鸡柔嫩艾美耳球虫CDPK和鸡IFN-γ重组质粒的构建与体外表达

采用SOE-PCR技术将鸡柔嫩艾美耳球虫CDPK抗原基因与鸡干扰素-γ(IFN-γ)基因用(GGGGS)315个疏水柔性氨基酸接头融合,扩增出IFN-γ-CDPK融合基因,将其克隆到pMAL-p2X载体上,构建了重组原核表达质粒pMAL-IFN-γ-CDPK,用IPTG诱导表达并纯化重组蛋白,经免疫印迹分析该蛋白的生物学活性。结果显示,成功构建了共表达IFN-γ-CDPK融合基因的原核表达载体,表达纯化了具有良好的免疫反应性的IFN-γ-CDPK融合蛋白,表达纯化的IFN-γ-CDPK融合蛋白能够和鸡柔嫩艾美耳球虫甘肃株抗血清发生特异性结合,为进一步研制高效力的鸡球虫新型基因工程疫苗奠定了基础。     

长白猪γ-干扰素基因的原核表达与分析

以含长白猪IFN-γ基因的质粒载体为模板,用原核表达引物扩增了长白猪IFN-γ基因,将其定向克隆至原核表达载体pET28b的EcoRⅠ和XhoⅠ位点,构建了长白猪IFN-γ基因的原核表达载体pET28b-PoIFN-γ。经酶切、PCR鉴定,表明所构建的重组质粒为特异性长白猪IFN-γ基因原核表达质粒。将该重组质粒转化大肠埃希氏菌BL21(DE3)细胞,阳性菌落筛选、SDS-PAGE分析以及Western-blotting分析表明,成功构建了表达重组猪IFN-γ的大肠埃希氏菌基因工程菌株。亚细胞定位分析表明,目的蛋白经原核表达后主要以不溶性包涵体形式存在,其他少量可溶性目的蛋白存在于细胞浆中。     

牦牛IFN-γ基因的表达及其产物的生物学活性分析

用植物血凝素和脂多糖诱导牦牛外周血淋巴细胞,提取细胞总RNA,利用RT-PCR技术克隆了牦牛IFN-γ(YakIFN-γ)基因,然后设计了1对表达引物,从pGEM-YakIFN-γ载体上扩增YakIFN-γ成熟蛋白基因,将牦牛IFN-γ基因与表达载体pET-30a连接,构建了重组表达质粒pET-30-YakIFN-γ。用IPTG诱导表达的可溶性表达产物经镍柱亲和纯化,用纯化的重组YakIFN-γ蛋白进行了MTT、抑制肿瘤细胞增殖和细胞病变抑制的生物学特性研究。结果显示,成功克隆和表达了YakIFN-γ基因;序列分析表明:克隆的YakIFN-γ基因序列与GenBank上登录的黄牛IFN-γ基因序列的同源性为99.0%。SDS-PAGE分析和Western-blot检测证实,获得了高纯度的重组YakIFN-γ蛋白。重组YakIFN-γ(rYakIFN-γ)对伪狂犬病病毒的活性单位为2.2×103U/mg。表明表达并纯化的rYakIFN-γ蛋白具有较高的生物学活性和干扰病毒复制的活性。     

家兔γ干扰素基因的原核表达及其表达产物的单克隆抗体的制备

将PCR扩增的家兔γ干扰素基因克隆至pET-28a(+)原核表达载体上,构建重组载体pET-28a(+)-IFN-γ。重组载体转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导、HisTrap亲和柱纯化,获得IFN-γ重组蛋白。以IFN-γ重组蛋白为抗原免疫BALB/c小鼠,通过杂交瘤细胞技术获得4株抗IFN-γ单克隆抗体的杂交瘤细胞株,分别被命名为3H8、4G4、4F10、6C12,它们的亚型分别为IgG1、κ链,IgG2b、κ链,IgG1、κ链,IgG1、κ链。分别制备单克隆抗体腹水,结果,4株单克隆抗体腹水的间接ELISA效价在10-4~10-5之间。本试验通过制备抗家兔IFN-γ单克隆抗体,为研究和检测IFN-γ提供了一种重要的工具。     

水牛IFN-γ成熟蛋白基因的原核表达及其产物多克隆抗体的制备

将水牛γ-干扰素成熟蛋白(IFN-γ)基因亚克隆至pGEX-6P-1中,成功构建了pGEX-BoIFN-γ表达载体,转化至大肠杆菌BL21(DE3)重组菌进行IPTG诱导表达。应用SDS-PAGE方法对表达产物rGST-BoIFN-γ进行分析,用GST琼脂糖凝胶柱对可溶性蛋白进行分离纯化,并采用ELISA和Western-blot试验鉴定重组蛋白的免疫活性。将可溶性纯化蛋白作为抗原免疫小鼠,包涵体蛋白经SDS-PAGE分析后切取目的蛋白免疫小鼠以制备多克隆抗体。结果表明:重组菌经37℃0.5 mmol/L的IPTG诱导3 h,表达出43 ku的融合蛋白。目的蛋白的表达量达到菌体总蛋白量的30%,分别以可溶性和包涵体两种形式存在,而可溶性表达蛋白纯化后的纯度较高。获得的重组蛋白具有良好的免疫活性。均能从可溶性蛋白及包涵体蛋白免疫小鼠得到针对rGST-BoIFN-γ的特异性多克隆抗体。     

重组鹅IFN-α蛋白在内含肽-冷激诱导表达系统中的表达

为了在大肠杆菌系统中高效表达具有抗病毒活性的重组鹅IFN-α(GoIFN-α)蛋白,在GoIFN-α基因上游融合内含肽Ssp Dnabmini-intein(SDI)序列,然后克隆至pET-43.1a(+)载体中,再将获得的pET-43.1a(+)-SDI-GoIFN-α重组载体和pColdⅢ载体分别进行双酶切,构建内含肽-冷激表达载体pColdⅢ-Nu-sA-SDI-GoIFN-α,将重组载体转化至大肠杆菌Rosetta感受态细胞,IPTG低温诱导表达。结果表明,融合基因获得高效表达,表达的融合蛋白主要以可溶形式存在。表达产物经Ni柱纯化后可得到纯度较高的目的蛋白。经CGBQ-GPMV系统检测,证实表达的融合蛋白具有生物学活性,为后续的纯化工作和研究具有天然活性的重组鹅IFN-α奠定了基础。     

长毛兔和獭兔IFN-γ基因的克隆与真核表达及表达产物的生物学活性

为扩增长毛兔和獭兔IFN-γ基因及检测其真核表达重组体的生物学活性,采用RT-PCR法从德系安哥拉长毛兔和白色獭兔外周血淋巴细胞总RNA中扩增了IFN-γ基因,测序并序列分析;将该基因亚克隆入pVAX1载体,转染COS-7细胞,MTT法检测其生物学活性。结果表明,长毛兔和獭兔IFN-γ基因大小均为504 bp,两序列间仅在492位存在1个碱基的变异(A→T)。两序列推导的氨基酸序列相同,含167个氨基酸残基。长毛兔和獭兔IFN-γ核苷酸同源性为99.8%,与国内外学者报道的兔IFN-γ核苷酸同源性分别为100.0%和99.8%。基于NJ法构建的进化树发现,国内外学者所报道兔的不同品种均聚类在一起。通过脂质体法转染COS-7细胞,获得具有一定生物学活性的IFN-γ蛋白。结果表明,不同兔品种的IFN-γ基因间差异极小,具有较近的亲缘关系;且pVAX1-IFN-γ转染细胞后能表达具有生物学活性的蛋白。     

鸡IFN-γ基因的原核表达及其表达产物的抗NDV活性

设计了1对特异性引物,从含有广西三黄鸡IFN-γ基因的重组质粒pMD18-ChIFN-γ中扩增出鸡的IFN-γ基因,将该基因插入到原核表达载体pGEX-4T-1中构建成重组表达质粒pGEX-ChIFN-γ,并将其转入到大肠杆菌BL21中,IPTG诱导表达的融合蛋白经SDS-PAGE和Western-blot分析,其分子质量约为42.4 ku,表明鸡IFN-γ基因在原核细胞中得到了表达。采用NDV国内参考强毒株F48E9对复性后的IFN-γ进行了活性测定;结果显示,IFN-γ的抗病毒活性为1.33×104U/mL。     

鸡IFN-γ基因在大肠杆菌中的表达及表达产物对鸡的免疫保护

将鸡干扰素-γ(ChIFN-γ)成熟肽基因编码区序列亚克隆到原核表达载体Pqe30上,并转化大肠杆菌M15感受态细胞.经诱导后,以镍金属亲和层析法对表达蛋白进行纯化,采用SDS-PAGE与Western-b1ot对表达蛋白进行鉴定.结果显示,经诱导的转化子在体外获得了高效表达,表达蛋白约占菌体蛋白的23%.0.5 ng/Ml以上的重组ChIFN-γ(rChIFN-γ)能显著抑制鸡新城疫病毒对细胞的侵染与伤害;但是,细胞先感染病毒后,再以不同剂量rChIFN-γ作用于细胞,则不具有对细胞的保护作用,说明rChIFN-γ对细胞的保护是通过调节机体免疫能力、干扰病毒入侵实现的.1 ng/ML的rChIFN-γ可显著提高新城疫疫苗的免疫效价,具有较强的免疫协同作用.表明,原核表达的rChIFN-γ具有显著的生物学活性.     

延边白鹅IFN-α基因的原核表达及其表达产物生物学活性的研究

以本实验室构建的鹅pMD18-T-IFN-α载体为基础,利用PCR技术扩增得到鹅α干扰素(IFN-α)DNA,经BamHⅠ+SalⅠ双酶切,将其亚克隆到原核表达载体pET-30a上。将构建的重组质粒pET-30aIFN-α转化至大肠杆菌BL21(DE3)菌株,经IPTG诱导表达后,进行SDS-PAGE、Western-blot分析鉴定;用Ni柱亲和层析纯化目的蛋白,以纯化的重组蛋白作为抗原,免疫家兔制备多克隆抗体并进行鉴定。结果显示,PCR扩增出的鹅α干扰素基因全长576bp;成功构建了原核表达载体pET-30a-IFN-α并得到表达;经SDS-PAGE和Western-blot检测,该蛋白的分子质量约为29ku,以纯化后的重组蛋白为抗原免疫家兔,成功制备了多克隆抗体,血清效价为1∶32。本试验为研究鹅IFN-α的作用机理,开发有效防治鹅疾病的新型制剂奠定了基础。     

鸭γ干扰素在体外细胞中抗鸭肠炎病毒作用的研究

为初步探究鸭γ干扰素(IFNγ)抗病毒作用,本研究从鸭胚成纤维细胞(duck embryo fibroblast,DEF)中扩增出鸭γ干扰素(IFNγ) cDNA。将鸭IFNγ基因分别与真核表达载体PCAGG及原核表达载体p ET-32a连接,获得重组质粒PCAGG-IFNγ及pET-32a-IFNγ。转染PCAGG-IFNγ于DEF细胞后第24小时,接种鸭肠炎病毒(duck enteritis virus,DEV)。同时将pET-32a-IFNγ在大肠杆菌原核表达系统中进行蛋白表达,并用纯化产物处理DEF细胞,处理后第24小时接种DEV,分别采用Western-blot、TCID50测定方法和荧光定量PCR检测重组蛋白IFNγ对DEV复制的影响,并检测细胞中相关干扰素刺激因子(interferonstimulated genes,ISGs)基因包括抗黏液病毒基因(Myxovirus resistance,Mx)、泛素样2′-5′寡聚腺苷酸合成酶基因(2′-5′oligoadenylatesynthetases-like,OASL)、DEAD框蛋白50基因(DEAD-box protein 50,DDX50)的表达情况。结果发现,无论是真核表达的还是原核表达的重组IFNγ均能抑制DEV的复制,并引起ISGs基因表达的上调。本研究结果为进一步探索鸭IFNγ的抗病毒机制提供了基础数据。     

犬干扰素α4在CHO细胞中的稳定表达

为制备高活性的犬干扰素α4(CaIFN-α4),将犬IFN-α4和绿色荧光蛋白(GFP)基因用2个GGGGS五肽柔性肽连接,获得犬IFN-α4和GFP的融合基因(CaIFN-α4-GFP)。将该融合基因与真核表达载体pLeGFP连接,构建重组表达质粒pL-CaIFN-α4-GFP,并与其他3种慢病毒质粒(pC-Gp,pR-Rev和pC-VsvG)共同转染293FT细胞,包装获得重组慢病毒(vCaIFN-α4-GFP)。用获得的重组慢病毒感染中国仓鼠卵巢(CHO)细胞,经杀稻瘟菌素筛选、流式细胞仪分选和有限稀释法克隆转染细胞,获得表达CaIFN-α4-GFP的CHO细胞。用荧光显微镜观察构建的CHO细胞呈现绿色荧光,用MDCK与MDB K细胞检测CHO细胞培养上清液具有抗水疱性口炎病毒活性,活性分别为1.39×105和2.19×104U/m L。本研究成功地利用CHO细胞表达了具有活性的犬干扰素α4,为进一步研制高活性的犬IFN-α4生产系统奠定了试验基础。     

内含肽和麦芽糖结合蛋白介导具有抗病毒活性牛α干扰素的表达

为了在大肠杆菌表达系统中高效表达具有抗病毒活性的重组牛α干扰素(BoIFN-α)蛋白,在BoIFN-α基因的上游无缝连接内含肽Ssp DnaB intein(SDI)序列,然后克隆至pMAL-c2X载体中,构建含有内含肽和麦芽糖结合蛋白基因的表达载体pMAL-SDI-BoIFN-α,将重组载体转化至大肠杆菌Rosetta感受态细胞,IPTG诱导表达。结果表明,融合基因获得高效表达,且产物主要以可溶形式存在。经直链淀粉树脂纯化后可得到纯度较高的目的蛋白。经MDBK-BVDV(牛病毒性腹泻病毒)干扰素活性系统检测,证实干扰素融合蛋白具有抗病毒活性。     

水貂肠炎病毒VP2基因的原核表达及多克隆抗体的制备

利用原核表达系统表达水貂肠炎细小病毒(MEV)VP2衣壳蛋白,以制备抗VP2超免疫血清。根据VP2的基因序列,设计1对特异性引物,以MEV全基因组重组质粒p B-MEV-L为模板,利用PCR技术扩增出MEV VP2片段,并定向克隆到pET-32a载体中,经酶切与序列测定,证明成功构建了VP2基因原核表达质粒pET-MEV-VP2。将其转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导后实现了高效表达。免疫印迹试验表明,获得的重组蛋白具有较好的反应原性。以该蛋白为免疫原免疫新西兰兔,制备抗血清,四免后用ELISA方法检测其效价达到1∶1 024。免疫荧光试验证明,获得的抗体具有良好的结合活性。为MEV的病原生物学研究奠定基础。     

十二指肠贾第虫γ贾第素基因的原核表达及其表达产物的亚细胞定位

为了对十二指肠贾第虫(简称贾第虫)γ贾第素(γ-giardin)进行原核表达及亚细胞定位,研究其生物学功能,提取贾第虫总RNA,反转录成cDNA,经PCR获得γ-giardin基因片段,克隆至原核表达载体pET-28a(+),构建重组表达质粒pET-28a-γ-giardin,再转化入大肠杆菌Rosseta(DE3)后,用IPTG诱导表达,表达蛋白经SDS-PAGE验证,并用切胶纯化法纯化。针对重组蛋白制备了多克隆抗体,并用ELISA测定其效价,Western-blot分析其免疫原性,并利用免疫荧光定位技术对γ-giardin进行定位。结果表明,成功构建了原核表达质粒pET-28a-γ-giardin。表达的重组蛋白的分子质量约为38 ku,且以包涵体形式存在,纯化后的重组蛋白的纯度高达90%以上。ELISA和Western-blot结果显示,γ-giardin抗体具有良好的抗原特异性与优异的抗原结合活性。免疫荧光定位结果表明γ-giardin主要位于贾第虫滋养体的腹吸盘。本研究为今后探讨贾第虫致病机制、临床诊断和治疗奠定了理论基础。     

禽呼肠孤病毒σB基因在杆状病毒表达系统中的表达与鉴定

本研究旨在通过Bac-to-Bac杆状病毒表达系统表达具有生物学活性的禽呼肠孤病毒σB蛋白。首先,根据NCBI中ARVσB基因序列,设计引物构建σB基因重组供体质粒pFast-σB。随后转化DH10bac感受态细胞,筛选获得重组穿梭质粒Bacmid-σB。通过脂质体介导法转化sf9细胞,获得重组杆状病毒rBac-σB。将重组病毒感染sf9细胞,表达重组蛋白。通过SDS-PAGE、Western-blot和间接免疫荧光(IFA)检测表明,ARVσB蛋白在sf9细胞中成功表达,分子量约为41 ku,并具有良好的生物学活性,为进一步研究ARVσB基因的功能及其基因工程亚单位疫苗的研究奠定了基础。     

惠阳胡须鸡Ⅱ型干扰素基因在毕赤酵母中的表达及其产物活性分析

为了确定惠阳胡须鸡IFN-γ基因(chIFN-γ2)在毕赤酵母中表达的重组蛋白的抗病毒活性和蛋白的二级结构,将pGEM-T-chIFN-γ2重组质粒中的chIFN-γ2基因克隆到表达质粒pPICZαB上,经酶切鉴定、PCR鉴定和测序后的序列同源性分析,证明目的基因没有发生缺失、突变,并且插入方向正确。将重组质粒电转化到毕赤酵母感受态细胞GS115中,阳性转化子经甲醇诱导表达,获得了高效分泌表达。重组IFN-γ的分子质量约为33 ku,表达量达0.604 mg/mL,在鸡胚成纤维细胞(CEF)上抑制VSV的抗病毒活性为3.2×104U/mg。圆二色性分析表明,IFN-γ酵母重组蛋白属于典型的α螺旋蛋白,二级结构含量为:α螺旋55.1%,β折叠8.3%,转角13.9%,无规卷曲22.8%。采用毕赤酵母分泌表达了有活性的鸡IFN-γ,并首次证明鸡IFN-γ重组蛋白属于典型的α型蛋白。     

鸭坦布苏病毒E蛋白膜外区的原核表达与鉴定

为获得鸭坦布苏病毒(duck Tembusu virus,DTMUV)E蛋白膜外区的表达产物,以DTMUV安徽分离株(AH10)E基因序列设计特异性引物,扩增E基因,将其克隆至原核表达载体pET-SUMO中,构建重组表达质粒pET-SUMO-E,然后将其转化至感受态细胞E.coli Rosetta(DE3)中,并以IPTG诱导表达。经SDS-PAGE检测,获得了70ku的表达产物,与预期结果相符。Western-blot分析表明,目的蛋白能与兔抗DTMUV E蛋白多克隆血清及DTMUV鸭阳性血清发生特异性反应,显示出良好的反应活性。结果表明,成功表达了E蛋白膜外区,这一成果为DTMUV疫苗制备和诊断试剂盒的研发奠定了基础。     

A型副鸡嗜血杆菌血凝素基因的克隆表达及其产物的生物学活性鉴定

根据GenBank中登录的A型Hpg Hp8株血凝素基因序列,设计合成了1对特异性引物,以Hpg Hp8株中提取的细菌DNA为模板,利用PCR扩增了Hpg血凝素全长基因(1 035 bp),将其克隆到pET-32a( )载体上,构建了原核表达载体pET-HA,表达并纯化了重组蛋白,通过免疫印迹及血凝和血凝抑制试验鉴定了该重组蛋白的生物学活性。结果显示,表达并纯化的HpgHA重组血凝素蛋白可以和A型Hpg抗血清特异性结合,并且可以凝集鸡红细胞。表明,成功地构建了Hpg血凝素基因的原核表达载体,并表达、纯化了具有凝集鸡红细胞活性的Hpg-HA融合蛋白。     

牛碱性成纤维细胞生长因子基因在大肠杆菌中的表达及其表达产物的生物学活性

采用巢式PCR方法克隆了牛18ku-bFGF基因完整的编码序列,并构建了原核表达载体pET-28a-bFGF,将其转化大肠杆菌BL21,在25℃低温条件下,用0.5 mmol/L IPTG诱导表达5 h,用Ni-NTA亲和纯化细胞裂解上清液,经Western-blotting检测,结果显示,在特定的诱导条件下,重组牛bFGF基因在大肠杆菌中获得了表达,并且主要以可溶性状态存在于细胞中。经检测,纯化后的重组蛋白能显著促进成纤维细胞的增殖(P<0.05),其活性与商品用重组人18ku-bFGF没有差异(P>0.05)。表明,所获得的可溶性重组牛18ku-bFGF蛋白具有较高的生物学活性,可用于后续研究工作。