肝靶向干扰素(IFN-CSP)融合基因原核表达条件的优化

本研究目的是优化肝靶向干扰素(IFN-CSP)在大肠杆菌中的诱导表达条件,以提高蛋白表达量。通过考查培养基pH值、诱导剂IPTG浓度、诱导温度、诱导时间和起始菌浓度等五个因素对IFN-CSP融合基因原核表达量的影响,在此基础上,从上述影响因素中各选取4个水平进行正交实验作进一步分析。结果表明,起始菌浓度和诱导温度为影响表达的主要因素,最佳组合诱导条件为OD600为0.8时开始诱导、诱导4h、诱导温度37℃、诱导剂IPTG浓度0.4mmol/L、培养基pH值为6.0,融合蛋白的表达量高达74.3%。通过表达优化后,IFN-CSP的产量为688.8mg/L,提高了1.2倍。这为进一步制定生产工艺和评价IFN-CSP的生物活性奠定基础。     

旋毛虫抗原基因Ts21体外表达条件的研究

目的优化体外表达旋毛虫抗原基因Ts21的条件。方法比较不同诱导剂(IPTG)浓度、诱导时间、抗生素(氨苄青霉素)浓度及诱导温度等条件下融合蛋白(rMBP-Ts21)的表达水平,选择适宜的表达条件。结果在诱导剂浓度0.3mmol/L、诱导时间3h及诱导温度在20℃的情况下,融合蛋白的表达量最高,占菌体总蛋白的20%;抗生素浓度对融合蛋白表达量无明显影响。结论获得旋毛虫抗原基因Ts21体外表达的适宜条件,为大量制备、纯化该重组抗原奠定基础。     

ASCT2胞外域ECL2原核可溶性表达条件的优化及其纯化

目的 构建重组人ASCT2胞外域ECL2融合蛋白的原核表达载体,优化其在大肠埃希菌中可溶性表达的条件,并获得纯化的ECL2蛋白.方法 以PCR方法扩增编码ECL2的DNA片段,插入至pET-41b载体中,构建ECL2的原核表达载体,转化至大肠埃希菌,优化可溶性表达条件,GSH-Agarose亲和层析纯化并鉴定,与MCF-7细胞结合活性的测定.结果 免疫印迹显示,ECL2融合蛋白既表达于包涵体中,也能以可溶性形式表达.随IPTG浓度的增高,可溶性表达水平提高;培养温度为28 ℃和33 ℃时可溶性产物高于37 ℃;而随诱导时间的延长至12 h以上,可溶性表达量下降.可溶性表达优化条件为:温度33 ℃、IPTG浓度0.4 mmol/L、诱导时间4 h.经亲和层析获得高纯度ECL2蛋白并具有与MCF-7细胞结合活性.结论 优化了ECL2融合蛋白的可溶性表达条件,通过亲和层析一步法可获得高纯度融合蛋白.     

重组福安泰-03融合蛋白表达条件的优化及其生物学活性检测

福安泰-03(FAT-03)是从赤魟组织中分离得到,具有强抗血管生成活性的蛋白。本研究通过DNA重组技术获得了重组福安泰-03(rFAT-03)融合蛋白,运用响应面试验设计法优化表达条件,采用GST亲和柱分离纯化表达蛋白,比较分析不同培养时间、诱导剂浓度、诱导温度和诱导时间对可溶性融合蛋白表达量的影响。结果表明,当培养时间为6.13h、诱导温度为19.71℃、诱导剂(IPTG)浓度为0.36mmol/L、诱导时间为13.60h条件下可获得较好的表达效果,可溶性目的蛋白GST-rFAT-03的得率为7.57mg/L。对获得的rFAT-03生物活性检测显示,rFAT-03能明显抑制鸡胚绒毛尿囊膜血管生成,且其效果与剂量相关。为后续对该蛋白的分离纯化和生物学功能研究奠定了基础。     

人可溶性TRAIL基因的克隆及表达

为了利用大肠杆菌表达人可溶性肿瘤坏死因子相关性凋亡诱导配体 (TRAIL )蛋白 ,应用RT PCR技术从激活的人外周血淋巴细胞总RNA中扩增人可溶性TRAIL蛋白cDNA ,克隆入PCR2 1 载体 ,测序验证后用基因重组法分别构建了人可溶性TRAIL蛋白的真核与原核表达质粒载体。将重组质粒分别转入COS 7和大肠杆菌M1 5中表达。用流式细胞仪检测人可溶性TRAIL蛋白在COS 7细胞中的瞬时表达 ,用SDS PAGE电泳和Westernblot鉴定大肠杆菌中的表达产物。所表达融合蛋白为人可溶性TRAIL蛋白分子 ,相对分子质量为 2 1 0 0 0 ,表达量约为 2mg/ml。所表达的人可溶性TRAIL蛋白具有诱导HL 60细胞凋亡的作用。上述结果提示大肠杆菌可良好表达具有生物活性的人可溶性TRAIL蛋白 ,为深入研究TRAIL分子在肿瘤与自身免疫性疾病中的可能应用提供了材料。     

TRAIL胞外段基因克隆及其表达与纯化

目的克隆TNF相关的诱导凋亡配体胞膜外段基因(the extracellular region of the human TRAIL cDNA,TPAILex),构建表达载体并在大肠杆菌DH5α中高效表达有生物学活性的TRAIL蛋白胞膜外段.方法抗CD3McAb刺激正常人外周血淋巴细胞,用RT-PCR、巢式-PCR方法从活化的淋巴细胞中获得人TRAIL基因及其胞膜外段cDNA,并克隆到pGEM-T Easy载体中,DNA测序鉴定.将TRAIL的胞膜外段基因插入表达载体pGEX-2T,构建重组表达质粒pGEX/TRAILex,用IPTG诱导表达TRAIL蛋白的胞膜外段,GST-Agarose 4B层析柱纯化GST-TRAILex融合蛋白,Westem-blot鉴定纯化产物.结果抗CD3 McAb能诱导正常人外周血单个核细胞TRAIL的高表达,成功地克隆了TRAIL胞膜外段基因,构建了重组表达载体pGEX/TRAILex,IPTG诱导后得到高效表达的TRAIL蛋白胞膜外段,经12%SDS-PAGE分析,可观察到一分子量和理论值相符(约54kD)的诱导表达带.Kodak软件分析表面GST-TRAIL胞膜外段融合蛋白的表达量占菌体蛋白总量的28%,进一步分析证实TRAIL蛋白的胞膜外段主要以可溶性的形式表达,用GST-Agarose4B层析柱纯化超声破菌后的上清,每升细菌培养液可得到9.8 mg纯度的95%以上的GST-Tex.Western-blot结果证实54KD的表达带可与鼠抗TRAIL McAb起特异性反应.结论成功地克隆了人TRAIL基因,并应用基因工程技术在大肠杆菌中高效表达人TRAIL蛋白的胞膜外段,为进一步研究TRAIL的功能及其在肿瘤生物治疗中的应用奠定了基础.     

影响人α-突触核蛋白基因在原核细胞中表达因素的研究

目的　研究影响人α 突触核蛋白 (α synuclein)基因在原核细胞中表达的常见因素 ,以提高其在原核细胞中的表达量。　方法　将重组质粒ProEXNACP转化进入到DH5α 大肠杆菌体内 ,观察诱导剂IPTG浓度、诱导时间、诱导温度、诱导培养基、诱导初始菌浓度及诱导中pH值变化等因素对蛋白表达产量的影响 ,用SDS PAGE梯度胶电泳分析 ,考马斯亮蓝染色进行比较研究 ,同时检测pH值 ,观察其变化。　结果　诱导剂IPTG浓度对诱导蛋白产生的影响不大 ,诱导过程中pH值变化较小 ,而诱导时间、温度、初始菌浓度和培养基的种类对诱导产生α 突触核蛋白有较大影响。其中 ,以LB培养基 ,37℃ ,180r min诱导 1～ 2h产生α 突触核蛋白的量最大。　结论　诱导剂IPTG诱导ProEXNACP/DH5α大肠杆菌产生α 突触核蛋白的量与诱导时间、温度、初始菌浓度和培养基的种类有明显的关系。初始菌A590 =0 5～ 0 8,LB培养基 ,37℃ ,大通氧量 (180r min以上 ) ,1～ 2h诱导可作为大量提取、纯化α 突触核蛋白的首选条件。     

人跨膜蛋白39A原核表达载体构建、条件优化及可溶性表达

目的构建人跨膜蛋白39A基因(TMEM39A)的原核表达载体,优化表达条件并获得可溶性表达的TMEM39A。方法以HEK293细胞的总RNA为模板,反转录PCR扩增TMEM39A,构建其原核表达载体pGEX-6P-1-TMEM39A,并在不同温度、IPTG浓度、A_(600nm)值及时间条件进行诱导表达,然后利用上述获得的最佳诱导条件进行大量表达,分析其可溶性和抗原性。结果重组表达载体pGEX-6P-1-TMEM39A与GenBank中的TMEM39A(登录号:BC021277.2)的核苷酸序列同源性为99.9%,氨基酸序列同源性为100%。重组蛋白GST-TMEM39A在69和60 ku处出现两条特异性条带,采用单因素方法对不同温度、IPTG浓度、A_(600nm)值及时间进行分析得出GST-TMEM39A的最佳诱导条件为25℃、A_(600nm)值为0.6～0.8、IPTG浓度为0.1 mmol/L诱导9 h;在此基础上进行大量表达,并以可溶性形式获得了TMEM39A与GST蛋白的融合表达。结论成功构建了TMEM39A的原核表达载体,确定了GST-TMEM39A的最佳表达条件并实现其的可溶性表达,为后续纯化TMEM39A、制备抗体开展功能研究奠定物质基础,并为深入探讨TMEM39A与许多疾病或病毒的关系提供科学依据。     

TRAIL胸外段基因克隆及其表达与纯化

目的；克隆TNF相关的诱导凋亡配体胞膜外段基因（the extracellular region of the human TRAIL cDNA,TPAILex），构建表达载体并在大肠杆菌DH5α中高效表达有生物学活性的TRAIL蛋白胞膜外段。方法：抗CD3McAb刺激正常人外周血淋巴细胞，用RT－PCR、巢式－PCR方法从活化的淋巴细胞中获得人TRAIL基因及其胞膜外段cDNA，并克隆到pGEM-T Easy载体中，DNA测序鉴定，将TRAIL的胞膜外段基因插入表达载体pGEX-2T，构建重组表达质粒pGEX/TRAILex，用IPTG诱导表达TRAIL蛋白的胞膜外段，GST－Agarose 4B层析柱纯化GST－TRAILex融合蛋白，Western-blot鉴定纯化产物。结果：抗CD3 McAb能诱导正常人外周血核细胞TRAIL的高表达，成功地克隆了TRAIL胞膜外段基因，构建了重组表达载体pGEX/TRAILex，IPTG诱导后得到高效表达的TRAIL蛋白胞膜外段，经12％SDS－PAGE分析，可观察到一分子量和理论值相符（约54kD）的诱导表达。Kodak软件分析表达GST－TRAIL胞膜外段融合蛋白的表达量占菌体蛋白总量的28％，进一步分析证实TRAIL蛋白的胞膜外段主要以可溶性的形式表达，用GST－Agarose 4B层析柱纯化超声破菌后的上清，每升细菌培养液可得到9.8mg纯度的95％以上的GST－Tex。Western-blot结果证实54kD的表达带可与鼠抗TRAIL McAb起特异性反应。结论：成功地克隆了人TRAIL基因，并应用基因工程技术在大肠杆菌中高效表达人TRAIL蛋白的胞膜外段，为进一步研究TRAIL的功能及其在肿瘤生物治疗中的应用奠定了基础。     

EGFRvIII/PEP-3 cDNA与HBcAg重组基因原核表达载体的构建、表达与免疫分析

目的:构建EGFRvIII与HBcAg重组基因的原核表达质粒,进行原核表达、纯化,观察表达蛋白的免疫原性和抗原性。方法:通过双酶切从pGEM-TEasy/PEP-3载体获得编码EGFRvIII突变区的cDNA片段,插入去除了主要免疫优势区的重组质粒pGEMEX/HBcAg中,获得重组质粒pGEMEX/c-PEP-3-c,将重组基因亚克隆于原核表达载体pET28a( )中,通过IPTG诱导蛋白表达,利用Ni2 -NTA亲和层析法对融合蛋白进行纯化;用融合蛋白常规免疫BALB/c小鼠,用间接ELISA检测小鼠血清中抗体的滴度。结果:经酶切鉴定、序列测定证实融合基因已插入pET28a( )载体中,融合基因序列与设计序列完全一致。原核表达后表达量占沉淀全菌蛋白的56%,纯化产物占总蛋白的92%,浓度约8g/L。BALB/c小鼠经4次免疫后,其血清中中和抗体的滴度可达1∶16000,第6次免疫后血清中中和抗体的滴度达到1∶2.56×105,抗PEP-3抗体滴度达到1∶1.28×105,抗HBcAg抗体滴度小于1∶4×103。结论:融合基因PEP-3-HBcAg在大肠杆菌中可获得高效表达,表达的融合蛋白可以诱导小鼠产生高滴度和高特异性中和抗体,从而为高表达EGFRvIII恶性肿瘤基因工程疫苗的研究奠定基础。     

PBAD表达系统对抗-HBs Fab抗体表达的影响

目的研究PBADP替换Plac的原核表达系统对重组抗-HBs Fabs的表达效率、产量及其抗体活性的影响。方法通过Western blot、抗体不同稀释度的Dot blot和抗原特异性结合实验，对两种表达系统进行比较。结果在PBAD控制下表达的抗．HBs Fabs与Plac控制下的相比，Western blot显示两种表达系统都能完整表达抗-HBs Fab抗体，Mr为50000。PBAD表达系统表达的抗-HBs Fabs多以可溶形式存在于周质腔中，而Plac表达系统表达的抗-HBs Fabs更多的释放入培养上清液。抗体不同稀释度的Dot blot结果显示pBAD-抗HBs Fab表达系统表达的抗体效价较pComb3-抗HBs Fad高，乙型肝炎表面抗原特异性结合实验证实两种表达系统表达的抗体的抗原结合活性无明显差别。结论PBAD表达系统明显提高了抗-HBs Fab的表达量并保持了原抗体活性。     

一种高效表达小干扰RNA载体的构建研究

目的：用mir30前体骨架来构建高效表达小干扰RNA载体。方法：通过基因合成的方法，将mir30前体骨架进行全长基因合成，并在合成的mir30前体骨架中引入合适的酶切位点用于外源发夹DNA的克隆，然后将之克隆到含U6启动子的表达载体中。将针对绿色荧光蛋白（green fluorescent protein，GFP）的小干扰RNA克隆到以上表达载体中，通过转染及Western blot来检测新的小干扰RNA表达载体的基因沉默效率。结果：同目前常用的含polⅢ的小干扰RNA表达载体相比较，用mir30前体骨架表达针对GFP的小干扰RNA的表达载体可以明显抑制GFP的表达。结论：用mir30前体骨架构建的小干扰RNA表达载体可高效表达外源小干扰RNA。     

人PSCA基因真核载体的构建与表达

目的 克隆人PSCA(prosaae stem cell antigen)分子的cDNA,构建PSCA基因的真核表达载体,并在体外进行表达和鉴定.方法 从PSCA阳性细胞系LNCaP中提取总RNA,逆转录为cDNA.根据编码人PSCA的基因序列设计引物,以cDNA为模板,采用PCR技术扩增PSCA基因,将该基因插入到pcDNA3.1(+)真核载体,构建pcDNA3.1(+)-PSCA表达质粒.经限制性酶切鉴定和DNA序列测定结果证实后,将重组质粒pcDNA3.1(+)-PSCA转染Hela细胞,检测其体外瞬时表达.结果 测序证实得到人PSCA基因序列,序列分析显示没有发生无义突变.RT-PCR和免疫细胞化学分析结果分别表明转染细胞有目的 基因和分子的表达.结论成功克隆人PSCA基因,并在真核细胞中获得表达,为进一步构建基于PSCA的肿瘤疫苗奠定了基础.     

β雌激素受体沉寂表达载体的构建及表达

目的构建雌激素受体β(ERβ)亚型沉寂表达载体,并观察其转染成骨细胞后抑制ERβ基因表达的效果。方法参考人ERβ基因mRNA序列,设计、合成ERβ-shRNA的DNA Oligo后行PCR扩增,获得的shRNA双链DNA片段与pLVTHM-GFP质粒双酶切后连接,转化大肠杆菌E.coliDH5α感受态细胞。取鉴定正确的pLVTHM-GFP/ERβ-shRNA重组质粒转染人成骨hMG63细胞,实验分空白载体组、空白对照组和ERβ-siRNA组,转染48h后于倒置荧光显微镜下观察各组细胞的转染效果,并采用流式细胞术检测转染效率。抽提各组细胞的总RNA,经RT-PCR生成cDNA,Realtime-PCR检测ERβ基因的抑制效率。结果倒置荧光显微镜下观察显示,ERβ-siRNA组hMG63细胞90%以上呈现绿色荧光。流式细胞术检测ERβ-shRNA转染hMG63细胞的转染效率为92.3%。Realtime-PCR检测结果表明,ERβ-siRNA组ERβ表达量(0.17±0.01)仅约为空白载体组(1.00±0.01)的17.3%(P0.001),ERβ-siRNA对hMG63细胞ERβ基因的抑制效率约为83%。结论成功建立了人ERβ沉寂表达的成骨细胞模型,慢病毒载体介导的ERβ-siRNA能有效抑制成骨细胞ERβ基因的表达,满足了研究成骨细胞中ERβ相关功能的需要。     

pcDNA3.1-Smac真核表达载体的构建及表达

目的:构建人的smac基因真核表达载体pcDNA3.1-Smac,并在肺腺癌A549细胞中表达.方法:采用逆转录聚合酶链式反应(RT-PCR)技术从人睾丸组织中扩增到smac基因,构建重组真核表达载体pcDNA3.1-Smac.酶切及测序鉴定重组质粒正确后,脂质体介导转染至肺腺癌A549细胞中.采用RT-PCR、Western blot法检测外源基因smac的表达,MTT法检测细胞生长抑制率.结果:PCR扩增片段与预期片段大小相符,插入片段测序结果与GenBank公布的一致,表明人smac基因克隆及真核表达载体peDNA3.1-Smac构建成功.在mRNA水平和蛋白水平,转染后的细胞中外源基因smac表达均明显增加.转染smac质粒72 h后,细胞的生长抑制率较转染空质粒组显著增加.结论:成功构建重组真核表达载体peDNA3.1-Smac,并在肺癌A549细胞中进行了表达;验证了转染后对肺癌细胞生长有抑制作用.     

人MAdCAM-1真核表达载体的构建及其表达细胞株的建立

目的:建立表达人MAdCAM-1的细胞模型。方法:从pUC21/hMAdCAM-1质粒酶切下hMAdCAM-1全长cDNA片段,将其克隆于巨细胞病毒载体pCIneo中,构建出由CMV启动子控制的重组真核表达载体pCIneo-hMAd,经脂质体介导转染至CHO细胞,以G418筛选抗性克隆。结果:筛选出的阳性克隆细胞以免疫荧光和免疫酶标染色法检测,表明有人MAdCAM-1分子表达;其细胞裂解物经免疫印迹分析,证实约63 kD的新增蛋白带与抗 hMAdCAM-1抗体有特异性结合反应;淋巴细胞粘附实验结果提示表达产物具有一定的功能活性。结论:成功地获得了表达人MAdCAM-1分子的细胞株,为进一步研究其生物学功能及其作用机制奠定了基础。     

人重组pEGFPC1-uPA ATF质粒的构建及表达的研究

目的构建含人uPA ATF基因的真核表达质粒，并研究其对小鼠细胞株Pam212细胞的影响。方法设计引物，利用PCR从原核表达质粒中扩增人uPAA1F基因片断，并导入真核表达载体的绿色荧光蛋白pEGFPCI中，利用电泳和测序检测构建状况，荧光显微镜观察和免疫细胞化学检测转染情况，通过MTT、体外迁移实验检测对小鼠Pam212细胞株的影响。结果电泳和测序表明构建的质粒准确，uPA ATF cDNA阅读框完整，连接部位序列正确；质粒转染Pam 212细胞株成功，并且能抑制细胞的增殖和迁移。结论成功构建了真核表达载体pEGFPC1-uPA ATF质粒，明确了人uPA ATF基因片断能降低小鼠细胞的增殖和迁移，为进一步在体实验研究打下了基础。     

SOD1真核表达载体的构建及表达

目的:构建人铜锌超氧化物歧化酶(SOD1)基因真核表达载体,并在HeLa细胞中进行表达。方法:应用RT-PCR从人外周血中扩增SOD1基因开放阅读框(ORF),采用TA克隆技术,将目的片段插入到pUCm-T载体中进行鉴定,重组的质粒命名为pUCm-T-SOD1。随后,将SOD1进一步克隆到真核表达载体pTracer-CMV/Bsd中。用脂质体将经过测序、验证的重组pTracer-CMV/Bsd-SOD1质粒转染HeLa细胞,荧光显微镜下观察绿色荧光蛋白的表达,转染HeLa细胞,经杀稻瘟菌素(Blasticidin)筛选4周,用RT-PCR、Western blot检测SOD1的表达。结果:成功构建了pTracer-CMV/Bsd-SOD1真核表达质粒,转染HeLa细胞,发现转染成功的细胞均发绿色荧光;RT-PCR及Western blot检测结果表明,所转染的SOD1在HeLa细胞中成功表达。结论:成功构建了能够同时表达绿色荧光蛋白和SOD1的真核表达质粒pTracer-CMV/Bsd-SOD1,为进一步研究SOD1在基因治疗中的作用奠定了基础。