蚯蚓纤溶酶的分离纯化及其动力学性质研究

目的：建立一种高效的蚯吲纤溶酶（ＥＦＥ）的分离纯化技术,并研究其特性。方法：蚯蚓经组织匀浆、缓冲液抽提与选择性热变性,再经抑制剂１,６－己二胺（ＨＤ）偶联的Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ ４Ｂ亲和层析,ＤＥＡＥ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ离子交换层析。结果及结论：分离纯化得到具有强烈纤溶活性的酶组分（ＥＦＥ－Ｆ１、２,ＥＦＥ－Ｆ３）。其中ＥＦＥ－Ｆ３对合成底物Ｓ－２２８８和Ｃｈｒｏｍｏｚｙｍ Ｐ的Ｋｍ分别是０．０１ｍｍｏｌ／Ｌ和０．０２ｍｍｏｌ／Ｌ,ＨＤ的Ｋｉ为１ｍｍｏｌ／Ｌ;该酶热稳定性强,能抗４ｍｏｌ／Ｌ脲。     

蚯蚓纤溶酶夺犬纤溶酶活性和血小板聚集功能的影响

研究口服蚯蚓纤溶酶对纤溶系统的和血小板聚集功能的影响。方法 正常雄性Ｂｅａｇｌｅ犬，体重６．５－９ｋｇ，经口给蚯蚓纤溶酶，经前肢静脉取血，以Ｓ－２２５１为发色底物，测定血浆纤溶酶活性；５０μｍｏｌ／Ｌ ＡＤＰ为诱导剂测定血小板聚集率。结果（１）单剂量ＥＦＥ４０，８０ｍｇ／ｋｇ后血浆纤溶酶活性升高，８０ｍｇ／ｋｇ组高于４０ｍｇ／ｋｇ组。连续给药１０ｄ，４０，８０ｍｇ／ｋｇ组均有多个时间点纤溶酶活性各     

重组人组织型纤溶酶原激活剂衍生物在毕赤酵母中的表达

目的在毕赤酵母中表达重组人组织型纤溶酶原激活剂衍生物(rPAm),并检测rPAm的活性。方法用PCR从质粒pLFrGGI上扩增出目的蛋白(rPAm)基因,再亚克隆到酵母表达载体pMEX9K中,转化到宿主菌GS115,菌落PCR鉴定转化子,重组酵母经甲醇诱导后,通过SDS-PAGE及Western-blot分析鉴定表达产物,再通过层析法纯化目的蛋白,用溶圈法测定目的蛋白的活性。结果表达的重组蛋白分子量约为50kD。纯化后的目的蛋白的纯度可达到95%。Western-blot显示能与抗tPA抗体特异性结合,纯化后rPAm比活性为5.02×105IU/mg,比活性与t-PA相当。结论成功构建了rPAm酵母表达工程菌,建立了对目的蛋白的纯化方法。     

蚯蚓纤溶酶对犬纤溶酶活性和血小板聚集功能的影响

目的研究口服蚯蚓纤溶酶（ＥＦＥ）对纤溶系统和血小板聚集功能的影响。方法正常雄性Ｂｅａｇｌｅ犬，体重６．５～９ｋｇ，经口给蚯蚓纤溶酶，经前肢静脉取血。以Ｓ－２２５１为发色底物，测定血浆纤溶酶活性；５０μｍｏｌ／ＬＡＤＰ为诱导剂测定血小板聚集率。结果（１）单剂量ＥＦＥ４０、８０ｍｇ／ｋｇ后血浆纤溶酶活性升高（Ｐ＜０．０５），８０ｍｇ／ｋｇ组高于４０ｍｇ／ｋｇ组（Ｐ＜０．０５）。连续给药１０ｄ，４０、８０ｍｇ／ｋｇ组均有多个时间点纤溶酶活性升高（Ｐ＜０．０５），但两组间无差异。（２）单剂量ＥＦＥ４０ｍｇ／ｋｇ，或经口给阿司匹林８ｍｇ／ｋｇ后３ｈ，血小板聚集均被抑制（Ｐ＜０．０５）；而在单剂量ＥＦＥ８０ｍｇ／ｋｇ或经口给淀粉后３ｈ，血小板聚集功能均无变化。结论ＥＦＥ经口给药可提高血浆纤溶酶活性，并在一定剂量下可抑制血小板的聚集。     

辣根过氧化物酶同功酶C3基因在毕赤酵母中的克隆与分析

目的克隆辣根过氧化物酶同功酶C3(HRPC3)基因,为此基因的表达做准备。方法用PCR方法从辣根的基因组DNA中扩增得到一种辣根过氧化物酶同功酶C3基因,将PCR产物连接到pMD18-T载体上。测序证明正确后,再以带有EcoRI和NotI酶切位点的引物进行PCR,然后将目的基因切下,插入到巴斯德毕赤酵母表达载体pPIC9K中,构建成重组pPIC9K质粒,用电转化转入毕赤酵母。提取转化子的基因组DNA,用PCR进行鉴定是否含有HRPC3基因。结果重组pPIC9K质粒转化毕赤酵母后,经PCR鉴定,证明形成了目的基因的克隆。结论应用毕赤酵母作为受体菌,pPIC9K为载体,成功克隆了HRPC3。     

高活力蚯蚓纤溶酶的纯化及性质研究

由电泳得知赤子爱胜蚓ＥｉｓｅｎｉａＦｏｅｌｉｄｅ有６种纤溶酶同工酶。经纯化从中得到一种具强纤溶活性的单组分酶。收率为粗酶粉总活力的１９．１％。该酶分子量为３００００Ｄ,比活为６６６７Ｕ／ｍｇ,在ｐＨ４～１１及２５℃～５５℃温度范围内稳定。     

密码子优化的乙型肝炎病毒C基因在毕赤酵母中的高效表达

目的合成适合酵母表达的乙型肝炎病毒C基因,在毕赤酵母中高效表达重组乙型肝炎病毒核心抗原（HBcAg）。方法选用酵母的偏爱密码子对野生型乙型肝炎病毒C基因进行优化改造,采用基因搭桥及聚合酶链反应,制备合成基因,插入酵母表达载体pPICZA。携带有合成C基因的重组载体转化毕赤酵母菌株KM71H,经甲醇诱导表达HBcAg。结果酶切电泳及DNA测序证实合成的C基因正确克隆到表达载体中;聚丙烯酰胺凝胶电泳及ELISA显示优化后的乙型肝炎病毒C基因在毕赤酵母中的重组蛋白表达量远高于野生型基因。结论密码子优化的C基因能明显提高HBcAg在毕赤酵母表达系统中的表达量。     

人纤溶酶原kringle区缺失突变体的毕赤酵母表达、产物纯化及鉴定

目的研究人纤溶酶原kringle区缺失突变体（PLGAK）的毕赤酵母（Pichia pastoris）表达、产物纯化及理化性质鉴定。方法采用7．5L发酵罐对工程菌PLG△K／GS115进行高密度培养、甲醇诱导表达,培液经离心、超滤、离子交换层析、凝胶滤过、透析后冷冻干燥。等电聚焦电泳、HPLC、质谱分别检测PLG△K等电点、纯度和分子量;纤维蛋白平板、肽底物S-2403分别测定PLG△K激活后的纤维蛋白和酰胺水解活性。结果7．5L高密度发酵可获得约为400mg／L培液的表达量,经三步纯化后制备的PLG△K纯度大于96％。理化分析显示PLG△K的等电点为7．5～7．8,分子量：27．787kD,比活性：23．6U／mg。结论初步建立了PLG△K的酵母高密度发酵及纯化工艺,所制备半成品活性与血浆提取的PLG相近,具备放大生产和应用的潜力。     

人溶菌酶基因的克隆及其在毕赤酵母中的表达

目的：利用巴斯德华赤（Pichia pastoris）酵母真核表达系统,构建真核表达载体pPIC9K与人溶菌酶基因（humanlysozyme,hLY）的重组质粒pPIC9K-hLY,表达出具有活性的人溶菌酶。方法：此项研究在本实验室构建的人溶菌酶（hLY）基因与pUC19的重组质粒pUC19-hLY的基础上,通过设计一对引物,用多聚酶链式反应（PCR）扩增出人溶菌酶全基因片段后,将其克隆到巴斯德毕赤酶母分泌型表达载体pPIC9K中,构建重建质粒pPIC9K-hLY,经Bg1Ⅱ酶切线性化后,用电穿孔法将其转入毕赤酵母细胞内。通过G418筛选,选到的高拷贝转化子经PCR检测人溶菌基因与毕赤酵母染色体是否稳定整合,阳性克隆经甲醇诱导进行表达。结果：序列测定,经PCR扩增后的人溶菌酶基因与献发表的序列相比,缺失4个碱基。我们决定采用重组PCR法予以纠正,经序列测定结果正确。用PCR检测,人溶菌酶基因与毕赤酵母染色体稳定整合。用甲醇诱导表达并以SDS－PAGE分析,在Mr为15000左右出现一条蛋白带,表达量约占上清总蛋白的0．47。Western Blot证实表达产物具有天然人溶菌酶的抗原性。用黄色小球菌平板溶圈法鉴定表态产物具有人溶菌酶的活性。结论：成功的构建了重组质粒pPIC9K-hLY并在毕赤醇母中表达了人溶酶基因。     

基因重组毕赤酵母表达瑞替普酶过程中的酶活性分析

目的 研究毕赤酵母诱导表达瑞替普酶过程中的关键酶活性.方法 以摇瓶培养为研究对象,在用甲醇诱导后,连续取样,破碎菌体制成无细胞悬液,检测乙醇氧化酶、甲醛脱氢酶、PDC、G-6-PD、ID、α-KGD和SD的活性.结果 乙醇氧化酶比活在0～6 h逐渐增加,在第6h达到最大44.5 U/mg蛋白.随后迅速下降.在第24～48 h有所回升,然后又逐渐降低.FAD比活在第0～48h逐渐增加.在第48h达到最大值6.72U/mg蛋白,随后逐渐降低.直至放瓶.G-6-PD比活在第2h～6h逐渐增加,在第6～24h逐渐降低,在第24～48h逐渐升高,48h后又逐渐降低直至放瓶.PDC比活在第0～6h逐渐降低,随后略有升高的趋势.ID、α-KGD、SD的活性变化有相似趋势.在前6 h酶活均迅速下降,在第6～24 h缓慢下降,随后ID活性继续缓慢下降,而α-KGD和SD活性在第2～48 h逐渐升高,在第48 h均达到最高值,然后又逐渐降低,直至放瓶.结论 根据酶活变化规律,可将整个诱导期分为4个阶段:第1阶段为诱导0～6 h,是甲醇适应期;第Ⅱ阶段为诱导6～24h,是快速生长期;第Ⅲ阶段为诱导24～48h,是产物积累期;第Ⅳ阶段为诱导48～72h,是代谢缓慢期.在甲醇适应期,甲醇完全氧化代谢流占主导地位.在快速生长期和产物积累期,代谢流逐渐向糖酵解途径和TCA循环途径迁移.     

犬细小病毒VP2基因的克隆及其在毕赤酵母中的表达

目的表达犬细小病毒VP2蛋白(CPV VP2),用于犬细小病毒病的诊断、疫苗研制和VP2蛋白功能研究。方法采用PCR方法对CPV VP2基因进行扩增,将CPV VP2基因克隆到毕赤酵母(Pichia pastoris)分泌表达载体pPICZαA中,构建真核重组表达载体pPICZαA-VP2,将该重组质粒线性化后,转化毕赤酵母菌GS115中,在甲醇诱导下表达CPV VP2,SDS-PAGE和Western blotting鉴定表达蛋白。结果成功扩增了CPV VP2基因,构建了真核重组表达载体pPICZαA-VP2在毕赤酵母菌中表达出约64.35 kD蛋白。Western blotting鉴定表明,表达VP2蛋白与犬细小病毒阳性血清有反应性。结论在毕赤酵母中成功地表达了CPV VP2蛋白,能被犬细小病毒阳性血清识别。     

含EB病毒LMP2A毕氏酵母表达载体的构建与表达LMP2A蛋白的检测

目的：构建EB病毒潜伏膜蛋白2A的表达载体，并在真核生物毕氏酵母细胞中表达。方法：用EcoR Ⅰ和Not Ⅰ将含LMP2A全长编码基因的质粒PCIcc双酶切后，克隆到毕氏酵母载体PICZαA中，构建重组表达质粒pPICαA—LMP2A。pICZαA—LMP2A经SAC Ⅰ酶切线性化，采用氯化锂的方法转化毕氏酵母GS115，经YPD平板Zeocine抗性筛选获得LMP2A阳性克隆的菌株，用PCR鉴定阳性酵母转化子，并分别将阳性的酵母转化子在BMGY和BMMY培养基中进行诱导表达，表达产物进行SDS—PAGE电泳和westem—b10tting分析。结果：重组质粒pPICZαA—LMP2A经PCR和酶切鉴定为阳性。SDS—PAGE电泳和west-em-blotting结果显示表达蛋白的相对分子量为54Kda，与预计值相同。结论：构建了LMP2A毕氏酵母表达载体，并在酵母细胞中成功表达。     

重组人A20蛋白在巴斯德毕赤酵母GS115中的表达

目的利用酵母表达技术制备重组人A20蛋白(rhA20),为进一步研究其在脓毒血症中的治疗作用奠定基础。方法利用基因工程技术构建rhA20毕赤酵母表达载体yevCFP-hA20,电转化巴斯德毕赤酵母菌株GS115,筛选高拷贝阳性菌株,甲醇诱导表达rhA20。产物用SDS-PAGE和W estern B lot鉴定。同时对诱导表达培养基的pH值和配方,以及培养环境温度等条件进行了优化研究。结果表达产物分子量约93×103,表达条件的优化研究提示:降低诱导培养基pH值、添加低剂量EDTA、蛋白酶水解物和降低培养温度,可以使全长表达产物提高11倍,占总蛋白的18.24%,达到(254.10±24.52)μg/m l水平。结论我们成功在巴斯德毕赤酵母GS115中表达了rhA20,通过对诱导培养基成分及诱导温度的优化,使全长rhA20表达得到明显提高,探索了人A20的生物合成途径,也为巴斯德毕赤酵母表达外源蛋白遭遇降解时的处理提供了新的方法。     

人免疫缺陷病毒II型gag基因在毕赤酵母中表达条件的研究

目的 :提高人免疫缺陷病毒 II型 ( HIV- 2 ROD) gag基因在毕赤酵母中的表达量。方法 :研究了转化子生长的培养条件 ,包括不同的甲醇诱导浓度、诱导时间、溶解氧、摇瓶转速及不同 p H值对人 HIV- 2 gag表达的影响。表达产物进一步通过盐析和 Sephadex G- 1 0 0分子筛层析柱层析分离纯化。结果 :最佳表达条件是 1 .0 %甲醇诱导 ,诱导时间 3d,大于 85 %的溶解氧 ,摇瓶转速2 5 0 r·min-1,p H6.0～ 6.5 ,目的蛋白表达量达到 2 1 mg· L-1。同时 ,经纯化后得到了纯度大于95 %的目的蛋白。结论 :获得了 HIV- 2 RODgag重组蛋白在巴斯德毕赤酵母系统中分泌表达的最佳表达条件。     

水蛭素基因毕赤酵母表达载体的构建及高拷贝稳定整合菌株的筛选

目的:构建水蛭素变异体HV1毕赤酵母分泌型表达载体,获得高拷贝稳定整合菌株,为大量获得重组水蛭素蛋白,进行功能研究及其临床应用奠定基础. 方法:根据水蛭素HV1的氨基酸序列及毕赤酵母偏爱的密码子,设计HV1编码基因,分为8条寡核苷酸片段进行DNA合成,经磷酸化、退火、连接和PCR扩增得到优化的HV1全长基因,测序结果正确的基因序列插入酵母表达载体pPIC9α分泌信号下游,再亚克隆入高拷贝载体pPIC9K,得到pPIC9K-HV1,SalI线性化后转化毕赤酵母GSM1168,G418梯度筛选转化菌,PCR鉴定目的基因的整合. 结果:获得了水蛭素毕赤酵母表达载体pPIC9K-HV1,G418抗性筛选得到高拷贝菌株,PCR证实目的基因已整合到毕赤酵母染色体中. 结论:成功构建了水蛭素HV1毕赤酵母表达载体,获得了高拷贝稳定整合菌株,为大规模表达纯化HV1蛋白及其临床应用奠定了基础.     

人毛乳头细胞HSPC016基因在毕赤酵母中的表达和鉴定

目的构建人毛乳头细胞HSPC016基因的真核表达载体,诱导其表达并对目的蛋白基本生物学特性进行鉴定.方法用PCR从pET-28a( )/HSPC016中扩增出195 bp目的基因,克隆至酵母表达载体pPIC9K质粒,经酶切鉴定后转化毕赤酵母菌GS115,G418-YPD平板筛选高拷贝转化子,甲醇诱导表达后进行Western blot检测和目的蛋白N-端氨基酸测序鉴定.结果用PCR成功扩增出目的基因;pPIC9K/HSPC016转化GS115用G418-YPD平板筛选高拷贝转化子,甲醇诱导后,SDS-PAGE电泳鉴定:目的蛋白相对分子量约为7.2×103,与理论预测值相吻合;UVP扫描表明目的蛋白表达率约18%;Western blot检测具有良好的免疫反应性;N-端氨基酸测序结果与预期序列完全一致.结论HSPC016基因能通过酵母表达载体pPIC9K及宿主菌GS115进行高效、正确地表达,为研究HSPC016基因在真核细胞水平表达的生物学意义奠定了基础.     

SARS冠状病毒N蛋白在酵母中的表达纯化及抗原性分析

目的研究人SARS冠状病毒核壳N蛋白在Pichia pastoris酵母中的表达,获得具有生物学活性的重组N蛋白,并鉴定表达蛋白的抗原性,为下一步的研究奠定基础.方法合成引物扩增SARS冠状病毒N基因,插入含AOX1启动子的Pichiapastoris酵母表达载体中,转化酵母宿主菌KM71H、X-33、GS115,筛选阳性转化子,摇瓶培养,用甲醇诱导表达.表达产物经镍离子柱亲和层析纯化后,以抗SARS冠状病毒N蛋白的小鼠单抗、兔多抗及SRAS病人阳性血清鉴定其抗原性.结果SDS-PAGE和免疫学分析显示,酵母转化子仅在KM71H、X-33中有Mr约70 000的诱导蛋白,表达产物具有良好的抗原性和特异性.结论在酵母表达系统中,初步实现了SARS冠状病毒核壳N蛋白的有效表达.     

人组织因子途径抑制因子在毕赤酵母中的表达与纯化

目的利用毕赤酵母高效表达人组织因子途径抑制因子（TFPI）。方法利用基因定点突变技术对人TFPIcDNA特定序列进行定点突变（同义突变）。将获得的突变体及野生型cDNA分别插入表达载体pPic9中,转化酵母宿主菌GS115和KM71,用0.5%的甲醇诱导重组蛋白表达。细胞培养上清经超滤浓缩后,依次用DEAE-sepharose Fast Flow、Heparin-sepharose CL6B及Sephadex G-75柱层析分离纯化得到重组蛋白,分别采用凝胶扫描成像定量分析和底物显色法测定重组蛋白的表达量和活性。结果凝胶扫描成像定量分析显示,同义突变体的表达量（1mg/L）显著高于天然型（0.1mg/L）。活性测定表明GS115重组菌在诱导表达12h后即可于培养上清中检测到TFPI活性,36h达峰值;而KM71重组菌诱导表达24h后才开始于培养上清中检测到TFPI活性,72h达峰值。两个菌株中突变体mTFPI-pPic9转化子的表达量均显著高于TFPI-pPic9转化子。重组蛋白相对分子质量约为42000。结论对TFPI-cDNA特定序列进行同义突变后能显著提高重组蛋白在毕赤酵母细胞中的表达,且显著高于在酿酒酵母和昆虫细胞的表达;重组蛋白具有良好的生物活性。因此,利用毕赤酵母表达TFPI是一种较好的选择。     

Kex2p在甲醇酵母中的分泌表达

通过PCR方法得到去除C端201个氨基酸残基（胞浆区，跨膜区和Ser/Thr丰富区）的Kex2p的DNA片段，并将该片段装载到质粒pPICZ-C中构建成表达质粒pPICZ-C-KEX2ΔCP。经过大肠杆菌（DH5α）的扩增，表达质粒被转入甲醇酵母（GS115）中，并得以分泌表达。发酵上清液中存在切割肽链中双碱性氨基酸C端的酶活力，SDS－PAGE电泳的结果证实了Kex2p的分泌表达，以及Kex2p在溶液中的自降解。