赖型钩体毒力相关基因ompL17的重组表达以及体外不同温度下的表达研究

目的:观察ompL17基因表达产物的免疫原性以及该表达蛋白在动物模型中的分布情况.方法:提取钩端螺旋体017株基因组DNA,扩增出ompL17基因,与表达栽体pGEX-4T-1重组,诱导表达OMPLl7蛋白,分析该基因在017株中体外不同温度的表达情况.结果:PCR和酶切分析证实构建成功了表达栽体,SDS-PAGE分析证实诱导表达出OmpL17蛋白;体外不同温度下发现该基因不表达蛋白.结论:成功表达出ompL17基因的蛋白,体外不同温度未发现该蛋白的表达,为赖型钩体的分子机制的阐明奠定了基础.     

中国钩端螺旋体强毒株017膜蛋白基因的质粒载体构建及表达

目的构建表达我国钩体强毒赖型０１７株外膜蛋白的重组质粒。方法用ＰＣＲ方法扩增并回收０１７株钩体外膜蛋白基因片段ＯｍｐＬ１,将其与质粒ｐＢＫ－ＣＭＶ重组,通过菌落颜色和酶谱分析筛选出重组质粒。然后从该重组质粒切下ＯｍｐＬ１基因片段,重新克隆至质粒ｐＢＶ２２０中,酶谱分析和ＤＮＡ杂交鉴定出正向重组质粒。将含有正向重组质粒的宿主菌诱导表达生长后,提取全菌总蛋白进行ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析。结果筛选出４个与ｐＢＶ２２０正向重组的质粒,其中一株带重组质粒ｐＢＬＭ１的菌株表达了一相对分子质量为３３．５×１０３的新蛋白。结论重组质粒ｐＢＬＭ１的构建和表达成功说明扩增得的ＯｍｐＬ１基因具有完整的阅读框架,并使简便获得大量天然的０１７株钩体ＯｍｐＬ１蛋白成为可能,为新型钩体疫苗的研究奠定了基础     

问号赖型钩体017株与七日热型钩体56610株内鞭毛蛋白基因的克隆及序列分析

目的通过不同型钩体DNA序列分析筛选钩体基因疫苗的候选株,并从基因水平解释钩体血清型的特异性.方法(1)酚、氯仿抽提法提取017株与56610株钩体基因组DNA.(2)分别以017株与56610株钩体基因组DNA为模板,PCR法扩增内鞭毛蛋白(flaB)基因.(3)T/A快速克隆法将两个flaB基因的PCR产物连接与Teasy-vector载体.(4)α-互补、PCR法初步筛选重组质粒.(5)碱裂解法小量提取质粒、酚切分析进一步鉴定重组质粒,确定外源基因插入方向.(6)双脱氧终止法对重组质粒的克隆化flaB基因进行测序.(7)应用软件对所测序列进行酶切位分析及编码蛋白的预测.(8)与已发表的钩体内鞭毛基因进行比较.结果经鉴定获得了两个重组质粒pDHTF017与pDHTF610.pDHTF017中flaB基因为反向插入,pDHTF610中的flaB基因为正向插入.两个重组外源flaB基因长度均为852bp,编码蛋白含283个氨基酸,预测分子量为31.5kD左右.两个基因的限制性内切酶位点相似,含多个常见酶切位点.几个血清型钩体的flaB基因比较发现型间同源性很高(90%-99%),变异通常发生在固定位点,各型选择不同的固定位点.结论(1)重组质粒pDHTF017与pDHTF610中的外源基因均为钩体的一种flaB基因;(2)flaB基因保守性强,可作为基因疫苗的靶基因;(3)七日热型钩体56610株的flaB基因有望成为核心抗原基因,可进行钩体疫苗的研究开发.     

问号赖型钩端螺旋体内鞭毛与外膜基因融合DNA疫苗载体的构建

目的为增强问号赖型钩端螺旋体(017株钩体)内鞭毛抗原(flaB)与外膜抗原(ompL1)的免疫保护作用,克服保护性免疫持续时间短的难题,应用DNA重组技术以pcDNA3.1为载体构建-表达flaB与ompL1基因的融合DNA疫苗载体,以期注入肌体后能延长保护期,激发机体长期免疫.在pcDNA3.1载体上,ompL1与flaB前后相连,前者较后者先获得递呈,与钩体天然递呈过程相似,并且双嵌合基因可诱导机体产生针对2个不同抗原表位的抗体,从而增加免疫应答能力.pcDNA3.1载体能表达融合蛋白,并且具有CpGmotifs,因而可发挥佐剂作用.方法提取017株钩体基因组DNA,参照钩体特有的高度保守的flaB与ompL1序列,设计二对四条引物P1、P2、P3、P4.flaB与ompL1已被证实是两个良好的钩体疫苗候选抗原.通过聚合酶链反应(PCR),P1、P2引物扩增017株钩体的ompL1抗原基因;P3、P4引物扩增钩体的flaB抗原基因,分别经双酶切,以pcDNA3.1载体,将ompL1与flaB顺次同时定向嵌入同一pcDNA3.1中,获得重组质粒(ompL1与flaB),并将其转入JM109宿主菌中.在设计引物时,分别在P2、P3引物中,采用多个结构简单又不易形成折叠的甘氨酸作为接头,以维持其空间构象,不影响自然折叠,保持天然活性.结果经酶切鉴定证实有一1.8kb片段插入载体,进一步经酶切证实这一1.8kb可被酶切为9.6kb及8.5kb的片段,与预期的片段大小一致.以嵌合重组质粒DNA为模板,经PCR证实P1、P2引物扩增出9.6kb片段;P3,P4引物扩增出一8.5kb片段.重组质粒经DNA序列检测,其中ompL1与flaB序列与文献报道的完全一致.结论表达017钩体flaB与ompL1抗原的融合蛋白的DNA疫苗载体构建成功,从而为下一步表达复合功能蛋白,进行钩体免疫保护性研究打下了基础.     

问号赖型钩端螺旋体重组质粒pDL121及其表达产物的初步研究

目的:探讨问号赖型钩端螺旋体重组质粒pDL121外源基因及其表达产物23 kDa蛋白的特点。方法:用6种内切酶对pDL121行酶谱分析,用Digoxin标记的pDL121外源基因片段作探针对不同种属的钩体进行杂交,用SDS-PAGE制备23 kDa蛋白,Western blot鉴定其免疫原性。结果:pDL121外源基因没有6种内切酶的酶切位点,重组探针与致病性钩体(serovar lai strain 017,serovar hebdomadis strain56610,serovar pomona strain 56608)有杂交信号,与非致病性钩体(serovar patoc strain Patoc I,serovar illini strain 3055)无杂交信号,亦不识别大肠杆菌。23 kDa兔抗血清可识别pDL121体外表达的23 kDa蛋白带和赖型钩体017株超声抗原成份;其抗体滴度为1/12800;用pDL121细菌裂解液主动免疫豚鼠,可使豚鼠抵抗强毒力株钩体攻击。结论:pDL121外源基因可能是赖型钩体的一个新基因;该重组探针能鉴别致病性钩体和非致病性钩体;23 kDa抗原有良好的免疫原性,可能是赖型钩体017株的保护性抗原。     

弓形虫ROP2基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

目的 :构建弓形虫棒状体蛋白 (ROP2 )基因重组质粒并在大肠杆菌中表达 ,用于筛选弓形虫新的诊断抗原和疫苗分子。方法 :根据ROP2基因已知序列 ,设计合成一对引物 ,用PCR方法从弓形虫RH株基因组DNA中扩增出ROP2基因片段 ,再克隆到pGEX 4T 1质粒 ,重组质粒经酶切及PCR鉴定 ,而后进行测序 ;重组质粒在大肠杆菌BL2 1 (DE3)中进行ITPG诱导表达 ,表达产物经SDS PAGE及WesternBlot分析。结果 :ROP2基因PCR产物大小与预期相符 ,约 1 0 4 3bp ,重组质粒经酶切及PCR鉴定表明获得正确重组子 ,测序结果与已知序列基本吻合 ;SDS PAGE及免疫印迹显示ROP2融合蛋白表观分子量约为 5 5kDa ,表达产物约占菌体总蛋白1 7% ,具有一定的免疫反应性。结论 :克隆并表达了弓形虫ROP2基因 ,为下一步弓形虫诊断及疫苗研究奠定了基础     

问号状赖型钩端螺旋体LAg42膜蛋白基因的克隆及真核表达研究

目的:构建赖型钩端螺旋体lag42基因真核表达载体并转染哺乳动物细胞,为进一步研究奠定基础。方法:分别以问号状赖型钩体017株,56601株及双曲钩体PatocI株基因组为模板PCR扩增目的基因。构建lag42基因与质粒pcDNA3.1A 的重组真核表达质粒,克隆筛选并测序;通过脂质体介导将重组质粒转染入COS7细胞,用RT-PCR检测转染结果。结果:不同毒力赖型钩体均能扩增出约1100 bp的片段,而PatocI株则未能扩增出目的片段;PCR、双酶切及测序证实pcDNA3.1A -lag42构建成功;经RT-PCR检测证实重组质粒转染成功。结论:赖型钩体具有编码LAg42膜蛋白的基因,构建完成真核表达载体pcD-NA3.1A -lag42,并成功转染COS7细胞。     

幽门螺杆菌全长hpaA基因克隆和在大肠杆菌中高效表达

为了构建幽门螺杆菌（H.pylori)全长hpaA基因表达质粒,在大肠杆菌中表达重组HpaA(reHpaA)蛋白,我们用PCR扩增全长hpaA基因,经适当的酶切－连接反应将其连入原核表达质粒pTrc99A,反应产物转化大肠杆菌JM105,用Amp( )培养基筛选,提取重组菌质粒,PCR和酶切鉴定,筛选阳性克隆,并用重组菌质粒进行hpaA基因测序。阳性克隆经IPTG诱导培养,用SDS－PAGE电泳和Western blot进行reHpaA表达分析和鉴定,用薄层扫描分析reHpaA含量。结果显示,重组质粒pTrc99A-hpaA经PCR和酶切后均产生783bp hpaA基因。重组菌能表达约30kD reHpaA蛋白,含量占全菌体蛋白量的51．99％,Western blot证实其有免疫反应性。重组H.pylori HpaA表达质粒的成功构建及在大肠杆菌中高效表达的实现,为探索制备H.pylori疫苗奠定了一定基础。     

中国强毒钩端螺旋体膜蛋白基因的真核表达及基因免疫

目的　检测含有强毒赖型钩体OmpL1外膜蛋白基因的 2个重组质粒pBC OmpL1和pcDNA3 OmpL1在哺乳动物细胞中的表达 ,及其作为DNA疫苗诱导小鼠体液免疫应答的效果。方法　采用脂质体转染法 ,以重组质粒转染COS7细胞 ,通过抗性标志筛选稳定转染入质粒的细胞 ,RT PCR和Westernblot检测被转染细胞OmpL1基因的表达情况。然后 ,将重组质粒以肌注法免疫BALB c小鼠 ,每 2周 1次 ,共 3次 ,ELISA检测小鼠的体液免疫应答水平。结果　RT PCR结果显示 ,重组质粒转染组在约 1kb处出现特异的扩增带 ;Westernblot检测显示 ,重组质粒转染组总蛋白样品在相对分子质量 (Mr)为 33.5× 10 3 处出现特异的蛋白带 ,而空质粒载体转染组均没有此相应的DNA或蛋白质条带。两质粒第 2次免疫小鼠 2周后 ,10 0 μg重组质粒pBC OmpL1和pcDNA3 OmpL1DNA免疫组产生了效价为 1 196 83的高滴度抗体 ,注射 5 0 μgpcDNA3 OmpL1+5 0 μgpcDNA3的小鼠产生滴度为 1 6 5 6 1较高的抗体 ,第 3次免疫 2周后 ,抗体水平下降。结论　两重组质粒者均能在体外培养的哺乳动物细胞中表达钩体OmpL1蛋白质 ,以其免疫小鼠后 ,均诱导产生高滴度的特异性抗体 ,其效价与全钩体疫苗相当。     

恶性疟原虫FCC—1／HN株环子孢子蛋白基因分枝杆菌——大肠杆穿梭表达重组质粒的构建及序列测定

本文对恶性疟原虫环子孢子蛋白(circumsporozoiteprotein,CSP)基因片段进行克隆和序列测定。根据恶性疟原虫837株基因编码序列设计合成一对引物,采用PCR技术从恶性疟原虫FCC-1/HN株基因组DNA中特异扩增CSP基因片段的Ⅰ区、中央重复区、重复区后可变区和Ⅱ区;经纯化的扩增产物用BamHⅠ和KpnⅠ双酶切后,定向克隆入大肠杆菌——分枝杆菌穿梭表达质粒,转化感受态大肠杆菌DH5α,重组克隆经抗性筛选和快速凝胶电泳鉴定,再经PCR和酶切鉴定,并对重组子进行序列测定。结果表明从恶性疟原虫FCC-1／HN株基因组DNA中可特异扩增出约1171bp的基因片段,阳性重组质粒经双酶切和PCR鉴定与预期的结果一致,序列测定表明所克隆的基因和编码环子孢子抗原的基因片段相符。     

赖型钩端螺旋体外膜蛋白LipL32基因真核表达载体的构建及表达的初步研究

目的:构建赖型钩端螺旋体外膜蛋白LipL32基因真核表达载体并在COS-7细胞中表达,为钩端螺旋体DNA疫苗的研究和开发奠定基础.方法:从赖型钩端螺旋体017株全基因组中PCR扩增出目的基因,双酶切构建重组质粒pcDNA3.1-LipL32.脂质体转染法将重组质粒转染COS-7细胞,通过RT-PCR、Western blot检测目的基因的表达.结果:成功构建了LipL32基因的真核表达载体,并在COS-7细胞中获得瞬时和稳定表达.结论:赖型钩端螺旋体外膜蛋白LipL32基因真核表达载体能在哺乳动物细胞内表达,为钩端螺旋体DNA疫苗的应用提供了实验依据.     

问号钩端螺旋体T和B细胞表位联合基因的原核表达及其产物免疫性分析

目的 构建问号钩端螺旋体(简称钩体)LipL32、OmpL1和LipL21蛋白的优势T-和B-细胞联合表位融合基因及其原核表达系统,并对表达产物的免疫原性进行鉴定.方法 人工合成多表位联合基因并构建其原核表达系统.采用SDS-PAGE检测重组蛋白;采用MAT检测重组蛋白兔抗血清与我国钩体标准参考株的凝集效价;Western blot和ELISA检测重组蛋白的免疫原性.结果 获得了多表位融合基因并构建了原核表达系统.表达产物的相对分子质量约为23×103,且主要以可溶性形式存在;重组蛋白兔抗血清免疫双扩散效价为1∶8,该抗血清能与我国15群的钩体标准参考株发生凝集反应,ELISA证明该重组蛋白能检测不同群型钩体感染患者血清中的抗钩体抗体.结论 成功构建了包含钩体LipL32、OmpL1和LipL21蛋白的优势T和B细胞联合表位基因及其原核表达系统,表达产物具有良好的抗原性和交叉免疫反应性,可作为研制通用型问号钩体基因工程疫苗及血清学检测的抗原.     

OmpL1 Is an Extracellular Matrix- and Plasminogen-Interacting Protein of Leptospira spp

Leptospirosis is a zoonosis with multisystem involvement caused by pathogenic strains of the genus Leptospira. OmpL1 is an outer membrane protein of Leptospira spp. that is expressed during infection. In this work, we investigated novel features of this protein. We describe that OmpL1 is a novel leptospiral extracellular matrix (ECM)-binding protein and a plasminogen (PLG) receptor. The recombinant protein was expressed in Escherichia coli BL21(DE3) Star/pLysS as inclusion bodies, refolded, and purified by metal-chelating chromatography. The protein presented a typical β-strand secondary structure, as evaluated by circular dichroism spectroscopy. The recombinant protein reacted with antibodies in serum samples from convalescent leptospirosis patients with a high specificity compared to serum samples from individuals with unrelated diseases. These data strengthen the usefulness of OmpL1 as a diagnostic marker of leptospirosis. The characterization of the immunogenicity of recombinant OmpL1 in inoculated BALB/c mice showed that the protein has the capacity to elicit humoral and cellular immune responses, as denoted by high antibody titers and the proliferation of lymphocytes. We demonstrate that OmpL1 has the ability to mediate attachment to laminin and plasma fibronectin, with K(D) (equilibrium dissociation constant) values of 2,099.93 ± 871.03 nM and 1,239.23 ± 506.85 nM, respectively. OmpL1 is also a PLG receptor, with a K(D) of 368.63 ± 121.23 nM, capable of generating enzymatically active plasmin. This is the first report that shows and characterizes OmpL1 as an ECM-interacting and a PLG-binding protein of Leptospira spp. that may play a role in bacterial pathogenesis when expressed during infection.     

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。     

钩端螺旋体多抗原肽的构建及免疫性分析

目的 构建问号钩端螺旋体(简称钩体)主要外膜蛋白OmpL1、LipL21和LipL32优势抗原表位的串联基因及其表达系统,了解该重组蛋白的免疫活性.方法 采用噬菌体M13KE表面展示技术结合Western blot分析,鉴定了OmpLl、LipL21和LipL32的优势抗原表位,人工合成优势抗原表位串联基因并构建其原核表达系统.SDS-PAGE检测重组蛋白的表达情况;Western blot及ELISA鉴定重组蛋白的免疫活性.结果 该合成基因在原核表达系统中得到了有效表达,且表达产物主要以可溶性形式存在.Western blot和ELISA结果 显示该重组蛋白能与兔抗钩体全菌抗体及不同血清群的钩体病人血清中的抗体产生免疫反应.结论 本研究成功构建了钩体多表位串联基因及其表达系统,所表达目的 蛋白具有良好的免疫活性,且对不同血清群型抗体之间均有免疫原活性.     

VLDL-R配体结合结构域的克隆与表达

目的构建含VLDL-R配体结合结构域融合蛋白表达载体,并在大肠埃希菌中进行表达与纯化。方法利用PCR技术扩增LBR1-8的DNA片段,将其克隆至原核表达载体pET28a( )中,随后将阳性重组质粒转化到大肠埃希菌Rosetta中,利用IPTG诱导蛋白表达并优化其表达条件,表达产物经Ni -NTA亲和层析柱纯化回收,并采用SDS-PAGE和Western印迹对目的蛋白进行分析和鉴定。结果构建的重组表达质粒经PCR,酶切和DNA测序鉴定与预期的结果一致,含有重组质粒的表达宿主经过IPTG诱导成功表达了LBR1-8,并经优化确定了最佳的诱导表达条件。结论成功构建pET28a( )-LBR1-8表达质粒,表达并经纯化得到了LBR1-8。     

果蝇硒蛋白D-SelK原核表达及多克隆抗体制备

目的:克隆编码果蝇硒蛋白D-SelK结构基因并在大肠杆菌中表达,纯化后制备兔抗D-SelK的抗体。方法:利用PCR从pGM-T-D-SelK质粒中扩增D-SelK基因,构建重组表达质粒pGEX-6p-1-D-SelK,以重组质粒转化E.coli BL21(DE3),筛选阳性重组菌株,IPTG诱导目的蛋白表达,通过变性、电泳纯化D-SelK蛋白,SDS-PAGE和Westem blot方法鉴定目的蛋白的表达;以表达的D-SelK蛋白免疫家兔,制备抗D-SelK的多克隆抗体并进行效价及特异性鉴定。结果:扩增了D-SelK基因,克隆于表达载体pGEX-6p-1中,PCR筛选和酶切鉴定获得阳性克隆,测序证实正确。经诱导在大肠杆菌中表达出目的蛋白,纯化后免疫家兔,能有效地刺激特异性抗体的产生,抗血清的效价达到1∶51 200以上,且具有良好的特异性。结论:已成功构建D-SelK基因的原核表达载体,并在大肠杆菌中获得高效表达;制备出兔抗D-SelK抗体,效价及特异性均良好,这为进一步研究功能特异性的D-SelK提供了有效的手段。     

重组Trail蛋白在大肠杆菌中的表达及纯化条件的优化

目的:构建肿瘤坏死因子相关凋亡配体胞外功能区的原核表达质粒,优化诱导蛋白表达的相关条件,检测切胶纯化所得蛋白的抗原结合活性,以及亲和层析纯化蛋白的促凋亡功能。方法:扩增Trail胞外功能区第114-281个氨基酸基因序列,插入融合表达载体pET-28α(+)的多克隆位点,构建重组表达质粒pET-28α(+)-Trial114-281。以重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),筛选阳性重组子,调整诱导前菌群的密度(A600)值,诱导时IPTG的浓度、温度及诱导时间,确定最佳诱导条件,同时比较超声、渗透冲击和IP裂解三种破碎细菌方法以及切胶回收和Ni-NTA亲和层析方法对纯化目的蛋白的影响。Western blot鉴定切胶纯化蛋白的抗原结合活性,用Ni-NTA亲和层析方法得到的蛋白作用于A549细胞,采用流式细胞术检测检测该细胞的凋亡率。结果:成功扩增了Trail胞外区基因序列,经测序证实其正确插入到表达载体pET-28α(+)中,经IPTG诱导,在37℃时呈包涵体表达,25℃时为可溶性表达,经软件分析确定A600=0.6,IPTG终浓度为0.6 mmol/L,诱导4 h为包涵体表达的最佳条件;A600=1.0,IPTG 1.0 mmol/L,诱导4 h为可溶性目的蛋白表达的最佳诱导条件。三种破菌方法的比较,超声法获得的蛋白最多。切胶和Ni-NTA亲和柱纯化的方法都得到了目的蛋白,Westernblot分析显示,切胶纯化的蛋白有较好的抗原结合活性,亲和层析得到的可溶性蛋白可以促使A549细胞发生凋亡。结论:成功构建了重组表达载体pET28α-Trial114-281,在A600值、IPTG以及诱导时间都相同的情况下,37℃出现包涵体表达,而25℃则出现了可溶性表达。切胶纯化获得蛋白有较好的抗原结合活性,亲和层析纯化的可溶性蛋白能保持其原有的功能不被破坏,促使肿瘤细胞A549的凋亡。