Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗免疫原性

目的:构建克隆结核分枝杆菌Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗,并在COS7细胞中表达,研究该疫苗的免疫原性。方法:克隆Mtb8.4/hIL12嵌合基因,并导入真核表达载体pCIneo中,构建pCIneoMtb8.4/hIL12重组真核质粒。用限制性内切酶消化、PCR及DNA序列测定等鉴定后,转染COS7细胞,用RTPCR和Westernblot鉴定Mtb8.4/hIL12嵌合基因在转录水平的表达。用Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗免疫C57BL/6N小鼠,收集脾细胞培养上清检测细胞因子的水平,并用乳酸脱氢酶(LDH)释放法测定细胞毒性T细胞(CTL)的杀伤作用。结果:pCIneoMtb8.4/hIL12重组质粒构建成功。以其转染COS7细胞后,Mtb8.4/hIL12嵌合基因在转录水平获得表达。Mtb8.4/hIL12嵌合基因疫苗能诱导较强的抗原特异性Th1型细胞免疫应答,IFNγ和IL2的分泌增加,IL4的分泌减少,特异性CTL的杀伤活性增强。结论:成功地构建pCIneoMtb8.4/hIL12重组质粒,并在COS7细胞中表达。构建的Mtb8.4/hIL12基因疫苗具有较强的免疫原性,可明显诱导CTL的杀伤活性。     

结核分枝杆菌Rv2460c基因的克隆,表达及编码产物的免疫特性分析

目的:对结核分枝杆菌Rv2460c基因(编码Clp P2蛋白)进行克隆,表达,并评价其编码产物的免疫原性。方法:扩增结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)H37Rv的Rv2460c基因,构建重组质粒p ET32a(+)-Clp P2,用IPTG诱导表达,利用亲和层析法进行纯化。用SDS-PAGE和Western blot分析重组蛋白Clp P2的表达和鉴定。用生物信息学对Mtb Clp P2的免疫原性分析和表位预测。酶联免疫吸附法(ELISA)测定兔和TB病人血清anti-Clp P2滴度。结果:重组Clp P2蛋白酶在大肠杆菌中以包涵体形式表达,经bandscan软件分析纯化蛋白的纯度为93%。生物信息学分析Mtb Clp P2蛋白具有多个优势B细胞表位和T细胞表位。ELISA法测定兔抗血清效价为1∶64 000;检测肺结核病人血清中anti-Clp P2抗体水平高于健康对照人群。结论:成功纯化了重组蛋白Clp P2和制备了特异性兔抗Clp P2多克隆抗体,实验和信息学均表明Mtb Clp P2蛋白酶有较强的免疫原性。     

分枝杆菌膜锚定表达载体的构建与亚细胞定位分析

目的 构建分枝杆菌膜锚定表达载体,并分析外源目标蛋白的表达情况及其亚细胞定位.方法 在分枝杆菌胞内表达载体pMFA42的基础上进行改造,人工合成结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)相对分子质量(Mr)为19×103的脂蛋白膜分泌信号序列,将其插入高效的突变型 furA基因启动子(...     

Ag85A DNA疫苗加强免疫显著提高卡介苗初免小鼠的抗结核T细胞免疫应答

目的 构建表达结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)免疫优势抗原Ag85A的DNA疫苗,分析其加强免疫后提高卡介苗(BCG)初免小鼠的抗结核T细胞免疫应答.方法 以Mtb毒株H37Rv基因组DNA为模板,PCR扩增Ag85A抗原编码的结构基因并克隆至真核表达载体pVAX1中构建其DNA疫苗;接着,将纯化后的该DNA疫苗加强免疫BCG初免小鼠2针,以BCG和DNA单独免疫小鼠为对照,免疫8周后无菌分离脾淋巴细胞,分别应用IFN-γ ELISPOT和多因子胞内流式细胞术(intracellular staining)分析免疫小鼠的Mtb抗原特异性效应细胞免疫水平与分泌IFN-γ/TNF-α/IL-2的多功能CD4+T细胞频率及其强度以及CD8+T细胞免疫应答.结果 与BCG免疫及DNA单独免疫组相比,Ag85A DNA加强免疫不仅能显著提高小鼠IFN-γ+TNF-α+IL-2+多功能T细胞,IFN-γ+IL-2+、IL-2+TNF-α+双功能T细胞与IL-2+单功能T细胞的频率以及IL-2的分泌能力,还能显著诱导小鼠产生更多分泌IFN-γ和IL-2的CD8+T细胞.结论 本研究成功构建了表达Mtb免疫优势抗原Ag85A的DNA疫苗并分析了其免疫原性,证实了BCG初免-DNA加强的免疫策略可同时显著增强实验小鼠的Mtb抗原特异性CD4+T和CD8+T细胞应答水平,有利于提高BCG的免疫原性,为增强BCG逐渐下降的抗结核保护效果提供新思路.     

结核分枝杆菌WhiB2蛋白的表达纯化及理化性质和生物信息学分析

目的探索结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis, Mtb)WhiB2蛋白的作用机制。方法构建Mtb中pET28a-WhiB2重组表达载体, 异源表达并纯化WhiB2蛋白和包涵体WhiB2蛋白;圆二色谱和核磁共振分析包涵体WhiB2与非变性WhiB2蛋白的差异;加入Fe2+恢复WhiB2蛋白的铁硫簇;核磁谱图分析WhiB2与WhiBMtb基因上游的启动子序列相互作用;生物信息学分析其三级结构、三级结构比对和相互作用蛋白质。结果复性的WhiB2与非变性WhiB2的结构基本一致, 在破坏了铁硫簇的WhiB2中加入Fe2+能够成功恢复自身的铁硫簇, WhiB2可以与WhiBMtb/WhiB2Ms基因上游的启动子序列结合。结论 Mtb WhiB2蛋白在结核病发病机制中起关键作用, 为进一步探索抗Mtb的新型靶点提供基础资料。     

人酪氨酸激酶6原核表达载体的构建、表达、纯化与鉴定

目的构建人络氨酸激酶6(PTK6)与His融合蛋白重组表达载体,在大肠杆菌中诱导表达,并对重组蛋白进行纯化。方法通过PCR在编码PTK6的cDNA序列两端添加EcoR I和BamH I酶切位点,双酶切后将编码PTK6的cDNA序列亚克隆至原核表达载体PHUE构建重组蛋白表达载体PHUE/PTK。重组载体经鉴定后转化大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)感受态细胞。IPTG诱导重组蛋白表达。收集菌体裂解后,用尿素洗涤和溶解包涵体。溶解上清经Ni-NTA亲和层析柱纯化,并用SDS-PAGE和Western blotting检测纯化产物。结果成功构建人PTK6重组蛋白原核表达载体,重组蛋白以包涵体形式表达,其相对分子质量为55 000,与预期一致。亲和层析纯化产物的SDS-PAGE和Western blotting鉴定表明获得纯度大于80%的目的重组蛋白。结论人PTK6 His融合蛋白的纯化为多克隆及单克隆抗体的制备以及结构和功能的研究奠定了基础。     

HCV HLA-A2限制性复合多表位基因的构建、克隆表达及其免疫特性分析

目的:构建丙型肝炎病毒(HCV)HLA-A2限制性复合多表位基因的原核表达载体,表达纯化,并观察其免疫原性。方法:分别合成HCV HLA-A2限制性多表位基因、人泛素基因,串联后得到融合基因Ub-Mep,克隆入原核表达质粒pRSET-A,转化E.coliBL21,IPTG诱导融合蛋白表达,薄层扫描分析表达蛋白组成;可溶性分析后用Ni2+-NTA凝胶亲和层析柱纯化、透析并浓缩融合蛋白;Western blot分析纯化蛋白的特异性和抗原性;免疫小鼠分析其免疫原性。结果:成功构建复合多表位抗原基因的原核表达质粒pRSET-Ub-Mep,目的基因可高效表达,表达产物主要以包涵体形式存在,Ni2+-NTA纯化可获得目的蛋白,纯化蛋白具有良好的抗原性和免疫原性。结论:成功构建HCV HLA-A2限制性复合多表位基因并进行原核表达,表达的多表位基因抗原具良好的免疫原性,为进一步的HCV A2限制性复合多表位诱导的细胞免疫应答研究奠定基础。     

人GRP78蛋白的原核表达、纯化及抗原活性鉴定

目的:构建原核表达质粒pGEX-4T-1 -GRP78,诱导表达、纯化后检测GRP78蛋白的抗原活性.方法:利用PCR方法从本实验室已构建的真核表达载体pcDNA3.1(+)上扩增GRP78基因,将其克隆至原核表达载体pGEX-4T-1,构建重组载体pGEX-4T-1 -GRP78.转化至大肠杆菌BL21( DE3)中诱导表达,再将所表达的融合蛋白进行纯化.经SDS-PAGE分析后,将所得产物用Thrombin切割;进一步包板后用ELISA法对其抗原活性进行评价.结果:酶切和测序结果均证实GRP78原核表达载体构建正确,可诱导表达;ELISA检测显示纯化后的人GRP78抗原具有免疫原性.结论:成功构建了人GRP78基因的原核表达载体,获得了纯化的GRP78蛋白,该蛋白具有良好的抗原活性,为进一步研究以GRP78为基础的肝细胞癌的血清学检测提供了抗原.     

人肝细胞癌相关抗原661基因在大肠杆菌中的克隆、表达及产物纯化

目的构建人肝细胞癌相关抗原661(Hepatocellular carcinoma-associated antigens 661,HCA661)原核表达载体并诱导其表达,纯化及鉴定目的蛋白.方法人肝细胞癌SMMC7721细胞基因组DNA经PCR扩增HCA661基因,克隆到pGEM-T easy中进行酶切、PCR和测序鉴定;构建重组质粒pQE-HCA661,并转化大肠杆菌M15[pREP4],经IPTG诱导表达目的蛋白;镍离子亲和层析柱(Ni2 -NTA)纯化靶蛋白后进行Western blot鉴定.结果目的基因经酶切和PCR鉴定结果与预期相符,测序结果显示目的基因与GeneBank登录的序列完全一致;工程化大肠杆菌M15[pREP4]经IPTG诱导表达约39 kD的目的蛋白.Western blot鉴定结果显示,纯化重组蛋白能够分别与抗His单克隆抗体和抗HCA661多克隆抗体特异性结合.结论本实验成功地构建了重组原核表达质粒pQE-HCA661,工程菌表达的重组HCA661带有6×His标签,并具有免疫原性,可以用于制备单克隆抗体,或用于检测患者血清中肝细胞癌抗体以预测肿瘤恶性程度.     

β-hCG蛋白在大肠杆菌系统的表达、纯化及活性鉴定

目的 获得β-人绒毛膜促性腺激素(β-hCG)融合蛋白β-hCG/GST并验证其抗原活性.方法 利用PCR法扩增β-hCG全长基因,将其克隆至原核表达载体pET-42a中,构建重组质粒pET-42a-β-hCG,将该重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)中IPTG诱导表达,经SDS-PAGE分析,亲和层析法纯化融合蛋白,目的蛋白用Western blot法鉴定,ELISA检测纯化得到的融合蛋白的抗原活性.结果 测序结果证实成功扩增出目的基因β-hCG;酶切和测序结果证实pET-42a-β-hCG原核表达载体构建成功;转化后可以成功诱导并纯化出大小与预期一致的蛋白;Western blot法及ELISA检测证实纯化后的β-hCG/GST融合蛋白具有良好的免疫原性.结论 成功获得β-hCG/GST融合蛋白,该蛋白具有良好的免疫原性,为以β-hCG为靶位的抗肿瘤主动免疫治疗研究奠定了基础.     

HCV复合多表位抗原基因的克隆表达及其免疫学特性分析

目的构建丙型肝病炎病毒（HCV）截短C基因和多表位基因重组原核表达质粒，表达纯化融合蛋白，分析其免疫原性和抗原性。方法PCR方法扩增核心区羧基端部分缺失的基因片段Ct；合成HCVE2区模拟表位与NS3～NS57个表位基因Em；分别将Ct、Em克隆人原核表达质粒pQE30，筛选阳性重组质粒pQE30-CtEm，转化E．coli M15，IPTG诱导融合蛋白表达，薄层扫描分析表达蛋白；可溶性分析后用Ni^2＋-NTA凝胶亲和层析柱纯化、透析并浓缩融合蛋白；Westernblot分析纯化蛋白的特异性和抗原性；纯蛋白免疫小鼠后分析其免疫原性。结果成功构建了HCV复合多表位抗原基因的原核表达质粒pQE30-CtEm，目的基因可高效表达，表达产物主要以包涵体形式存在，Ni^2＋-NTA纯化可获得目的蛋白，纯化蛋白具有良好的抗原性和免疫原性。结论HCV复合多表位抗原基因融合蛋白可高效表达并得到纯化，该融合蛋白可作为HCV诊断抗原，也为丙型肝炎新型疫苗的研究提供了靶抗原。     

人源受体相关蛋白的原核表达及功能检测

目的研究人源受体相关蛋白(RAP)的表达并鉴定表达产物的功能。方法用IPTG诱导培养含有人源RAP重组表达载体(pET-28 a( )-RAP)的BL21转化菌,利用融合蛋白中6个组氨酸纯化标签,经N i -NTA树脂亲和层析、SDS-PAGE分离鉴定表达产物,并经脱盐、浓缩、冻干处理获得RAP融合蛋白冻干品。将RAP融合蛋白与富含LDLR家族受体的巨噬细胞进行结合实验,分析RAP融合蛋白的功能。结果经亲和层析分离纯化后获得可溶性表达的RAP融合蛋白。实验显示,表达的RAP融合蛋白可竞争性抑制VLDL与巨噬细胞的结合。结论实验获得的RAP融合蛋白具有正常的结合活性,可用于相关研究,为RAP蛋白生产开发奠定了良好的基础。     

炭疽中性蛋白酶部分片段的重组表达、纯化及免疫效果研究

构建表达炭疽杆菌中性蛋白酶基因部分片段N蛋白(位于248~532氨基酸),并对其免疫效果进行研究;设计引物采用PCR法自炭疽杆菌扩增中性蛋白酶部分片段N,T-A克隆后构建原核表达质粒pET28a(+)-N,通过Western blot检测重组蛋白的免疫原性。以Al(OH)3为佐剂皮下注射免疫BALB/c小鼠,用ELISA方法测血清总IgG水平,MTT比色法测定脾T淋巴细胞增殖,采用流式分选法对脾T淋巴细胞亚群分类;Western blot显示重组蛋白具有免疫原性,rN免疫BALB/c小鼠后,ELISA检测到免疫鼠体内有特异性抗体产生;T淋巴细胞亚群试验表明,重组N蛋白以诱发Th2型免疫反应为主;MTT试验表明,rN蛋白对小鼠脾细胞在体外有促进生长和增殖能力,说明该重组蛋白具有生物学活性。纯化的rN可诱导高水平的抗体反应,为进一步的功能研究奠定了基础。     

重组结核抗原痘苗病毒Ankara株的构建及其免疫原性研究

目的 构建5种不同类型的表达结核杆菌特异抗原的重组痘苗病毒,并研究其特异免疫原性.方法 运用同源重组技术将含结核分泌抗原Ag85A和ESAT-6的基因片段插入痘苗病毒表达质粒p18中.重组质粒导入痘苗病毒Ankara(MVA)后构建重组痘苗病毒,经筛选和Western blot鉴定,得到5个种类的带有结核抗原基因的重组病毒.用构建的5种重组病毒免疫小鼠,MTT法检测免疫后小鼠脾淋巴细胞对特异结核抗原的增殖反应;ELISA检测小鼠脾淋巴细胞培养上清液中IFN-γ的含量;结核菌素纯蛋白衍化物(PPD)皮内试验以检测重组病毒引发的针对结核抗原的特异细胞免疫应答.结果 构建的5种蘑组病毒介导的细胞表达产物经Western blot鉴定确认相对分子质量与结核抗原一致.免疫小鼠两次后,5种重组病毒免疫组脾淋巴细胞体外与Ag85A-ESAT-6融合蛋白共培养后表现出明显的增殖活性(P<0.01),培养上清液中IFN-γ的浓度均较同组细胞经生理盐水刺激明显增高(P<0.05);与空痘苗病毒或生理盐水免疫后小鼠相比,5种重组MVA免疫组脾淋巴细胞与AgB5A.ESAT-6融合蛋白共培养后同样表现出明显的增殖活性(P<0.01),与Ag85A-ESAT-6融合蛋白共培养的细胞上清液中IFN-γ的浓度均升高(P<0.01).与空痘苗病毒或生理盐水免疫后小鼠相比,5种重组MVA免疫组小鼠对PPD都表现出显著的迟发型超敏反应应答(P<0.05).结论 成功构建了5种不同类型的表达结核杆菌抗原的重组痘苗病毒疫苗,其免疫小鼠后可激发针对结核杆菌抗原的特异性细胞免疫.     

SARS病毒N蛋白的表达与DNA疫苗的构建

目的：在大肠杆菌中表达SARS冠状病毒核衣壳N蛋白，并构建其DNA疫苗。方法：构建含N基因的原核表达载体pQEN，并在大肠杆菌M15中表达N蛋白。采用NP亲和层析法纯化目的蛋白。将N基因克隆入真核表达载体pSecTagB中，构建真核重组质粒pSecN。以其免疫小鼠制备抗血清，并用ELISA法检测其与大肠杆菌中表达的重组N蛋白及天然全病毒N蛋白的反应性。结果：重组N蛋白能与DNA疫苗免疫的小鼠血清以及SARS患者血清发生特异性反应；SARS—CoV病毒颗粒也可与DNA疫苗免疫的小鼠血清发生特异性反应。结论：重组N蛋白保留了病毒的一些特异性抗原表位，可作为用ELISA法检测SARS—CoV的抗原。构建的DNA疫苗可在小鼠体内产生高效价的抗SARS病毒N蛋白的特异性抗体，从而为该疫苗的开发奠定了基础。     

Flow cytometry sorting of recombinant mycobacterial species yields bacterial clones with enhanced insert expression

Recombinant mycobacteria hold promise as vectors for delivery of HIV-1 and other pathogen antigen inserts for inducing systemic and mucosal immune responses. In general, the immunogenicity of the recombinant mycobacterial insert is proportional to the level of insert expression. In this study, a novel flow cytometry-based assay has been developed to sort live recombinant mycobacterial mutants with high expression of foreign inserts and to enrich those sorted bacterial populations. Sorted recombinant mycobacterial clones expressed higher levels of the ovalbumin SIINFEKL epitope, and select sorted clones showed better immunogenicity than unsorted recombinant mycobacteria. Thus, flow cytometry-based sorting can isolate recombinant mycobacteria enriched for higher insert expression.     

人细胞骨架调节蛋白基因Nelin的原核表达与分离纯化

目的：原核表达并分离纯化人细胞骨架调节蛋白基因Nelin。方法：利用DNAstar软件预测Nelin的B细胞表位，选择Nelin基因B细胞表位较多、特异性最强的片段。用DNA重组技术，将此片段插入原核表达载体pE128a（＋），构建C末端带有His6标签的原核表达载体pE128a-Nelin，转化大肠杆菌B121（DE3），IPTG诱导，产物用Ni^2＋金属螯合吸附层析柱纯化。结果：成功构建了pE128a-Nelin表达载体，IFTG诱导后表达分子量约为17000的可溶性蛋白，Nelin-His6蛋白的表达量占菌体总蛋白的18％，经Ni^2＋金属螫合层析柱纯化，得到了电泳纯的Nelin—His6蛋白。结论：建立了稳定的Nelin基因的表达体系，为其功能研究奠定了基础。     

Cloning and characterization of Clp protease proteolytic subunit 2 and its implication in clinical diagnosis of tuberculosis

Objective: To clone, express, and characterize Mycobacterium tuberculosis (Mtb) ClpP2, and evaluated the potential usage of ClpP2 in clinical diagnosis of tuberculosis. Methods: Mtb ClpP2 was cloned into recombinant plasmid pET32a (+) and transformed into E. coli BL21 (DE3). SDS-PAGE and Western blot analysis were performed to detect the expression of the recombinant protein. The immunogenicity of Mtb ClpP2 was assessed with epitope prediction and antibody titer assay. Quantitative real-time PCR was performed to detect the influence of stress conditions on ClpP2 expression. ClpP2 antigen and antibody in patients with pulmonary diseases were detected by indirect ELISA. ROC curve was constructed to assess the diagnostic accuracy of Mtb ClpP2 for tuberculosis. Results: We had cloned and expressed recombinant Mtb ClpP2 in E. coli. Our results showed that Mtb ClpP2 had potent immunogenicity, and our own prepared polyclonal antibody could be used in detection and diagnostic tests. Results from Western blot showed that ClpP2 was mainly located in M. bovis BCG cytoplasm, and real-time PCR indicated that stress conditions could enhance the mRNA expression of ClpP2. Indirect ELISA suggested that, in tuberculosis patients, both the levels of ClpP2 antigen and antibody were increased, and the positive rates of ClpP2 were elevated. ROC curve had demonstrated satisfactory sensitivity and specificity of ClpP2-based diagnosis for tuberculosis. Conclusion: Our results suggest that Mtb ClpP2 antigens would be used as a biomarker in tuberculosis pathogenesis. These findings highlight the feasibility of the application of Mtb ClpP2 in the clinical diagnosis of tuberculosis.