恶性疟疾多价疫苗的构建及表达

目的 构建恶性疟原虫多表位融合抗原基因(PfCP2E9),并在毕氏酵母中进行高效分泌表达.方法 选取本实验室前期构建的融合蛋白PfCP-2.9与疟原虫红内期疫苗候选抗原EBA175IIF2,按一定的次序拼接成该融合基因,并克隆至酵母表达载体,用电转化方法将拼接基因导入毕氏酵母中进行分泌表达.结果 拼接的基因在毕氏酵母中高水平分泌表达.结论 构建的恶性疟原虫多表位融合抗原基因能在毕氏酵母中高水平分泌表达,为探讨其免疫学功能及作为多价联合疫苗的成分提供了基础.     

重组恶性疟原虫红细胞结合抗原175功能区的制备及联合免疫

目的:全合成恶性疟原虫eba-175Ⅱf2基因并在毕氏酵母中进行高效分泌表达,用该重组蛋白与我室研制的疟疾疫苗候选抗原PfCP-2.9进行联合免疫以观察是否存在竞争性免疫抑制.方法:采用不对称PCR法拼接合成eba-175Ⅱf2基因(959 bp),用电转化方法将合成基因导入毕氏酵母中并进行诱导表达,采用离子交换层析和分子筛层析纯化EBA-175ⅡF2蛋白.结果:全合成eba-175Ⅱf2基因在毕氏酵母中高效分泌表达.重组EBA-175ⅡF2和PfCP-2.9联合免疫后,以ELISA 和IFA检测,针对2个蛋白联合免疫的抗体滴度明显高于2个蛋白单独免疫的滴度.结论:重组EBA-175ⅡF2和PfCP-2.9联合免疫时不存在竞争性免疫抑制,这2个重要的疟疾疫苗候选抗原具有潜在联合应用前景.     

恶性疟原虫3D7株主要裂殖子表面抗原C—末端基因的全合成及其表达

目的：在毕赤酵母表达系统中获得大量构象正确的3D7／MSP1－42重组蛋白进行疫苗有效性试验。方法：采用不对称PCR法拼接合成了3D7／mps1-42基因（1202bp),用电穿孔法将合成基因导入毕赤酵母并进行诱导表达,用免疫印迹法检测表达产物。结果：按毕赤酵母密码子使用频率重新设计并全合成了3D7/msp1-42基因序列,该合成基因在毕赤酵母系统（Pichia pastoris)中得到高水平分泌表达,产生全长重组蛋白。识别构象表位的特异性单克隆抗体能与该重组蛋白反应。结论：重新设计的基因能在毕赤酵母中高水平分泌表达,并产生构象正确的重组蛋白,从而解决了该天然基因在毕赤酵母中不表达的问题。     

修饰后日本血吸虫Sjc-97基因的真核表达及其免疫原性

目的:研究日本血吸虫大陆株副肌球蛋白基因第3区域片段(Sjc-97f3)毕氏酵母表达产物的免疫原性.方法:根据毕氏酵母密码子使用频率重新设计Sjc-97核苷酸序列,依据不对称PCR原理人工合成Sjc-97f3,并在毕氏酵母中表达.表达产物通过Ni-NTA亲和层析和凝胶过滤层析方法纯化,再分别与ISA720和Al(OH)3佐剂乳化后,免疫C57BL/6和昆明小鼠,通过尾蚴膜反应和ELISA反应检测特异性抗体.结果:Sjc-97f3基因在毕氏酵母中获得了高水平分泌表达,其表达产物能与日本血吸虫免疫血清进行特异性免疫反应.经与佐剂乳化后,该蛋白具有良好的免疫原性.ELISA结果显示重组蛋白在小鼠体内可激发明显的抗体反应,但2种佐剂所诱导的抗体水平以ISA720佐剂为高; 该抗原在不同品系小鼠中的抗体水平存在显著差异(P<0.01),昆明鼠的抗血清滴度远高于C57BL/6小鼠.小鼠免疫血清能识别日本血吸虫表面抗原,产生特异的尾蚴膜反应. 结论:密码子优化的Sjc-97f3在毕氏酵母中获得高效表达,其产物具有良好的免疫原性.     

乙型肝炎病毒多表位治疗性抗原基因的合成、表达及抗原性研究

目的研究乙型肝炎病毒多表位治疗性疫苗基因的合成、表达及其产物的抗原性。方法设计、并合成乙型肝炎病毒多表位抗原基因BPT,克隆入融合表达载体pWR450-1,构建重组质粒PWR/BPT。在大肠杆菌中表达乙型肝炎多表位抗原蛋白并纯化该蛋白,并用Western-blotting方法初步检测该抗原蛋白的抗原性。结果成功构建了融合表达载体PWR/BPT,在大肠杆菌中表达出乙型肝炎多表位抗原蛋白,Western-blotting 检测显示该蛋白具有良好抗原性。结论HBV多表位治疗性抗原基因的设计是成功的,其在大肠杆菌中表达的重组融合蛋白具有良好的抗原性,可能是较理想的HBV治疗性疫苗候选物。     

乙型肝炎病毒多表位治疗性抗原基因的合成、表达及抗原性研究

目的 研究乙型肝炎病毒多表位治疗性疫苗基因的合成、表达及其产物的抗原性。方法 设计、并合成乙型肝炎病毒多表位抗原基因BPT，克隆人融合表达载体pWR450-1，构建重组质粒PWR／BPT。在大肠杆菌中表达乙型肝炎多表位抗原蛋白并纯化该蛋白，并用Westerm-blotting方法初步检测该抗原蛋白的抗原性。结果 成功构建了融合表达载体PWR／BPT，在大肠杆菌中表达出乙型肝炎多表位抗原蛋白，Westem-blotting检测显示该蛋白具有良好抗原性。结论 HBV多表位治疗性抗原基因的设计是成功的，其在大肠杆菌中表达的重组融合蛋白具有良好的抗原性，可能是较理想的HBV治疗性疫苗候选物。     

CEA的多表位疫苗基因的设计及构建的表达载体在原核表达系统中的表达

目的 本研究设计肿瘤相关抗原CEA的多表位疫苗基因和构建的重组表达载体在原核表达系统中成功表达融合蛋白.方法 根据预测分析得到的表位氨基酸序列,选取预测分值较高的CTL表位(IMIGVLVGV)和B细胞表位(SNNSKPVEDK),并结合“非选择性”辅助T细胞表位(AKFVAAWTLKAAA)串联起来,按原核系统偏爱的氨基酸密码子优化,委托生物技术公司合成寡核苷酸,退火获得目的基因,并将目的基因克隆至原核表达载体pET32a(+)多克隆位点内.将此重组载体转化E.coli BL21(DE3)表达融合蛋白,并经SDS-PAGE、Western blot分析鉴定.用Ni-NTA树脂亲和层析法纯化表位融合蛋白ozlf-86/87.结果 嵌合有多表位目的基因的原核重组质粒pET32a(+)/ozlf-86/87,进行酶切和测序鉴定,构建成功.SDS-PAGE分析表明,重组质粒在37℃1.0mmol/L IPTG条件下诱导6h能很好地表达目的蛋白,相对分子质量(Mr)约为20kDa,与预期Mr大小吻合;蛋白表达量均约占细菌总蛋白量的20％.,并经Western blot鉴定为目的蛋白.用Ni-NTA树脂亲和层析法纯化成功获得表位融合蛋白,即ozlf-86/87,纯度达到90％以上.结论 本研究获得的多表位融合蛋白对胃肠道恶性肿瘤诊断试剂的研究和进一步的疫苗研究奠定了基础.     

重组钩端螺旋体多抗原位点同源合成基因的表达及其抗原性鉴定

目的：构建重组钩端螺旋体(钩体)优势抗原表位原核表达系统,以期获得高纯度的钩体优势抗原表位重组融合蛋白,为进一步研究钩体快速检测方法奠定基础。方法：利用基因重组的方法构建表达质粒pET-rLP。经IPTG诱导后,获得高效表达带组氨酸标签的以包涵体形式存在的融合蛋白,包涵体蛋白经尿素变性溶解,采用镍离子亲和纯化,利用SDS-PAGE、Western blotting和间接ELISA法鉴定。结果：在相对分子质量为20 000处有1条特异性蛋白条带,为重组钩体优势抗原表位融合蛋白;ELISA结果显示其可与钩体阳性血清特异性结合,而与其他血清无交叉反应。结论：成功构建重组钩体优势抗原表位原核表达系统,并获得高纯度的重组钩体优势抗原表位融合蛋白。     

恶性疟原虫多价重组疫苗的研制及其免疫活性的初步鉴定

为了探讨含Ｔ、Ｂ淋巴细胞双重激活表位的重组复合症疾抗原的免疫原性和保护作用，作者设计合成了编码恶性疟原虫红内期３个保护性抗原位点和２个外源性Ｔ细胞激活位点的复合基因ＨＧＦＣ，并构建了多连体复合基因ＨＧＦＣＡＣ。两种复合基因分别与表达载体ｐＷＲ４５０－１重组，并在大肠杆菌中表达出含外源蛋白和β－半乳糖苷酶部分氨基酸的融合蛋白（分子量分别为６５０００和７７０００），表达量为３５％。表达产物可与小鼠及兔抗恶性疟原虫抗体发生特异性免疫反应。用纯化的融合蛋白免疫家兔制备的免疫血清可特异地识别恶性疟原虫抗原，并对疟原虫体外生长有显著抑制作用。抑制程度与免疫血清浓度及作用时间呈正相关，在２０％浓度下作用７２小时，抑制率可达８２％，并引起疟原虫发育不良和死亡。研究结果说明，制备的恶性疟原虫重组复合抗原具有免疫原性和一定的免疫保护作用，可作为恶性疟疫苗候选物。     

类弹性蛋白展示NT-proBNP双抗原表位重组蛋白的制备和纯化

目的：利用大肠杆菌（E.coli）高效制备类弹性蛋白（ELP）展示N端脑钠肽前体（NT-proBNP）双抗原表位的重组蛋白,为低成本、高效地制备NT-proBNP检测校准品提供依据。方法：分别设计NT-proBNP第13~20位和第63~71位氨基酸残基表位,通过柔链连接上述2个抗原表位与ELP融合,获得3种融合蛋白。利用基因工程技术合成编码以上3种融合蛋白的基因并克隆到pET-28a （+）载体上,转入E.coli BL21（DE3）自动诱导表达,利用多次可逆相变循环（ITC）纯化重组蛋白,并应用Western blotting和ELISA法检测其抗体特异结合表位的能力。结果：成功构建了3种ELP展示NT-proBNP抗原表位的载体,并在E.coli中表达获得相应重组蛋白。Western blotting和直接ELISA检测,ELP展示的特异抗原表位均具有良好的与相应抗体结合的能力。夹心ELISA法检测,ELP展示NT-proBNP双抗原表位重组蛋白的蛋白浓度与450 nm处吸光度（A）值呈双对数线性剂量依赖关系（r=0.9197,P<0.01）。结论：成功利用ELP展示NF-proBNP双抗原表位,为低成本、高效地制备出与NT-proBNP检测校准品奠定了基础。     

结核分枝杆菌Ag85A在毕赤酵母中的表达、纯化及酶联免疫斑点试验研究

目的利用毕赤酵母表达和纯化结核分枝杆菌AgS5A蛋白,以期得到高效刺激T淋巴记忆细胞产生1．干扰素的特异性抗原。方法用PCR扩增得到Ag85a基因,构建出重组质粒pPic9k085a,通过电转化进入毕赤酵母,经遗传霉素G418抗性筛选、硫酸铵沉淀浓缩及离子交换层析纯化得到目的蛋白。最后以大肠杆菌和毕赤酵母表达的A邸5A分别为抗原刺激物进行酶联免疫斑点（Elispot）试验,分析其刺激BCG免疫小鼠T淋巴细胞产生Υ-干扰素（IFN-Υ）的能力。结果在毕赤酵母中成功克隆并稳定表达了Ag85A蛋白,Elispot检测结果表明,毕赤酵母比大肠杆菌产生的Ag85A蛋白,对小鼠T淋巴细胞的刺激效果更加明显（P〈0．05）,能产生更多的免疫斑点。结论毕赤酵母表达的Ag85A蛋白可以更高效的刺激T淋巴细胞,可用于检测结核杆菌感染诱导的细胞免疫应答。     

rhKPI/AβPP大规模发酵及纯化工艺

目的：在毕赤酵母（Pichia pastoris）中高效表达AβPP中的Kunitz型蛋白酶抑制剂的结构域（KPI/AβPP）,利用80 L的发酵罐优化发酵条件,制备rhKPI/AβPP。方法：克隆kpi基因插入到pPICZα,构建真核表达载体pPICZα-kpi,经核酸测序确证后,电转化毕赤酵母菌株X-33,筛选高表达rhKPI/AβPP工程菌。结果：筛选出的高表达工程菌采用80L发酵罐甲醇诱导补料批式发酵,在pH 3.3、纯氧浓度22％~30％、罐内压力为12psi、甲醇诱导60 h时产量1.0 g·L^-1。纯化的rhKPI/AβPP经SDS-PAGE分析显示单一区带,相对分子质量6 750。质谱测定其相对分子质量为6 750,抑制胰蛋白酶的比活性为8.4 EPU·mg^-1。结论：克隆、构建、筛选出高效表达rhKPI/AβPP的毕赤酵母工程菌,并建立了稳定的发酵和纯化工艺。     

肿瘤相关抗原17-1A在毕赤酵母中的表达与鉴定

目的利用Pichia pastoris酵母表达系统表达糖基化的肿瘤相关抗原17-1A,为进一步设计肿瘤蛋白疫苗提供研究基础。方法通过RT-PCR从小鼠肾组织中扩增17-1A的cDNA,将其定向克隆到pPICZαA质粒上,获得重组质粒pPICZαA-17-1A,测序正确后,重组质粒电转化到Pichia pastoris酵母菌株GS115中,在甲醇诱导下,利用其AOX I基因的α信号肽,分泌表达17-1A抗原糖蛋白,并对获得的蛋白进行SDS-PAGE及Western blot分析鉴定。结果构建了pPICZαA-17-1A重组质粒,通过电转化将目的基因整合人酵母基因组中,重组毕赤酵母表达能够表达17-1A抗原并检测到抗原发生了糖基化。结论能够通过毕赤酵母表达系统稳定表达糖基化的肿瘤相关抗原17-1A。     

人血管抑素K1-3在毕赤酵母胞内表达的研究

目的:构建人血管抑素K1-3的重组酵母胞内表达质粒PHIL-D2/K1-3,获得重组目的蛋白.方法:从胎儿肝脏组织用RT-PCR方法扩增人血管抑素K1-3目的基因,克隆至酵母胞内表达质粒PHIL-D2中,线性化后转化到毕赤酵母GS115胞内,经PCR和Sourthern杂交筛选出阳性转化子,并用甲醇诱导表达.表达产物进行SDS-PAGE(12%)和Western blot检测,经赖氨酸亲和层析柱纯化后,用Lowry法测定蛋白含量,并进行生物活性测定.结果:SDS-PAGE和Western blot结果显示,表达蛋白质的相对分子量为30kd左右,低糖基化.Lowry法测定蛋白表达量为6.8mg/L.活性测定实验表明重组血管抑素能特异抑制人血管内皮细胞的增殖.结论:在毕赤酵母GS115胞内成功表达了人血管抑素K1-3重组蛋白.     

东海贻贝抗菌肽Myticin A基因的克隆表达及其生物学活性

目的:在毕赤酵母表达系统中表达贻贝抗菌肽Myticin A并检测其生物学活性.方法:提取贻贝总mRNA,逆转录合成cDNA,PCR扩增得到DNA片段.PCR产物与pMD18-T连接,得到阳性重组载体pMD18-Myticin A.Myticin A基因插入载体pPIC9K中,得到的重组载体pPIC9K-Myticin A转化至宿主菌中.得到高抗性阳性菌株并进行诱导表达.发酵上清进行Tricine-SDS-PAGE分析并用CM-sepharose柱和Sephadex G-25柱纯化,Western印迹法鉴定并检测生物学活性.结果:获得重组载体pPIC9K-Myticin A.高抗性多拷贝阳性表达菌株GS115/pPIC9K-Myticin A经甲醇诱导后,Tricine-SDS-PAGE证实其相对分子质量为4 500,表达量为14%以上,纯化后纯度达到90%以上.Western印迹法证实所表达样品为Myticin A.表达样品对巨大芽胞杆菌的生长有抑制作用,对小鼠成纤维细胞(L929)、胰腺癌细胞(SW1990)、结肠腺癌细胞(LoVo)的生长均有明显抑制作用.结论:应用毕赤酵母表达系统能较好地表达抗菌肽Myticin A,生物学活性研究证实其具有抗革兰阳性菌作用,明显抑制肿瘤细胞生长.     

重组人β-淀粉样蛋白1-42大规模发酵及纯化工艺

目的:在毕赤酵母（Pichia pastoris）中高效表达人β-淀粉样蛋白1-42(hAβ_1-42),用80 L的发酵罐大量制备hAβ_1-42。方法: 在成功构建表达载体pPICZα-hAβ_1-42并电转化至毕赤酵母X-33的基础上,筛选高表达hAβ_1-42工程菌,对发酵液的pH值、溶解氧、甲醇流加速度以及诱导表达的时间等发酵条件进行系统优化,通过阳离子交换层析和反向疏水层析对其进行纯化,实现其大规模制备。结果: 筛选出的高表达工程菌采用80 L发酵罐甲醇诱导补料批式发酵,在pH 4.0、溶解氧浓度20 %～30 %、罐内压力为10 psi、甲醇诱导48 h时产量最高可达150 mg•L^-1;纯化的hAβ_1-42经SDS-PAGE分析显示单一区带,相对分子质量约为4 200。结论:构建、筛选出高效表达hAβ_1-42的毕赤酵母工程菌,并建立稳定的发酵和纯化制备工艺。     

重组人内皮抑素在酵母中的表达及对人肺腺癌Astc－a－1细胞生长的抑制

OBJECTIVE: To achieve expression of recombinant human endostatin (rhES) in a highly efficient foreign gene expression system, the yeast strain Pichia pastoris, and to evaluate the inhibitory effect of rhES on the growth of nude mouse pulmonary adenocarcinoma cells. METHODS AND RESULTS: The rhES gene was efficiently expressed in the yeast strain, and heparin affinity chromatography yielded highly purified endostatin identified by Western blotting, which proved to significantly inhibit the growth of the ECV-304 cells in vitro and also the growth of the lung adenocarcinoma Astc-a-1 in nude mice. CONCLUSIONS: The rhES gene can be expressed in Pichia pastoris, and has the ability to restrain the growth of ECV-304 cells and lung adenocarcinoma Astc-a-1 in nude mice, showing important potentials for future clinical applications.     

人重组白细胞介素11在毕氏酵母系统中的表达及纯化

目的在甲醇营养型毕氏酵母蛋白质表达系统中高效表达人白细胞介素-11(rhIL-11),便于进一步开发。方法以人工设计合成的rhIL-11基因,构建表达载体pPICZαA-IL-11,经线性化后电转化导入毕氏酵母菌株KM71,甲醇诱导表达,用ELISA和SDS-PAGE检测发酵上清中IL-11的抗原性和表达量,用IL-11依赖的B9-11细胞株分析其生物学活性,采用疏水层析、离子交换和凝胶过滤纯化发酵上清中的IL-11。结果序列分析表明,克隆载体中IL-11人工基因序列与设计相符;基因工程菌株KM71-2424在摇瓶培养上清中IL-11的表达量超过60mg/L,生物学活性测定显示其比活性为5.5×10