2种Heymann肾炎受体相关蛋白融合蛋白的制备及其意义

目的:构建Heymann肾炎致病原受体相关蛋白(RAP)全长和羧基端多肽的原核融合表达载体,表达并纯化相应的融合蛋白.方法:通过RT-PCR法获得RAP全长的cDNA,将其与pGEM-T克隆载体连接并转化,对阳性克隆进行测序分析,设计针对RAP全长和羧基端带有EcoR Ⅰ和Xho Ⅰ双酶切位点的特异引物,通过PCR合成RAP全长359个氨基酸和羧基端108个氨基酸的DNA.纯化后与含有GST的pGEX-4T-1载体体外重组连接,亚克隆到感受态细胞BL21中,经IPTG诱导,表达的融合蛋白通过GST-Sepharose 4B亲和层析法纯化,并经SDS-PAGE和Western Blot检测.结果:酶切分析、PCR及DNA序列测定结果表明成功构建了重组原核表达载体pGEX-4T-1-RAP1083和pGEX-4T-1-RAP324,含有重组质粒的大肠杆菌BL21经诱导后表达出RAP全长70 ku和羧基端40 ku的融合蛋白.Western Blot结果显示分别在分子质量70ku、40ku处出现特异性条带,与理论相符.结论:成功构建了RAP1083、RAP324与pGEX-4T-1融合基因表达载体,融合蛋白在大肠杆菌中高效表达,为后续研究Heymann肾炎的分子发病机制奠定了基础.     

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。     

重组人超氧化物歧化酶包涵体的复性和纯化

当工程菌接种量为3％～5％，菌体密度（D600）达0．4～0．6，并于42℃诱导3～5h时，目的蛋白表达量约为总蛋白的30％。采用透析法使包涵体复性，经金属螯合亲和色谱和凝胶色谱两步纯化后，获得了纯度约为90％、比活力达7300u／（mg蛋白）的重组人超氧化物歧化酶。     

重组白喉毒素与血管内皮生长因子融合蛋白治疗裸鼠肿瘤模型的效果

目的:构建重组白喉毒素(diphtheria toxin,DT)与血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)融合蛋白,研究其对裸鼠肿瘤模型的治疗效果。方法:采用PCR扩增法从人外周血淋巴细胞cDNA中获取编码含8—110位氨基酸片段的 VEGF8-11...     

融合蛋白技术在生物医药领域中的应用

在治疗性药物的研发中,效应分子与人免疫球蛋白IgG1 Fc片段或人血清白蛋白形成的融合蛋白疗效不变,但体内半衰期明显延长、药物耐受性增加、副作用减少.在疫苗研发中,抗原分子与毒素分子或Fc形成的融合蛋白是很好的新型疫苗,并能激发细胞免疫.     

融合蛋白技术在生物医药领域中的应用

在治疗性药物的研发中,效应分子与人免疫球蛋白IgG1 Fc片段或人血清白蛋白形成的融合蛋白疗效不变,但体内半衰期明显延长、药物耐受性增加、副作用减少.在疫苗研发中,抗原分子与毒素分子或Fc形成的融合蛋白是很好的新型疫苗,并能激发细胞免疫.     

Tudor-SN蛋白TSN结构域亚结构片段重组质粒的构建与表达

目的:研究人类Tudor-SN蛋白TSN结构域4个亚片段的功能,构建重组质粒pEGFP-C2-Tudor-SN-TSN(Ⅰ~Ⅳ)。方法:以重组质粒pSG5-Tudor-SN-flag为模板,聚合酶链反应(PCR)扩增出目的基因,将双酶切后带有粘性末端的目的片段和pEGFP-C2载体连接,从而构建重组质粒pEGFP-C2-Tudor-SN-TSN(Ⅰ~Ⅳ)。将构建成功的重组质粒用脂质体法转染HeLa细胞,并在荧光显微镜下观察融合蛋白的荧光表达情况,Western印迹检测融合蛋白的表达。结果:对重组质粒进行双酶切鉴定可见Tudor-SN-TSN(Ⅰ~Ⅳ)的cDNA片段;脂质体转染重组质粒后可观察到绿色荧光蛋白的表达。Western印迹后可在相应位置检测到融合蛋白pEGFP-C2-Tudor-SN-TSN(Ⅰ~Ⅳ)。结论:真核pEGFP-C2-Tudor-SN-TSN(Ⅰ~Ⅳ)重组质粒构建及表达成功。     

2种方法制备小肽免疫原的免疫特性比较

目的:探讨用不同方式制备的免疫原所产生的针对36肽半抗原的免疫应答特性.方法:分别用载体蛋白偶联小肽半抗原的方法与原核表达重组融合蛋白的方法构建免疫原免疫家兔,对其刺激产生的抗体应答动力学进行比较.结果:2种方法制备的免疫原免疫家兔后均于初次免疫后3个月左右产生了峰值效价,偶联蛋白方法制备的免疫原免疫家兔后产生的最高效价可达1∶12 000,基因工程方法制备的免疫原免疫后最高效价为1∶6 000,但后者诱导产生的免疫反应较为持久.结论:偶联蛋白方法与基因工程方法制备的免疫原均可成功刺激家兔免疫系统产生针对36肽半抗原的有效抗体,但两者具有较为不同的免疫特性,偶联蛋白方法更加迅速有效.     

治疗性抗体Fc融合蛋白药物研究进展

抗体融合蛋白已成为生物工程治疗药物中最成功的一员.其中的Fc融合蛋白,是一类通过基因工程平台技术将抗体的Fc部分与药物的活性成分融合表达而产生的蛋白.虽然构建Fc融合蛋白的初衷是为了延长其半衰期,但大量研究表明,Fc部分也参与免疫调节过程,引起一些免疫效应.随着生物治疗药物研究的飞速发展,Fc融合蛋白药物研究也取得了很大进展.此文从Fc融合蛋白的设计目的、设计原理、作用机理以及质量控制方面,对治疗性Fc融合蛋白药物的研究进展做一介绍.     

在大肠杆菌表达体系中以包涵体形式存在的真核生物蛋白质的分离、复性和二硫键的形成

在大肠杆菌中表达的含有二硫键真核生物的重组蛋白，往往以包涵体的形式存在。存在于包涵体的重组蛋白，因分子内及分子间二硫键的错配，而常常导致重组蛋白无生物活性。着重介绍了一些从包涵体中分离有正确配对的二硫键重组蛋白新的技术条件，总结了含有二硫键真核生物重组蛋白的不同分离和复性步聚及方法，并对重组蛋白在体外折叠的机理进行了探讨．     

重组人乳头瘤病毒58型L1蛋白在Sf9细胞中的表达条件优化

目的 采用昆虫细胞-杆状病毒表达系统扩增人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)58型L1蛋白基因,确定L1蛋白表达的最佳条件.方法 取处于埘数生长期的S19细胞以不同的感染复数(MOI)值扩增病毒,用噬斑试验检测病毒滴度,确定扩增重组病毒的最适条件;用间接免疫荧光法判断目的蛋白表达情况;通过蛋白印迹法测定不同的表达时间和MOI值条件下目的蛋白表达量,确定目的蛋白的最佳表达条件.结果 处于对数生长期的细胞以MOI值为0.5表达48 h条件下扩增含HPV58 LI基因的重组杆状病毒,滴度最高,可达5×108pfu/ml;以MOI值为5.0表达72 h获得最佳的目的蛋白表达量.结论 确定了扩增病毒和表达相应目的蛋白的最佳条件.     

基于中国仓鼠卵巢细胞表达的Fc融合蛋白制备工艺的优化

目的 优化基于中国仓鼠卵巢(Chinese hamster ovary,CHO)细胞表达的Fc融合蛋白制备工艺.方法 对于上游细胞培养工艺,先在摇瓶中分别对培养基配比和流加培养方案进行优化,再将优化工艺放大到生物反应器规模并确认其可行性.对于下游蛋白纯化工艺,分别对A蛋白亲和层析的洗脱条件和阴离子交换层析的平衡条件进行优化.结果 对于上游细胞培养工艺,以种子培养基∶基础培养基(CD OptiCHO)∶基础培养基(CDM4Mab)为2∶1∶1的配比配制培养基,并以3、6和9d补料的流加培养方案进行细胞培养,可获得理想的细胞密度和活率,且成本较低.对于下游蛋白纯化工艺,以pH3.3的洗脱液进行A蛋白亲和层析纯化时,Fc融合蛋白的回收率为94.7％,纯度为98.64％;以pH5.0～pH5.5的平衡液进行阴离子交换层析纯化时,Fc融合蛋白的回收率达到98％以上、纯度达到99％.结论 基于CHO细胞表达的Fc融合蛋白制备工艺的上游细胞培养和下游蛋白纯化工艺得到成功优化,这为此类抗体药物制备工艺的优化提供了思路.     

谷胱甘肽-S-转移酶-人表皮生长因子融合蛋白基因的表达及其产物的生物活性

目的　通过融合蛋白的表达使人表皮生长因子(hEGF)易于纯化。方法　构建基于tac启动子的pGEX 4T-1-hEGF原核表达载体,转化大肠杆菌BL2 1(DE3 ) ,以异丙基 1 硫代-β-D半乳糖苷诱导,表达谷胱甘肽 S 转移酶(GST) hEGF融合蛋白。结果　表达产物占细菌总蛋白的3 4%。部分为可溶性的,部分形成包涵体。菌体裂解上清液经GlutathioneSepharose 4B纯化后,SDS PAGE电泳出现一条3 2ku蛋白条带,与GST hEGF融合蛋白的计算分子量相符。菌体裂解液中的可溶性GST hEGF的产率为63mg·L- 1 。将其添加到培养的HEK-2 93细胞中,能明显促进该细胞的分裂和生长。结论　成功地构建并表达了GST-hEGF融合蛋白基因,其表达产物GST hEGF显示良好的促细胞增殖活性     

不同配体对m_5乙酰胆碱受体-G蛋白亚单位G_(11)融合蛋白表达和功能的影响

目的　制备毒蕈碱乙酰胆碱受体m5亚型与G 蛋白亚单位G1 1 (m5AChR G1 1 )融合蛋白 ,探索m5AChR与G1 1 之间的耦联功能、相互作用及其影响因素。方法　两步PCR法建立m5AChR与G1 1 融合cDNAs,并在Sf9细胞内表达。 [3 H]QNB和 [3 5S]GTPγS结合实验检测m5AChR与G1 1 融合蛋白的功能。结果m5AChR G1 1 融合蛋白的表达水平为 (60 .4± 2 .0 )nmol·g-1 膜蛋白。不同配体存在使融合蛋白中G1 1 与GDP的亲和力发生变化。乙酰胆碱(ACh)、卡巴胆碱、毛果芸香碱、异丙铵、异丙嗪及阿托品存在时 ,GDP的IC50值分别为 1 35,63 ,1 82 ,4.1 ,8.9和 5.9μmol·L-1 ,无配体存在时 ,GDP的IC50 值为 2 3.4μmol·L-1 。结论　杆状病毒Sf9细胞系统表达的m5AChR G1 1 融合蛋白具备m受体配体结合特性和组分间耦联的功能。m5AChR G1 1 融合蛋白对GDP亲和力取决于m受体配体的性质 ,分析GDP的亲和力的变化有利于筛选和鉴别m5受体亚型特异性配体     

柱前衍生化HPLC法测定硫酸庆大霉素和硫酸新霉素的含量

目的 :建立一种测定硫酸庆大霉素滴眼液中庆大霉素和复方地塞米松滴眼液中硫酸新霉素含量的HPLC法。方法 :硫酸庆大霉素和硫酸新霉素经氯甲酸芴甲酯 (FMOC Cl)衍生化后用HPLC法分析。采用AgilentC18柱 (15 0mm× 4 6mm ,5 μm)为色谱柱 ,乙腈 -水 (95∶5 ,V/V)为流动相 ,紫外检测波长 2 6 5nm ,流速 1mL·min-1,柱温 2 5℃。结果 :硫酸庆大霉素在 2～ 10 0mg·L-1浓度范围内有良好的线性关系 (r=0 9997,n =6 ) ,回收率为 (98 5± 0 6 5 ) % ,RSD =0 6 6 % ,(n =9) ,最低检测质量浓度为 1mg·L-1;硫酸新霉素在 1～ 10 0mg·L-1浓度范围内有良好的线性关系 (r =0 9993,n =7) ,回收率为 (99 2 6± 1 70 ) % ,RSD =1 71% ,(n =9) ,最低检测质量浓度为 0 5mg·L-1。结论 :本方法可以用于硫酸庆大霉素滴眼液和复方地塞米松滴眼液的质量控制     

One-dimensional cellulose acetate plate electrophoresis—A feasible method for analysis of dermatan sulfate and other glycosaminoglycan impurities in pharmaceutical heparin

A cellulose acetate plate electrophoresis method for analysis of pharmaceutical heparin and its potential glycosaminoglycan impurities, e.g. dermatan sulfate, chondroitin sulfate and oversulfated chondroitin sulfate, is presented. Heparin is chemically degraded by application of nitrous acid and residual glycosaminoglycans are electrophoretically separated thereafter. After staining using Alcian blue 8GS, these glycosaminoglycan impurities can be quantified by means of comparison to a dermatan sulfate standard. Results of a validation study of this analytical method are shown, demonstrating its feasibility for routine use in analytical quality control labs under GMP conditions.     

Self-assembling protein nanocarrier for selective delivery of cytotoxic polypeptides to CXCR4+ head and neck squamous cell carcinoma tumors

Loco-regional recurrences and distant metastases represent the main cause of head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) mortality. The overexpression of chemokine receptor 4 (CXCR4) in HNSCC primary tumors associates with higher risk of developing loco-regional recurrences and distant metastases, thus making CXCR4 an ideal entry pathway for targeted drug delivery. In this context, our group has generated the self-assembling protein nanocarrier T22-GFP-H6, displaying multiple T22 peptidic ligands that specifically target CXCR4. This study aimed to validate T22-GFP-H6 as a suitable nanocarrier to selectively deliver cytotoxic agents to CXCR4⁺ tumors in a HNSCC model. Here we demonstrate that T22-GFP-H6 selectively internalizes in CXCR4⁺ HNSCC cells, achieving a high accumulation in CXCR4⁺ tumors in vivo, while showing negligible nanocarrier distribution in non-tumor bearing organs. Moreover, this T22-empowered nanocarrier can incorporate bacterial toxin domains to generate therapeutic nanotoxins that induce cell death in CXCR4-overexpressing tumors in the absence of histological alterations in normal organs. Altogether, these results show the potential use of this T22-empowered nanocarrier platform to incorporate polypeptidic domains of choice to selectively eliminate CXCR4⁺ cells in HNSCC. Remarkably, to our knowledge, this is the first study testing targeted protein-only nanoparticles in this cancer type, which may represent a novel treatment approach for HNSCC patients.     

A validated,sensitive electrophoretic method for the detection of activin receptor type II‐Fc fusion proteins in human blood

New therapeutic proteins that trap circulating members of the transforming growth factor (TGF) beta superfamily (activins and growth differentiation factors) show promising effects on erythropoiesis and muscular growth. They are dimeric recombinant fusion proteins composed of the extracellular domain of a human activin receptor (ActRIIA or IIB) linked to the Fc part of human IgG1. Sotatercept (ActRIIA‐Fc) and Luspatercept (a modified ActRIIB‐Fc) in particular are now in phase 2/3 of clinical trials against anemia and included in the prohibited list established by the World Anti‐Doping Agency. To prevent a potential misuse by athletes in the near future, a robust and sensitive method of detection is needed. We validated an approach adapted from an electrophoretic method used for the detection of recombinant erythropoietins that allowed detection of various ActRIIA‐Fc and ActRIIB‐Fc proteins, including variants produced in different cell types, after a single immuno‐extraction step. After separation by sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS‐PAGE), an initial testing procedure performed by single‐blotting can indicate the presence of an ActRII‐Fc (indifferently type IIA or IIB). A confirmation performed by double‐blotting using different antibodies for detection allows a more precise identification of the type of ActRII‐Fc (IIA, IIB). Starting from a few hundred microliters of serum or plasma, this method is specific, sensitive, and easy to perform. It could easily be adopted by anti‐doping laboratories.     

原代地鼠肾细胞疫苗中残余宿主细胞蛋白检测方法的建立及初步验证

目的 建立定量检测原代地鼠肾细胞(primary hamster kidney cell,PHKC)疫苗中残余宿主细胞蛋白含量的方法 .方法 制备PHKC蛋白免疫家兔,对获得的抗血清进行纯化并标记辣根过氧化物酶,通过优化各反应条件建立ELISA方法 ,同时进行方法学验证.结果 ELISA检测方法的最佳包被抗体质量浓度为6 mg/L,酶标抗体工作浓度为1:2000,最佳检测区间为12.500～200.000μg/L,定量限度为23.250μg/L,准确度和精密度较佳.结论 建立了一种简单、准确、可靠检测PHKC病毒性疫苗中宿主细胞蛋白残留量的ELISA双抗体夹心法.