口疮病毒ORF020基因的原核表达与纯化

根据Gen Bank中口疮病毒ORF020基因序列,利用DNAMAN软件设计引物,以口疮病毒基因组为模板,采用PCR扩增出552bp的目的基因片段。凝胶回收纯化目的片段,将其连接入p MD20-T载体,转化E.coli DH5α并测序。测序正确后再其再连接入p ET-28a(+)表达载体,构建重组质粒p ET28a(+)-ORF020,转化入E.coli BL21(DE3),经IPTG诱导表达,并用SDS-PAGE和Western-blot鉴定诱导表达的目的蛋白,镍亲和层析纯化目的蛋白。结果表明,成功构建了原核表达载体p ET28a(+)-ORF020,并在E.coli BL21中表达了ORF020基因,诱导得到的融合蛋白与目的蛋白大小一致,证明目的基因被成功表达并得到纯化蛋白。上述研究结果为开展ORF020的功能研究奠定了一定基础。     

猕猴溶组织内阿米巴凝集素hgl基因LC3段的克隆及原核表达

为了研究动物溶组织内阿米巴基因工程疫苗,以川西猕猴溶组织内阿米巴分离株中提取的总基因组DNA为模板,扩增了hgl基因抗原区LC3段,将其重组于原核表达载体pET-32b(+)中,构建了pET-32b(+)-hglLC3表达载体,转化至大肠杆菌BL21中,经IPTG诱导表达融合蛋白,获得了1200bp的hgl基因LC3编码区片段;SDS-PAGE分析结果显示,重组表达质粒产生了大小为66ku的目的条带,与预期的结果一致;Western-blot分析结果显示,重组蛋白与兔超免疫血清呈阳性反应,表明,该抗原可作为动物溶组织内阿米巴疫苗的候选抗原。     

禽坦布苏病毒截短E蛋白单克隆抗体的制备及其抗原性分析

为制备禽坦布苏病毒囊膜E蛋白截短蛋白的单克隆抗体并分析其抗原性,以坦布苏病毒YY1分离株的cDNA为模板,通过RT-PCR扩增编码截短E蛋白的基因,并将其成功克隆到原核表达载体pET-28a(+)中。重组载体pET-28a(+)-YY1E转化的大肠杆菌BL21(pLysS)在IPTG诱导下高效表达重组蛋白His-YY1E,该蛋白可与坦布苏病毒感染鸭的血清反应。用纯化的His-YY1E免疫小鼠制备单克隆抗体,采用有限稀释法经过3轮筛选和鉴定最终获得了2株分泌抗E蛋白的单克隆抗体细胞株1C5和3B11。制备的单克隆抗体与原核表达和病毒感染细胞中的E蛋白均能反应。进一步通过转染截短蛋白E不同区域截短体与pEGFP-C3构建的重组载体,并经IFA检测,发现单克隆抗体1C5和3B11识别的截短E抗原区域位于C端35个氨基酸(105个碱基)之间。本研究为进一步研究坦布苏病毒E蛋白的功能,研制坦布苏病毒病亚单位疫苗以及建立快速特异的坦布苏病毒检测方法奠定了基础。     

牛A型多杀性巴氏杆菌新型保护性抗原的筛选及鉴定

为筛选牛A型多杀性巴氏杆菌新型保护性抗原,采用生物信息学方法,对牛A型多杀性巴氏杆菌Pm CQ 2基因组中功能未知基因进行分析,从中筛选出22个具有信号肽的蛋白编码基因进行克隆表达。以Pm CQ2基因组D N A为模板,22个基因经PCR扩增分别克隆到载体p ET-30a(+)或p ET-32a(+)上,转入E.coli BL21(DE3)中进行IPTG诱导表达,经SDS-PAGE检测,22个基因均获得表达。W estern-blot检测发现有8个重组蛋白与感染Pm CQ2的犊牛血清具有良好的免疫反应,以其制备抗原免疫昆明小鼠,经ELISA检测免疫小鼠血清抗体水平后,采用2 LD50的Pm CQ2腹腔攻毒测定其免疫保护效果。结果表明,8个重组蛋白均能诱导小鼠产生较高水平的抗体,其中3号和9号蛋白免疫小鼠后抗体效价达到1∶12 800,且3号和9号蛋白免疫保护效果最好,免疫保护率均为30%,其余重组蛋白的免疫保护率均较低。     

猪流行性腹泻病毒COE基因的原核表达及其表达产物的生物活性分析

为了获得猪流行性腹泻病毒(PEDV)COE基因在原核表达载体pET-32a(+)中的表达产物,并检测表达产物的生物活性,根据猪流行性腹泻病毒COE基因的全序列设计引物,以pCMV-PEDVCOE质粒作为模板,通过PCR扩增得到COE基因编码区的序列,将其克隆至含有6×His tag的原核表达载体pET-32a(+)中进行诱导表达。表达产物经SDS-PAGE分析和Western-blot鉴定,并用Ni-NTA亲和层析柱纯化,以此纯化产物为包被抗原建立了ELISA检测方法,并用该方法对39份感染PEDV猪血清进行了检测。结果显示,COE基因在大肠杆菌中经IPTG诱导表达,获得与预期分子质量相符的融合蛋白条带。经Western-blot检测,该蛋白能与Anti-PEDV单克隆抗体发生特异性反应。该融合蛋白纯化、复性后的质量浓度为0.7mg/mL。采用以融合COE蛋白为包被抗原建立的ELISA对39份PEDV感染猪血清的检测结果都为阳性,说明该融合蛋白具备作为包被抗原建立ELISA抗体检测方法的潜力。     

口疮病毒VEGF基因的原核表达及亚细胞定位

为了对口疮病毒(ORFV)VEGF基因进行原核表达和亚细胞定位研究,PCR扩增VEGF基因,并将其分别克隆至原核表达载体p ET-32a(+)和真核表达载体p EGFP-C3中。将原核表达重组质粒转化至E.coli Rosseta感受态细胞中,经IPTG诱导表达目的蛋白。将表达产物纯化后免疫BALB/c小鼠,制备多克隆抗体血清,并利用琼脂扩散试验检测其效价。将真核表达重组质粒转染BHK21细胞,利用激光共聚焦观察VEGF蛋白在BHK21细胞中的亚细胞定位。结果表明:VEGF蛋白在大肠杆菌中获得了高效表达,主要以包涵体形式表达,蛋白分子质量大小约为33 ku。Western-blot结果表明,VEGF蛋白具有良好的反应原性,制备的多克隆抗体效价达1∶8。VEGF蛋白在转染BHK21细胞后主要在细胞质中表达,且能够与制备的多抗血清反应。本研究为进一步研究该蛋白的功能奠定了一定的基础。     

口疮病毒112基因的原核表达及生物信息学分析

为了确证口疮病毒112基因的免疫学特性,本研究参考Gen Bank载录的口疮病毒NZ2株112基因序列设计1对特异性引物,通过PCR扩增口疮病毒112全基因,连接到原核表达载体p ET-28a(+)中,将测序正确的重组质粒命名为p ET-28a(+)-ORFV 112,并转化到Rosetta(DE3)感受态细胞中,用IPTG进行诱导重组ORFV 112蛋白表达,并分别进行SDS-PAGE和Western-blot分析鉴定,并运用生物信息学软件对口疮病毒112蛋白的性质和结构进行预测分析。结果表明,ORFV 112基因的大小约为861 bp;通过重组表达的融合蛋白大小约为40 ku;SDS-PAGE和Western-blot分析表明,该蛋白具有免疫反应原性。预测分析表明,ORFV 112蛋白分子式为C1357H2155N367O451S11,理论等电点(PI)为4.68,消光系数为23 295,脂肪指数为81.78,总平均疏水性(GRAVY)为-0.383,其二级结构主要以α-螺旋(29.37%)和无规则卷曲(40.56%)构成。本研究为深入研究口疮病毒112蛋白结构与功能及该蛋白与宿主细胞的相互作用奠定了基础。     

禽戊型肝炎病毒衣壳蛋白多克隆抗体的制备及其在乳酸乳球菌中的表达

将编码禽戊型肝炎病毒(a HEV)衣壳蛋白的ORF2基因片段克隆入原核表达载体p ET-30a(+)中,构建重组质粒p ET-30a(+)-ORF2。质粒经鉴定正确后转化入大肠杆菌Rosseta中筛选阳性菌,阳性菌经IPTG诱导后检测目的蛋白表达情况。用表达的重组蛋白免疫新西兰白兔制备多克隆抗体,应用间接ELISA检测抗体效价。将衣壳蛋白主要抗原区域ORF2Δ250(251~606 aa)基因片段克隆入乳酸菌表达载体p TX8048中获得阳性质粒p TX8048-ORF2Δ250,质粒电转化入宿主菌Lactococcus lactis NZ9000中筛选阳性菌p TX8048-ORF2Δ250/L.lact is NZ9000。阳性菌经Nisin诱导后采用West ern-blot检测目的蛋白表达情况。结果表明,a HEV衣壳蛋白在大肠杆菌中以包涵体形式表达,制备的多克隆抗体效价为1∶216。重组菌p TX8048-ORF2Δ250/L.lactis NZ9000经Nisin诱导后,Western-blot检测到约55 ku的目的蛋白。上述研究结果将为鸡戊型肝炎乳酸菌疫苗研究提供参考。     

山羊地方性鼻内肿瘤病毒SU蛋白的原核表达及多克隆抗体的制备

为获得纯化的山羊地方性鼻内肿瘤病毒(enzootic nasal tumor virus of goats,ENTV)表面蛋白(surface protein,SU protein)和抗SU蛋白的多克隆抗体,根据Gen Bank已登录的ENTV Shaanxi株SU基因序列,设计合成1对特异性引物,PCR扩增SU基因并将其连接于原核表达载体p ET-28a(+)中,构建重组质粒p ET-28a-SU,经鉴定正确后转化大肠杆菌Rosetta(DE3)株进行诱导表达,并进行SDS-PAGE分析。重组菌经IPTG诱导后成功表达出分子质量为43 ku的重组蛋白。将诱导表达的蛋白经镍柱亲和层析纯化、复性后免疫小鼠制备多克隆抗体。Western-blot分析结果表明,原核表达纯化的SU蛋白能够与制得的小鼠抗SU蛋白多克隆抗体特异性结合。上述结果表明,本试验成功获得了纯化的ENTV SU蛋白和小鼠抗ENTV SU蛋白的多克隆抗体,为进一步研究SU蛋白在ENTV感染过程中的作用和建立诊断方法提供了材料。     

猪戊型肝炎病毒ORF2 C-端主要抗原区的克隆及原核表达

为研究猪戊型肝炎病毒(HEV)ORF2C-端主要抗原区的原核表达产物是否具有抗原性,用PCR技术对猪戊型肝炎病毒ORF2C-端基因进行扩增,经克隆与序列分析,发现该基因片段编码289个氨基酸残基。将该目的片段连接到原核表达载体pET-28a(+)中,转化表达菌BL21(DE3),成功构建了重组质粒pET-HEV-ORF2-C,其重组菌于37℃、0.5mmol/L IPTG诱导表达4h后,菌体裂解物经SDS-PAGE分析,在分子质量约为34ku处出现一新蛋白带,与预期的目的蛋白分子质量相符。质谱鉴定表明,成功地表达了HEV-ORF2C-端蛋白。Western-blot和抗体效价检测分析结果表明该重组蛋白具有良好的抗原性。     

基于N蛋白的PEDV间接ELISA检测方法的建立与初步应用

本研究旨在原核表达猪流行性腹泻病毒(porcine epizootic diarrhea virus,PEDV)的核衣壳(N)蛋白,以重组N蛋白作为包被抗原建立PEDV血清抗体间接ELISA检测方法,并进行初步应用。克隆PEDV N基因并将其插入到原核表达载体p ET-28a中,转化BL21感受态细胞进行诱导表达,对表达的N蛋白进行镍柱纯化及Western-blot鉴定;将纯化的N蛋白作为包被抗原并优化反应条件,建立检测PEDV血清抗体的间接ELISA方法,并进行特异性、灵敏性和重复性试验,最后对临床样品进行检测。原核表达得到大小为58ku的重组N蛋白,Western-blot检测表明N蛋白具有良好的特异性和反应原性。PEDV间接ELISA方法的最优反应条件为抗原包被量每孔0.05 g,血清以1∶200倍稀释,作用1.0 h,酶标二抗以1∶5 000倍稀释,作用1 h,TMB显色时间为25 min。在该优化条件下,D4500.269为阳性,反之为阴性。特异性试验表明,对PCV2、PRV、CSFV、PRRSV、FMDV阳性血清检测结果均为阴性,特异性良好;对96份阳性血清进行检测,敏感性为98.9%。重复性试验表明,批内变异系数0.99%~2.33%,批间变异系数3.54%~6.67%。用本试验建立的体系对临床上164份血清进行检测,阳性率为56.7%,与标准试剂盒的符合率为95.1%。总之,本试验建立的基于原核表达的N蛋白作为检测抗原的PEDV血清间接ELISA方法具有敏感性高、特异性强、重复性好,可用于临床PEDV血清抗体的检测。     

马尔他布氏杆菌LpxK基因的克隆及原核表达

为了克隆马尔他布氏杆菌LpxK基因并对其进行原核表达,根据GenBank中马尔他布氏杆菌M5-90株LpxK基因序列信息设计引物,从M5-90株基因组扩增出1 026bp的目的基因;然后将其连接入pMD20-T载体,转化入大肠杆菌DH5α并测序;测序正确后将目的基因连接入pET-28a(+)质粒,构建重组质粒pET-28a(+)-LpxK,并将其转化入大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG诱导其表达,用SDS-PAGE和Western-blot鉴定诱导表达的蛋白。结果表明,成功构建了pET-28a(+)-LpxK原核表达载体,并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达了LpxK基因,表达的融合蛋白大小约41ku且主要以包涵体形式存在。     

抗犬细小病毒单链抗体的制备

提取分泌犬细小病毒的杂交瘤细胞株3H9的总RNA,反转录获得c DNA链,并以此为模板扩增重链可变区(VH)基因和轻链可变区(VL)基因,利用SOE PCR方法连接VH基因和VL基因,同时引入(Gly4Ser)3连接肽序列,扩增得到大小为765 bp的单链抗体(Sc Fv)基因。将Sc Fv基因连接至原核表达载体p ET-32a(+),构建成重组质粒p ET-32a-Sc Fv,转化至BL21(DE3)感受态细胞,并在37℃条件下进行IPTG诱导表达,得到融合蛋白。经SDS-PAGE分析大小约为46 ku,与预期结果相符。经Western-blotting鉴定,该蛋白能被抗His标签的单克隆抗体特异性识别。间接ELISA试验以及中和试验结果表明,Sc Fv能够与犬细小病毒结合,具有中和犬细小病毒的活性。本试验成功构建了抗犬细小病毒单链抗体,并获得了高效表达。     

猪流行性腹泻病毒S蛋白富含表位区域的原核表达与鉴定

猪流行性腹泻病毒(PEDV)是引起猪腹泻的重要病原之一,给世界养猪业带来严重危害。本研究对PEDV分离株JS-2纤突蛋白(S)进行抗原表位分析,选择3个富含表位片段的区域。通过RT-PCR扩增基因序列,克隆入p ET32a(+)载体,转化大肠杆菌BL21(DE3)中并进行诱导表达,SDS-PAGE电泳显示,成功表达了3个重组蛋白,分子质量与预期大小一致。将蛋白进行割胶回收,与油佐剂乳化后免疫小鼠,制备超免疫血清,利用PEDV包被抗原进行ELISA检测,结果免疫小鼠血清D450值达1.0左右,证实筛选制备的重组蛋白具有良好的免疫原性和反应原性。     

非洲猪瘟病毒外膜蛋白CD2v的原核表达及其免疫特性的研究

本研究参考非洲猪瘟病毒(ASFV)国内分离株SY18株的EP402R基因(编码CD2v蛋白),优化其序列,设计特异性引物扩增。将去除跨膜保留胞外区或胞内区的两种截短体克隆到原核表达载体p ET-28a中,再转化至大肠杆菌BL21 (DE3)感受态细胞。经IPTG诱导,铁蛋白融合CD2v胞外区(CD2vN-Fe)和铁蛋白融合CD2v胞外-胞内区(CD2v-NC-Fe)均获得高效表达。以该融合蛋白为抗原免疫BALB/c小鼠制备多克隆抗体,通过酶联免疫吸附实验(ELISA)和间接免疫荧光(IFA)方法检测其灵敏度和特异性。结果表明:CD2vN-Fe多抗特异性较强。本研究为建立ASFV的血清学鉴别检测方法奠定了基础。     

抗小反刍兽疫病毒P蛋白单链抗体的制备及鉴定

为制备抗小反刍兽疫病毒(PPRV)Nigeria75/1株P蛋白的单克隆抗体并获得其单链抗体(ScFv)基因,利用纯化的PPRV和带有GST标签的重组P蛋白免疫BALB/c小鼠,制备抗PPRV P蛋白的单克隆抗体(m Ab),从分泌抗PPRV P单克隆抗体的杂交瘤细胞中提取总RNA,扩增VH基因和VL基因,采用重叠延伸PCR(SOE-PCR)法获得单链抗体全长基因,并克隆至原核表达载体p ET32a(+)中,再将构建的重组质粒p ET32a-ScFv-3A6转化大肠杆菌BL21(DE3),诱导单链抗体重组蛋白表达。结果,获得了4株能稳定分泌抗PPRV P蛋白的单克隆抗体杂交瘤细胞株3A6、1P4、3F8和1P1,对m Ab 3A6进行了Western-blot鉴定和间接免疫荧光试验(IFA)。成功扩增了杂交瘤细胞株3A6的ScFv基因,获得了ScFv-3A6重组蛋白,大小为47 ku,证实该重组蛋白具有较强的抗原结合活性。上述研究结果表明,本研究获得了4株能稳定分泌抗PPRV P蛋白的单克隆抗体杂交瘤细胞株,并成功扩增到杂交瘤细胞株3A6的ScFv基因,实现了原核表达,为PPR防控新措施的研究奠定了基础。     

口疮病毒dUTPase基因的原核表达及亚细胞定位

为了对口疮病毒(orf virus,ORFV)的dUTPase基因进行原核表达和亚细胞定位研究,本研究利用PCR扩增获得dUTPase基因,通过亚克隆获得重组表达质粒p ET-32a-dUTPase和p EGFP-C3-dUTPase。p ET-32a-dUTPase经IPTG诱导表达出dUTPase蛋白。蛋白纯化后免疫BALB/c小鼠,制备多抗血清,并利用琼脂扩散试验检测其效价。p EGFP-C3-dUTPase转染BHK21细胞,利用荧光显微镜观察dUTPase蛋白的亚细胞定位。结果表明,dUTPase蛋白在大肠杆菌中获得了高效表达,分子质量大小约为35.7 ku,与预期相符。表达的dUTPase His融合蛋白能够与His标签的单克隆抗体发生特异性反应,具有良好的反应原性。琼脂扩散试验结果显示抗体效价为1∶8。真核表达的dUTPase蛋白在转染的BHK21细胞中主要分布在细胞质中。本研究结果为进一步研究dUTPase蛋白的功能奠定了一定的理论基础。     

番鸭呼肠孤病毒YB株NS基因的序列分析及原核表达

为实现番鸭呼肠孤病毒(MDRV)YB株NS非结构基因的克隆分析及原核表达,首先经RT-PCR扩增NS基因的完整编码序列(CDS),并将其克隆到p ET-32a(+)载体中。测序后对获得的NS基因进行核苷酸及氨基酸序列分析。将重组质粒转化至E.coli BL21(DE3)感受态细胞中,进行IPTG诱导表达及条件优化。对表达产物进行SDS-PAGE分析和Western-blot分析。测序结果显示,成功构建了包含MDRV-YB株NS基因的原核重组质粒p ET-YB-NS,并获取了NS基因序列。序列分析结果显示,MDRV-YB NS基因的CDS大小为1 908 bp,编码635个氨基酸;该基因核苷酸序列与传统MDRV的同源性为98.2%~99.4%。遗传进化树分析显示,MDRV-YB株处于传统型MDRV分支上。该蛋白氨基酸序列中并不含有潜在的信号肽序列,但是含有2个潜在的N-糖基化位点以及61个磷酸化位点。经IPTG诱导表达后,SDS-PAGE分析显示,成功高效表达出分子质量约为88.7 ku的融合蛋白(p-NS),表达时IPTG最佳诱导时间、浓度和温度分别为5 h、0.4 mmol/L和36℃。Western-blot结果显示,表达的p-NS蛋白能特异性识别MDRV阳性血清,表明表达产物具备良好的反应原性。上述结果表明,MDRV NS非结构基因的克隆分析及其蛋白表达的实现,为进一步研究MDRV NS蛋白功能奠定了基础。     

猪带绦虫cAMP依赖性蛋白激酶催化亚基(PKA-C)基因的鉴定及表达

为鉴定猪带绦虫cAMP依赖性蛋白激酶催化亚基基因(Ts PKA-C),分析其作为诊断抗原的可行性,利用猪带绦虫基因组和转录组数据设计猪带绦虫Ts PKA-C特异引物,以猪带绦虫成虫总RNA为模板,通过RT-PCR扩增Ts PKA-C基因的完整ORF,并通过生物信息学分析进行鉴定。构建p ET-30a(+)-Ts PKA-C重组表达载体,在大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。纯化的目的蛋白进行SDS-PAGE和Western-blot分析。结果表明,Ts PKA-C的ORF由1 032个核苷酸组成,编码343个氨基酸残基,与细粒棘球蚴和多房棘球蚴氨基酸序列的一致性分别达78.7%和98.0%;Ts PKA-C具有蛋白激酶A的结构域及其催化亚基特征性活性位点,且存在9个潜在的线性B淋巴细胞抗原表位。Ts PKA-C基因的表达产物主要以包涵体形式存在,且可与猪囊尾蚴病阳性血清发生反应,在42 ku处产生特异条带。本研究克隆并鉴定了Ts PKA-C基因,其表达产物可被猪囊尾蚴病阳性血清所识别。     

马流产沙门菌鞭毛重组蛋白FliC的原核表达及对小鼠的免疫保护试验

为研究马流产沙门菌新疆分离株鞭毛蛋白FliC(flagellin C)的免疫生物学特性及保护特性。本研究利用PCR技术扩增获得该菌的Fli C基因,并将其连接到原核表达载体p ET-28a(+)上,构建重组表达质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞后,用IPTG诱导表达重组蛋白,SDS-PAGE和Western-blot检测与分析表达蛋白,并将纯化的重组蛋白免疫小鼠。结果显示,成功诱导表达了52 ku的重组蛋白,该蛋白第2次免疫小鼠第14天时血清中的特异性Ig G抗体效价可达1∶72 900,且抗体亚型以Ig G1为主,免疫小鼠的攻击保护率可达73%。结果表明,Fli C重组蛋白具有良好的免疫原性和免疫保护效果。为进一步开展马流产沙门菌亚单位疫苗的研究奠定了基础。