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.     

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.     

间日疟原虫多表位疫苗基因的设计、合成与酵母表达

目的针对疟原虫生活史复杂,蛋白种类多且具有期特异性,逃避宿主免疫机制健全,流行广泛等特点,构建间日疟多期多阶段多表位疫苗候选株。方法根据文献报道筛选间日疟有效保护性抗原表位,利用计算机模建技术进行组合、排列,演绎多表位肽基因,人工合成基因,构建酵母表达系统,甲醇诱导表达多表位肽。结果以间日疟原虫3个PvCSPT表位、1个PvCSPB细胞表位、2个PvMSP-19B细胞表位、2个PvDBP-Ⅱ保守序列、1个PvAMAB细胞表位和1个PvAMAT细胞表位,加入白喉毒素T细胞表位和Pan-DRTh细胞表位肽,设计合成了一条由786bp组成的间日疟原虫多表位肽疫苗基因(PvDBW);利用G418压力筛选得到多个高拷贝pPIC9K/PvDBW/P.pastoris菌株;用甲醇诱导后表位肽呈分泌性表达,表达量为80mg/L。结论成功地构建了间日疟原虫多期多阶段多表位疫苗pPIC9K/PvDBW/P.pastoris菌株,得到了分泌性表达的多表位肽,为探索间日疟原虫多期、多表位疫苗的可行性奠定了物质基础。     

恶性疟原虫AMA—1（Ⅲ）毕氏酵母真核表达克隆的构建

①目的 构建恶性疟原虫AMA-1（Ⅲ）毕氏酵母真核表达克隆。②方法 利用PCR技术扩增出AMA-1（Ⅲ）,插入pPF4载体中,鉴定正确的AMA-1（Ⅲ）基因,插入毕氏酵母分泌型表达载体pPIC9中,DNA测序仪鉴定序列的正确性,转化酵母细胞。③结果 筛选出的阳性克隆为AMA-1(Ⅲ)表达克隆。④结论 用分子生物学方法重组构建的AMA-1（Ⅲ）毕氏酵母真核表达克隆,为高效表达AMA-1（Ⅲ）及其活性鉴定奠定了基础。     

Pf332抗原的结构和抗原表位的初步研究

目的　了解恶性疟原虫FCCl／HN株Pf332抗原(Ag332)的初级结构和潜在的抗原表位。方法　根据Pf332基因已知序列，合成9对引物用于从恶性疟原虫FCCl／HN株基因组DNA中扩增Pf332基因片段。将扩增得到的9个Pf332基因片段插入pMD-18T载体后测序。用DNAstar软件将测定的Pf332基因片段序列拼接出成完整的Pf332基因序列。分别用SAPS、Tmpred、SingalP和Blastn程序来分析Ag332的初级结构和序列同源性。将与Pf332基因的9595－10083、10339－10767和10855－11247位碱基对应的RO、R1和R2片段分别插入真核表达载体pcDNA3-S。将pcDNA3-R0、pcDNA3-S-R1和pcDNA3-S-R2分别免疫Balh/c鼠，并通过免疫组化检测表达产物。通过ELISA和体外疟原虫生长抑制实验来鉴定DNA免疫所诱导的保护性免疫反应。结果扩增到特异的9个Pf332基因片段，并正确插入pMD-18T载体。序列测定和拼接结果显示，恶性疟原虫FCC1/HN株Pf332基因长16377bp，编码5458个氨基酸，相对分子质量约615.28ku。Ag332包含17个调度简并的富谷氨酸重复序列，抗原中谷氨酸占30.18%。恶性疟原虫FCCl/HN株和3D7株Ag332的氨基酸残基同源性达94.55%。免疫组化检测显示R0、R1和R2在鼠肌肉组织中表达。分别免疫了pcDNA3-S-R0,pcDNA3-S-R1和pcDNA3-S-R2的实验组IgG含量显大于空白对照组和pcDNA3组（P＜0.05)。体外疟原虫生长抑制实验结果表明，pcDNA3-S-R0,pcDNA3-S-RI和pcDNA3-S-R2组的免疫血清在1：5稀释度时对恶性疟原虫的生长有抑制作用。结论　Pf332抗原是一包含很多调度简并的富谷氨酸重复序列的大蛋白，Pf332基因片段R1和R2编码潜在的抗原表位重复序列。     

恶性疟原虫MSP1-19毕氏酵母真核表达克隆的构建

目的 构建恶性疟原虫主要裂殖子表面蛋白1C末端相对分子质量1．9万片段（MSP1-19）毕氏酵母真核表达克隆。方法 利用PCR技术扩增出MSP1-19，插入pPIC9载体中，鉴定正确的MSP1-19基因，插入毕氏酵母分泌型表达载体pPIC9k中，DNA测序鉴定序列的正确性，转化酵母细胞。结果 筛选出的阳性克隆为MSP1-19表达克隆。结论 用分子生物学方法重组构建的MSP1-19毕氏酵母真核表达克隆，为高效表达MSP1-19及其活性鉴定奠定了基础。     

含多抗原表位的嵌合SARS-CoV基因疫苗的构建和免疫原性研究

目的研制基于表位的SARS-CoV基因疫苗,为传统灭活或减毒疫苗提供有益的配伍选择。方法通过网络数据库结合生物软件分析的方法,确定可能在SARS-CoV感染过程中起重要作用并具较好抗原性参数的结构区域作为候选抗原表位,以密码子优化的方法提高表位串联蛋白的真核表达效率,构建了含多抗原表位的嵌合SARS-CoV基因疫苗。结果多表位串联基因接入真核表达载体后,可在真核细胞内高效表达。多表位嵌合SARS-CoV基因疫苗免疫小鼠后,可诱导融合蛋白特异的体液免疫反应。结论该基于多抗原表位的嵌合SARS-CoV基因疫苗可以诱导抗体应答,为该疫苗的深入研究奠定了基础。     

SARS冠状病毒M蛋白B细胞抗原表位的原核表达与抗原活性检测

目的从SARS冠状病毒M蛋白的线性重叠肽链文库中筛选出5个B细胞抗原表位,通过构建原核表达载体,表达抗原表位融合蛋白,并检测其抗原活性.方法应用大肠杆菌高频密码子设计引物,通过PCR方法合成编码SARS冠状病毒M蛋白5个抗原表位(MKY1、MKY2、MKY3、MKY4和MKY5)的DNA片段,经克隆和测序分析,亚克隆至表达载体pET-CKS,转化大肠杆菌BL21;阳性菌株经IPTG诱导,SDS-PAGE分析;大量诱导表达抗原表位融合蛋白,亲和层析予以纯化;Western检测SARS病人阳性血清对融合蛋白的识别.结果成功构建SARS冠状病毒M蛋白抗原表位的表达载体,在大肠杆菌BL21中表达,融合蛋白表达量达到细菌总蛋白30%,经亲和层析纯化,融合蛋白可被SARS病人抗血清识别.结论原核表达的抗原表位融合蛋白具有良好的抗原活性,为下一步进行SARS冠状病毒诊断试剂盒的开发研究奠定基础.     

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。     

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。     

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。     

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。     

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     

LZ-8基因克隆及其在毕赤酵母中的诱导表达

【目的】从灵芝中克隆LZ-8基因并在毕赤酵母表达系统中诱导表达LZ-8蛋白。【方法】采用聚合酶链反应(PCR)法从赤灵芝的基因组DNA中扩增LZ-8基因序列,采用电激转化法将pPLZ8-X重组质粒转化到毕赤酵母中,PCR Southernblot法检测酵母是否转化LZ-8基因,十二烷基磺酸钠—聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)并银染法观察蛋白在酵母中的差异表达。【结果】PCR Southern blot结果显示LZ-8基因已转化到酵母中;SDS-PAGE胶银染结果提示LZ-8蛋白在酵母中被诱导表达。【结论】免疫调节蛋白基因LZ-8在毕赤酵母表达系统获得了诱导表达。     

乙型脑炎病毒E蛋白毕赤酵母表达系统的构建

目的：构建乙型脑炎病毒E基因毕赤酵母表达系统。方泼：应用RT-PCR法扩增乙型脑炎病毒E蛋白表达基因,定向克隆入载体pPICZαA,将重组质粒以PineⅠ线性化并电转化入毕赤酵母GS115感受态细胞,用Zeocin筛选转化子进行鉴定。结果：PCR扩增产物约为1350bp,定向克隆获得pPICZαA-E表达载体,经测序结果与Genbank相应序列比较,核苷酸序列同源性为100％,电转化得到巴氏毕赤酵母重组菌株GS115-E,提取其基因组DNA经PCR鉴定与预期相符。结论：成功构建乙型脑炎病毒E基因毕赤酵母表达系统,为进一步进行E蛋白真核表达研究奠定基础。     

大肠杆菌与毕赤酵母表达系统制备的Annexin32的抗凝血活性分析

目的：比较大肠杆菌与毕赤酵母表达系统制备的Annexin32对凝血时间及大鼠下腔静脉血栓形成的影响。方法：采用白陶土训分凝血活酶时间（KPTT）法体外检测凝血指标，并观察大鼠下腔静脉血栓形成情况。结果：两种表达体系制备的蛋白对KPTT有明显延长作用，且1mg/kg的蛋白均可显著抑制大鼠下腔静脉血栓形成。结论：两种表达体系制备的Annexin32均有抗凝血及抑制血栓形成的作用。     

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.     

重组人可溶性凋亡素-2配体在Pichia系统中的表达

目的：在甲醇营养型酵母（Pichia)表达系统中表达重组人可溶性肿瘤坏死因子相关的凋亡诱导配体（TRAIL,凋亡素－2配体）分子。方法：人可溶性TRAIL编码基因片段插入pIC3.5酵母表达载体,氯化锂转化酵母GS115株,甲醇诱导表达5d,SDS－PAGE和Western-blotting确认表达,L929细胞鉴定活性,结果：发现在酵母细胞中重组表达的TRAIL在SDS－PAGE上占总蛋白的50％以上,用抗人TRAIL多抗可以确认表达了TRAIL重组分子,杀伤肿瘤细胞的比活性较原核表达后复性的TRAIL有明显提高,并能诱导几株肿瘤细胞DNA片段化,说明TRAIL可能已正确折叠并形成活性必需的高级结构。结论：在Pichia系统中正确表达了可溶性TRAIL分子。     

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。