细胞融合、克隆化制备抗N51(L6)C46 mAb，用ELISA法初步鉴定其特异性位点。结果：获得了高表达的N51(L6)CA6融合蛋白，并能与识别特异性空间构象的mAb NC-1反应。用该融合蛋白免疫小鼠后，获得了6株抗N51(D5)C46的mAb，这6株mAb均特异识别兔抗N36(L6)C34抗体捕获的融合蛋白，但不与N36或C34多肽片段反应。结论：得到高效表达融合蛋白N51(L6)CA6，并呈现gp41核心结构空间构象。用此蛋白免疫小鼠得到6株特异结合gp41核心结构空间构象的单抗。     

细胞因子受体-嵌合抗体真核表达载体的构建

目的：构建细胞因子受体-抗人AFP嵌合抗体基因真核表达载体。方法：用RT-PCR方法从人胚肝组织中扩增EpoR胞外区基因及gp130跨膜区基因,并用限制性酶切连接方法拼接。用PCR方法从抗人AFP单链抗体表达载体中扩增VL、VH基因,分别与人kappa轻链和人gammal重链恒定区基因重组,获得人鼠嵌合轻链和重链,再将EpoR-gp130与嵌合重链连接,最后将嵌合轻链和H—EpoR-gp130分别连接到质粒pVITRO上,构建pVITRO-E-g-Ig载体。结果：获得EpoR胞外区基因750bp,gp130跨膜区基因900bp。重组真核表达载体经限制性酶切鉴定示EpoR、gp130基因、嵌合重链基因和嵌合轻链基因正确连接到载体pVITRO。结论：成功构建细胞因子受体-抗人AFP嵌合抗体基因表达载体。     

HIV-1 gp41 NHR结合性环肽的研究

目的 筛选可与HIV-1 gp41 NHR结合的环肽，为研制抗HIV-1早期感染的小分子药物奠定基础。方法 采用P＋LS方法，用源于gp41 NHR的合成肽N36肽筛选噬菌体环七肽库，ELISA鉴定噬菌体克隆，根据阳性克隆的DNA序列，合成环肽并鉴定其与N36肽结合。结果 经3轮筛选、鉴定，得到11个和N36肽结合的噬菌体克隆。DNA测序并推导氨基酸序列，表明这11个克隆展示同一序列CDRHQHKRC。根据此序列合成的环肽NA（Biotin—SACDRHQHKRCGG）经与载体蛋白BSA偶联后，EIJSA鉴定表明交联物可特异地与N36肽结合，这种结合可被游离N36肽、以及源于gp41 CHR的肽C34抑制。结论 sACDRHQHKRCGG环肽为HIV-1 gp41 NHR结合肽。     

模拟HIV-1 gp41 CHR表位短肽的筛选及研究

目的 利用针对HIV-1跨膜蛋白gp41CHR序列合成肽C34的单克隆抗体1G1筛选噬菌体12肽库，旨在找寻模拟C34肽表位的序列，同时探索该短肽成为HIV-1gp41NHR与CHR结合抑制物的可能性。方法 以1G1为钓饵蛋白对噬菌体12肽库进行亲和筛选，以双夹心ELISA鉴定阳性克隆。结果 经3轮筛选后，随机挑选17个噬菌体克隆，其中6个克隆与1G1显示出较强的结合活性，上述6个阳性克隆经DNA测序，氨基酸序列相同；HYEFWAWNWEAN，其明显的疏水性质类似于G34N末端，特异性鉴定显示这些克隆均能够与HIV-1gp41N多肽结合，结论 该噬菌体克隆展示肽可模拟HIV-1gp41CHR多肽表位，并可与N多肽结合。     

人巨细胞病毒PP150蛋白C端多肽与gp52蛋白片段的融合表达

目的：将人巨细胞病毒PP150蛋白C端多肽与gp52蛋白片段融合,构建表达该融合蛋白的工程菌。方法：合成PP150蛋白C端25个氨基酸的基因片段,并选有细菌偏爱的密码子。用PCR方法扩增gp52蛋白基因片段。将这2个基因片段分别克隆至同一质粒pET28a( )内的NcoI/BamHI和BamHI/EcoRI位点,使两者串联在一起,并且翻译框架一致,可表达1个融合蛋白。将重组质粒转化大肠杆菌,用酶切及SDS－PAGE等方法筛选表达融合蛋白的工程菌。结果：构建成功了高效表达PP150C端多肽与pg52蛋白片段的融合蛋白工程菌,表达量为35％左右。初步纯化获得了表达的融合蛋白。结论:初步纯化的融合蛋白能与已知的抗gp52-IgM阳性血清和抗PP150－IgM阳性血清反应,说明融合蛋白C端的gp52蛋白保持较好的抗原性,融合蛋白N端的PP150C端多肽也显示有抗原性。     

肿瘤抑素T7肽及其衍生物T7-NGR载体构建及表达

目的为了提高作用靶向性，将导向肽NGR与肿瘤抑素L肽的C端连接，获得L肽及其衍生物T广NGR的载体。方法通过PCR和合成基因序列方法分别构建了肿瘤抑素L肽及T7-NGR的克隆载体pMD-T7和pMD-T7N，经酶切和测序鉴定后，将2种载体分别双酶切，经低熔点琼脂糖凝胶电泳分离后，切下目的片段与酶切回收的质粒载体pET28a在低熔点琼脂糖中直接进行连接反应。阳性克隆经酶切和测序鉴定，转化感受态EcoliBL21（DE3），IPTG诱导表达。结果酶切和测序鉴定结果正确，分别成功构建表达载体pET-T7和pET-T，N，经IPTG诱导，完成了表达条件的优化。Tricine-SDS-PAGE凝胶电泳结果显示．当IPTG浓度为1mmol/L时．25℃诱导8h．分别获得了T7肽和T7-NGR的表达产物。结论已经成功构建T，肽和T7-NGR的表达载体．获得了表达产物,为下一步的小肽活性实验奠定了基础。     

HIV-1gp41核心结构模拟位的筛选与鉴定

目的：筛选并鉴定HIV-1 gp4l核心表位。方法：用识别HIV-1 gp41的构象特异性单克隆抗体NC-1筛选噬菌体12肽库，通过夹心ELISA、NC-1特异性阻断实验、竞争抑制实验鉴定阳性噬菌体克隆，DNA序列分析阳性克隆。结果：经3轮筛选，随机挑取24个噬菌体克隆，ELISA鉴定表明有lO个克隆可与NC-1结合，DNA序列分析并推导氨基酸序列，共5种序列：HDVHHRWVYLLS、ITVNEWLYTSEQ、HGRSHGMFKPKR、MGPIARPHWHLN、DMYRSPRPKPDT。其中gp41N肽和C肽所形成的复合物可特异性阻断表达HDVHHRWVYLLS，VNEWLYTSEQ和MGPIARPHWHLN的克隆与NC-1的结合。结论：所得序列HDVHHRWVYLLS，VNEWLYTSEQ及MGPIARPHWHLN模拟HIV-1 gp41六螺旋束核心表位。     

人受精相关抗原-1的基因克隆及原核表达

目的为了阐明免疫性不孕不育的原因,检测血清中存在的抗精子抗体的种类,构建重组人受精相关抗原-1（recombinant human Fertilization antigen-1,rhFA-1）的原核表达质粒并在大肠杆菌中诱导表达。方法采用RT-PCR法,从人睾丸组织总RNA中扩增获得人FA-1的cDNA,将其克隆入表达载体pBV220,构建人源性FA-1的重组原核表达质粒pBV220/FA-1。重组质粒经酶切和测序鉴定后,转化大肠杆菌JM109并在大肠杆菌中诱导表达目的蛋白。结果测序表明重组基因序列与人FA-1基因完全一致。SDS-PAGE电泳显示,表达产物的相对分子量为14.6KDa与预期结果相符。结论获得了人FA-1的编码基因,并在大肠杆菌中表达了人的FA-1蛋白。     

抗内毒素单链抗体基因的构建、序列分析及表达

目的：构建抗内毒素（ＬＰＳ） 单链抗体基因, 并尝试其在Ｅ．ｃｏｌｉ 中的表达。方法： 采用ｌｉｎｋｅｒ Ｐｒｉｍ ｅｒ Ｍｉｘ ,按ＶＨｌｉｎｋｅｒＶＬ 的结构将鼠抗ＬＰＳ ｍ Ａｂ Ｃ３Ａ２ 的ＶＨ ,ＶＬ 基因拼接成单链抗体（ＳｃＦｖ） 基因;用ＰＥ３７３Ａ 型全自动ＤＮＡ序列分析仪测定其核苷酸序列。ＰＣＲ 扩增抗ＬＰＳ ＳｃＦｖ 基因并更换两端接头序列后,插入谷胱甘肽巯基转移酶（ＧＳＴ）融合表达载体ｐＧＥＸ４Ｔ１ ;转染Ｅ．ｃｏｌｉ ＪＭ１０９ ,以ＩＰＴＧ 诱导表达,ＳＤＳＰＡＧＥ 分析表达产物。结果：扩增出的ＳｃＦｖ基因长７３５ｂｐ , 序列分析表明,该序列完整、正确;ＳＤＳＰＡＧＥ 显示,转染入重组质粒ｐ４ＴＣ３Ａ２Ｆｖ 的ＪＭ１０９ 菌经诱导后,有相对分子质量（ Ｍｒ） 约为５２ ０００ 的外源蛋白表达。结论：成功地构建了鼠抗ＬＰＳ ＳｃＦｖ 基因,并在Ｅ．ｃｏｌｉ ＪＭ１０９中表达了ＧＳＴＳｃＦｖ 融合蛋白。     

人热休克蛋白70基因的原核表达

目的 表达人热休克蛋白70（HSP70）并进行鉴定。方法 用PCR方法扩增人HSP70基因片段，经T-A克隆法克隆到载体pUCm-T中，并进行DNA测序，将人HSP70基因片段从载体pUCm-T中酶切后，构建重组表达载体pGEX-4T-1-HSP70，并转化大肠杆菌JM109，用IPTG诱导，收集细菌，菌体裂解后进行SDS-PAGE及Western blot检测。结果 人HSP70基因的PCR产物约为1.9kb。序列测定结果证实，所获目的序列与文献[3]报道的相一致，经EcoRⅠ和XhoⅠ酶切鉴定证实。人HSP70基因已成功地克隆到表达载体pGEX-4T-1中，构建的表达载体pGEX-4T-1-HSP70，能很好地在大肠杆菌中表达相对分子质量（Mr)为96000并具有抗原特性的融合蛋白，结论 成功地克隆并表达了HSP70基因，为研究HSP70的结构。功能与临床应用提供了必要条件。     

人类免疫缺陷病毒-1包膜糖蛋白gp41的表达及优化

目的 优化HIV-1本地流行株06044 gp41蛋白表达设计,为gp41免疫原的制备提供实验基础.方法 以含HIV-1 06044 gp41基因的质粒为模板,采用聚合酶链反应(PCR)扩增gp41目的基因,分别构建原核表达载体pET26b-gp41T(含546～683 aa片段)及去掉N-端(NHR)和C-端(CHR)七价重复序列中间部分loop区(582～627aa)的pET26b-gp41 T(△L),经测序确认后,转化至大肠杆菌感受态细胞BL21 (DE3)中,IPTG诱导表达.用聚丙烯酰氨凝胶电泳(SDS-PAGE)及Western blot检测并鉴定重组表达蛋白.优化了重组蛋白的诱导表达条件.结果 pET26b-gp41T和pET26b-gp4 1T (△L)重组表达质粒均能表达gp41蛋白,gp41T (△L)蛋白表达量高于gp41T;不同IPTG浓度诱导的蛋白表达量没有区别;用1 mmol/L IPTG诱导后,37℃条件下表达量最高.Western blot结果显示,gp41T (△L)与His抗体结合性能好.结论 实验获得了稳定表达HIV-1 06044 gp41的原核表达载体以及表达条件,为大量制备gp41蛋白免疫原奠定了基础.     

人源性蓝氏贾第鞭毛虫Elp3基因的克隆及序列分析

目的克隆蓝氏贾第鞭毛虫Elp3基因,并应用生物信息学方法进行分析。方法根据蓝氏贾第鞭毛虫Elp3已知基因序列的特点设计引物,利用PCR技术扩增获得Elp3的核苷酸序列,连接到pET28a载体并测定序列。应用生物信息学方法分析Elp3基因的序列同源性与结构特征。结果扩增片段长度为1767bp,测序结果与蓝氏贾第鞭毛虫WB株（GL50830）同源性100%。可构建生物进化树,进行同源结构建模发现,71-362aa具有一个保守的S-腺甙基蛋氨酸区域,458-584aa具有组蛋白乙酰基转移酶区域。结论成功克隆了蓝氏贾第鞭毛虫Elp3基因,生物信息学分析发现,其在进化上与其它物种不属同一起源,具有SAM和HAT的结构和功能,这些发现为进一步研究其生物学功能提供了依据和线索。     

原核表达载体GST-RUNX3的构建及其在大肠杆菌中的表达

目的构建GST/RUNX3融合蛋白表达载体,并在大肠埃希菌(E.coli)中诱导表达。方法以质粒pcDNA3.1-RUNX3为模板,通过Kpn1和Xho1酶切位点将RUNX3定向插入pGEX-4T-2中,构建原核表达质粒pGEX-4T-2-RUNX3,并转化E.coliDH5α,筛选阳性重组子,限制性内切酶酶切鉴定和DNA序列测定正确后,转入E.coliBL21中,异丙基硫代β-D半乳糖苷诱导表达,鉴定。结果双酶切获得1300bp片段,证明RUNX3片段被成功导入pGEX-4T-2,并在测序后与GenBank进行同源性比对,比对进一步证实原核表达质粒pGEX-4T-2-RUNX3构建成功,并用IPTG诱导,SDS-PAGE方法证实了GST/RUNX3融合蛋白在大肠杆菌中的表达。结论成功构建了RUNX3原核表达载体,并证实了融合蛋白在大肠埃希菌中的表达,为进一步纯化RUNX3蛋白和研究RUNX3的生物学功能奠定了基础。     

Hdentification of Small Molecular Anti—HIV—1 Compound that Interferes with Formation of the Fusion—active gp41 Core

The human immunodeficiency virus type 1 (HIV - 1 ) envelope glycoprotein gp41 plays a critical role in the fusion of viral and target cell membranes. The gp41 extracellular domain, which contains fusion peptide (FP), N - and C - terminal hydrophobic heptad repeats (NHR and CHR, respectively). Peptides derived from NHR and CHR regions,designated N- and C- peptides, respectively, can interact with each other to form a six - stranded coiled - coil domain, representing the fusion-active gp41 core. Our previous studies demonstrated that the C- peptides have potent inhibitory activity against HIV- 1 infection.These peptides inhibit HIV- 1 -mediated membrane fusion by binding to NHR regions for preventing the formation of fusion- active gp41 core. One of the C - peptides, T - 20, which is in the phase Ⅲ clinical trails, is expected to become the first peptide HIV fusion inhibitory drug in the near future. However, this peptide HIV fusion inhibitor lacks oral availability and is sensitive to the proteolytic digestion.Therefore, it is essential to develop small molecular non -peptide HIV fusion inhibitors having similar mechanism of action as the C- peptides. We have established an ELISA- based screening assay using a unique monoclonal antibody, NC- 1, which can specifically bind to a conformational epitope on the gp41 core domain. Using this screening assay, we have identified a small molecular anti- HIV- 1 compound,named ADS-Jl, which inhibits HIV- 1- mediated membrane fusion by blocking the interaction between the NHR and CHR regions to form the fusion - active gp41 core. This compound will be used as a lead to design and develop novel HIV fusion inhibitors as new drugs for the treatment of HIV infection and/or AIDS.     

中国强毒赖型钩端螺旋体新基因OmpL17的表达及其免疫原性

将Omp L17基因克隆于p GEX- 1λT载体,在大肠杆菌JM10 9中表达分子量约为5 4 KDa的GST-Omp L17融合蛋白,凝血酶切割后得到了大小约2 8KDa的Omp L17蛋白。用纯化的Omp L17蛋白免疫大白兔,制备了高滴度的特异性抗体(1∶4 896 )。本研究获得了纯化的Omp L17及其特异性抗体,为该外膜蛋白致病作用及免疫保护力研究奠定基础。