rhIL—13在毕氏酵母中的表达及生物学活性研究

目的 在甲醇营养型毕氏酵母蛋白质表达系统中高效表达重组人白介素-13（rhIL-13),便于进一步研究开发。方法 根据酵母对密码子的偏爱性设计并人工合成了人IL-13编码基因片段,经T4DNA连接酶、PCR技术连接形成IL-13cDNA全长序列;将其托入pPICZαA质粒中,构建成pPICZαA-IL-13表达载体。该载体经SacI线形化后以电转化法导入GS115酵母菌株中,经YPD平板Zeocine抗性筛选获得IL-3表达阳性菌株;用Western Blotting和ELISA检测发酵上清中IL-13的抗原性和表达量,B9-11细胞株分析其生理学活性。结果 15%—SDS-PAGE显示重组人IL-13分子量约13kd,Western-blotting证实为人IL-13,ELISA测定在摇瓶培养上清表达量达15ug/ml,其生物学活性同标准品一样具有剂量依赖性的刺激B9-11细胞株增殖的作用。结论 成功获得IL-13人工基因和稳定分泌蛋白的基因工程菌株。该重组蛋白的生物学活性达到标准品的要求。     

毕氏酵母KM71和GS115发酵工艺的比较

目的探讨毕氏酵母菌KM71和GS115表达人可溶性FLt3配体、CD40L、IL-13、IL-11及TNFα等外源蛋白的发酵工艺.方法挑取KM71或GS115单个菌落在BMGY培养基中初步培养,在其A600值达2～6时,转入发酵罐中行高密度发酵.结果KM71诱导表达时,对甲醇的需求较低,故添加甲醇速度应较慢,并应提高菌的接种浓度;而GS115菌株生长速度较快,代谢甲醇的能力较强,表达量相对较高.结论KM71和GS115可用于不同性质外源蛋白的表达,表达量较高,是一种理想的表达系统.     

rhIL-13在毕氏酵母中的表达及生物学活性研究

目的　在甲醇营养型毕氏酵母蛋白质表达系统中高效表达重组人白介素-13（rhIL-13）,便于进一步研究开发。方法　根据酵母对密码子的偏爱性设计并人工合成了人IL-13编码基因片段,经T4DNA连接酶、PCR技术连接形成IL-13cDNA全长序列;将其插入pPICZαA质粒中,构建成pPICZαA-IL-13表达载体;该载体经SacI线形化后以电转化法导入GS115酵母菌株中,经YPD平板Zeocine抗性筛选获得IL-13表达阳性菌株;用Western Blotting和ELISA检测发酵上清中IL-13的抗原性和表达量,B     

毕氏酵母KM71和GS115发酵工艺的比较

目的：探讨毕氏酵母菌KM71和GS115表达人可溶性FLt3配体,CD40L－IL－13,IL－11及TNFα等外源蛋白的发酵工艺,方法：挑取KM71或GS115单个菌落在BMGY培养基中初步培养,在其A600值达2－6时,转入发酵罐中行高密度发酵,结果：KM71诱导表达时,以甲的需求较低,故添加甲醇速度应较慢,并应提高菌的接种浓度;而S115菌株生长速度较快,代谢甲醇的能力较强,表达量相对较高。结论：KM71和GS115可用于不同性质外源蛋白的表达,表达量较高,是一种理想的表达系统。αα     

人白介素-2/人血清白蛋白融合蛋白在毕赤酵母中的表达

目的：构建编码人白介素-2／人清白蛋白的重组表达质粒pPIH，在毕赤酵母（Pichia pastria）中进行表达，获得具有白介素-2（IL-2）活性的融合蛋白。方法：通过逆转录方法从人外周血单核细胞得到人IL-2的cDNA，再通过重叠PCR方法，将编码人IL-2的cDNA和编码人白蛋白的cDNA拼接起来，克隆至T载体获得含有融合基因IH的质粒pMD19／IH。用Eco RI和NotI双酶切pMD19／IH和pPIC9K两种质粒，通过琼脂糖凝胶电泳分离，试剂盒纯化，将IH片段和pPIC9K连接获得表达型pPIH的重组质粒，利用电转化方法转化毕赤酵母KM71获得重组表达质粒pPIH；CTLL-2／MTT法测定融合蛋白中人IL-2活性。结果：成功构建了人白介素-2，人血清白蛋白的重组表达质粒pPIH，融合蛋白得到了较理想的表达；重组菌经甲醇诱导表达后含有融合蛋白IL-2-HSA发酵上清液表现100U／mL的生物学活性。结论：成功获得具有人IL-2生物活性的重组人白介素-2，血清白蛋白融合蛋白，该研究结果未见文献报道。     

rhIL-18在不同原核表达系统中的表达和活性比较

目的研究rhIL-18包涵体、可溶性（His融合型）两种形式蛋白的生物学活性。方法从已构建的pBV220-IL-18重组质粒中双酶切获取IL-18基因，回收后重组至pLHis质粒构建重组载体。42℃热诱导pBV220-IL-18表达，产生rhIL-18包涵体，IPTG诱导pLHis-IL-18表达，产生可溶性rhIL-18蛋白。两者分别刺激人外周血单个核细胞，ELISA法检测上清中IFN-γ的含量。结果两种重组表达载体均表达产生了rhIL-18，且均可刺激人PMBC上清产生IFN-γ，可溶性rhIL-18刺激人外周血产生IFN-γ的能力高于包涵体形式的rhIL-18。结论可溶性rhIL-18具有比包涵体形式的rhIL-18更强的活性．这为IL-18原核表达基因工程药物的开发提供了新思路。     

重组人IL-8在大肠杆菌中的表达及纯化工艺的优化

目的优化重组人IL-8（rhIL-8）大肠杆菌表达及纯化工艺，以便获得高纯度的重组蛋白。方法将已构建好的表达载体转化大肠杆菌HB101，经3-吲哚丙烯酸诱导，在发酵罐中进行表达，比较不同诱导剂浓度、温度、pH值及时间，以获得最佳表达工艺参数。离心收集菌体，超声破壁，收集包涵体和胞浆，其中包涵体经变性、复性处理，与包浆部分合并，经肝素亲和层析柱、阳离子交换柱和凝胶层析柱分离纯化，比较不同的洗脱条件，得到纯品，并对重组蛋白的纯度和生物学活性进行鉴定。结果用大肠杆菌HB101在发酵罐中表达rhIL-8，在30℃、pH为7．0的条件下加入50mmol／L 3-吲哚丙烯酸，诱导28h，得到约为100mg／ml的高表达，其分泌的重组蛋白以包涵体和胞浆的形式存在，经三步层析纯化后，得到高纯度的rhIL-8（纯度〉95％），经中性粒细胞趋化实验证实，所获IL-8具有良好的趋化白细胞迁移的作用。结论建立高效表达rhIL-8的原核表达和纯化工艺，所获的纯化IL-8具有良好的生物学活性。     

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。     

人白细胞介素24基因的克隆及在大肠杆菌中的高效表达

目的：构建人白细胞介素24（hIL-24）基因原核表达载体,在大肠杆菌中诱导表达hIL-24蛋白,并测定其生物学活性。方法：用PCR方法从含有hIL-24的质粒中扩增hIL-24 cDNA序列,测序鉴定正确后,应用基因重组技术构建PQE/hIL-24,并转入大肠杆菌(E.coli)M15。IPTG诱导表达目的蛋白,镍凝胶亲和层析纯化目的蛋白,SDS-PAGE电泳和免疫印迹分析鉴定结果,应用外周血单核细胞（PBMCs）,通过ELESA法分别在48和72 h检测rhIL-24刺激的PBMCs中 IL-6、IFN-γ及TNF-α产生情况。结果：获得与GenBank中报道一致的hIL-24基因片段。SDS-PAGE电泳和免疫印迹分析显示,获得具有hIL-24免疫原性、相对分子质量约为18 400目的蛋白。Ni²⁺-NTA agarose纯化得到单一条带蛋白, 获得rhIL-24蛋白刺激的PBMCs,PBMCs分泌IL-6、IFN-γ、TNF-α的水平显著高于未刺激前分泌水平(P<0.05),rhIL-24具有与天然hIL-24蛋白相同的生物学活性。结论 成功地构建了hIL-24的原核表达载体,在E.coli中高效表达了rhIL-24蛋白,获得了与天然hIL-24蛋白具有相同生物学活性的rhIL-24。     

人IL-37b在大肠埃希菌中的表达、纯化及活性鉴定

目的表达重组IL-37b蛋白并去除内毒素,鉴定其活性。方法构建原核表达载体p ET28/IL-37b,转化大肠杆菌感受态细胞;经IPTG诱导表达的重组蛋白由Ni2+-NTA凝胶进行变性条件下的亲和层析纯化;用SDS-PAGE分析、考马斯亮蓝染色鉴定重组蛋白是否为目的蛋白;去除蛋白中原核表达所产生的内毒素;将蛋白作用于受LPS刺激的RAW 264.7细胞,收集培养上清,通过ELISA方法检测IL-6的表达水平,鉴定蛋白的生物学活性。结果表达了纯度较好的重组IL-37b蛋白,降低了其中原核表达所产生的内毒素,经鉴定其具备良好的生物学活性。结论成功表达了具备良好生物学活性的IL-37b蛋白。     

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。     

Expression of Human Vascular Endothelial Growth Factor （VEGF165）in pichia pastoris and Its Biological Activity

Objective :To express human vascular endothelial growth factor(hVEGF165) cDNA in Pichia pastroris,purify the expressed product and detect the biological activity of it.Methods:By inserting hVEGF165 cDNA coding 165 amino acid esidues into Pichia pastoris expression vector pPIC9K containing AOX1 promoter and the sequences of α secreting signal peptides,a recombinant expression plasmid pPIC9K/hVEGF165 was constructed and transformed to yeast host strain KM71,then multiple-copy insert transformants were screened out and cultured in flasks,and hVEGF165 was expressed under the induction of 1% methnol.Results:SDS-PAGE showed that after being induced with 1% methanol for 4d,the expressed product existed in supernatant in the form of soluble molecule and contained 60% of total protein expressed.Western blot showed good antigenicity and specificity of expressed product.After being purified by Heparin-Sepharose CL6B affinity chromatography,the purity of expressed product reached above 90%,Biological assays proved that the expressed product could stimulate the proliferation of HUVEC.Conclusion:hVEGF165 was successfully expressed.The study opened up a wide prospect for the application of VEGF165 in the prevention and treatment of ischemic heart disease and other tissue ischemic diseases such as secondary arterial occlusion in limbs.     

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.     

Annexin32的酵母表达及免疫原性分析

目的：在毕赤酵母中表达Annexin32并研究其功能。方法：用G418法快速筛选出的9个高拷贝转化子，经平板培养法（MD和MM）及PCR鉴定表型后，分别在BMMY、BMM、MM3种培养基中以甲醇诱导表达，培养上清行SDS－PAGE和Western印迹鉴定，用（NH4）2SO4＋PI法沉淀，过FPLC－Superdex75分子筛纯化蛋白并以此免疫小鼠。结果：有两个表型为Mut^a的高拷贝转化菌表达量较高，以BMMY为优，表达产物有两条带，相对分子质量分别约为3.8万和4万，占分泌总蛋白的80％以上，产物浓度为200－350mg/L。Western印迹证实两条表达产物均具有天然Annexin32分子的免疫原性。动物实验证明，酵母表达的Annexin32的免疫原性明显高于原核表达者。结论：在毕赤酵母中成功表达了Annexin32，为进一步研究打下了基础。     

大肠杆菌表达重组人IL-8分离纯化工艺的建立

目的　建立重组人IL - 8(rhIL - 8)大肠杆菌表达后的高效分离纯化工艺 ,以便获得高纯度的重组蛋白。方法　将已构建好的表达载体转化大肠杆菌HB10 1,经IPTG诱导进行高效表达。将离心收集到的菌体用超声破壁分离 ,收集包涵体和胞浆 ,其中包涵体部分经变性和复性处理后 ,与胞浆部分合并 ,进行肝素亲和层析柱分离 ,再经离子交换柱和凝胶层析柱过滤 ,得到最终纯品。蛋白纯度用SDS -PAGE鉴定 ,ELISA法检测重组IL - 8含量。检测纯化后重组蛋白的生物学活性和热源质。结果　用大肠杆菌HB10 1表达重组人IL - 8,具有较高的表达量 (2 5mg/ml) ,其分泌的重组蛋白以包涵体和胞浆的形式存在。经多步柱层析纯化后 ,可获得高纯度的重组IL- 8蛋白 (纯度 >95 % )。该蛋白在体外具有趋化中性粒细胞游走的作用 ,兔温法检测热源质含量符合要求。结论　大肠杆菌可高效表达rhIL - 8,该工艺流程可从大肠杆菌载体中获得具有生物学活性的高纯度rhIL - 8。     

重组人白细胞介素17的纯化及生物活性鉴定

目的：探讨重组人白细胞介素17的复性与纯化方法,并进行活性鉴定.方法：表达重组人白细胞介素17（rhIL-17）的大肠杆菌经破碎、包涵体洗涤、裂解提取、复性、Sephacryl S-100层析柱纯化等方法,获得rhIL-17;通过ELISA方法检测IL-6的含量,间接反映rhIL-17的生物学活性.结果：经纯化得到rhIL-17,其相对分子质量为159 000,蛋白纯度为97.2%,能够刺激人胚肺成纤维细胞MRC-5产生IL-6,呈浓度依赖关系.结论：通过本方法复性与纯化获得高纯度、有生物学活性的rhIL-17.     

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.     

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。     

恶性疟原虫红前期多表位融合抗原基因的构建及其高效表达

目的:构建一个恶性疟原虫红前期多表位融合抗原基因(PfCP-TCL),并在毕氏酵母中进行高效分泌表达.方法:选取了疟原虫红外期疫苗候选抗原CSP、TRAP和LSA-1中的一些重要T、B细胞表位,按一定的次序加以串联连接,并全合成该融合基因.在毕氏酵母中进行分泌表达,并纯化表达产物.结果:合成的基因在毕氏酵母中高水平分泌表达,产量达1 g/L以上.经离子交换和凝胶过滤2步纯化过程,获得纯度在95%以上的重组蛋白.结论:全合成的多表位融合抗原基因能在毕氏酵母中高水平分泌表达,并产生一种工艺简易的纯化方法.大量获得该重组蛋白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.