弓形虫profilin蛋白基因的克隆表达及序列分析

为研究弓形虫profilin(prf)蛋白基因的遗传变异规律和表达产物的反应原性,以9个来源于不同宿主和地方的弓形虫虫株基因组DNA为模板,利用PCR方法扩增该基因并测序。将测序结果与从ToxoDB网站下载的4株弓形虫序列一起进行比对分析,用最大简约法绘制系统发育树。再以弓形虫RH株虫体总RNA为模板,使用RT-PCR方法扩增prf基因片段,并将其克隆到原核表达载体pET-30a(+)中,转化入表达菌BL21(DE3)后,使用IPTG进行诱导表达,应用Western-blot对重组蛋白的反应原性进行分析。同时,将弓形虫RH株prf基因编码区序列翻译成氨基酸序列,利用生物信息学软件对其亲疏水性、跨膜结构域、二级结构及B细胞抗原表位进行分析。结果显示,9个弓形虫虫株的prf基因长度均为3 552bp,一致性大于99.5%。系统发育树分析表明,弓形虫虫株的聚类没有规律。SDS-PAGE和Western-blot分析结果显示,Profilin蛋白的分子质量约为30ku,且反应原性较好。蛋白结构预测结果显示,该蛋白含有4个亲水区,无跨膜区,7个α螺旋,8个β折叠,4个β转角,2个无规则卷曲和7个线性B细胞抗原表位。本研究结果表明,弓形虫prf基因可作为抗弓形虫疫苗候选分子。     

多杀性巴氏杆菌HN06株磷酸甘油酸变位酶gpmA基因的序列分析及其原核表达

为探索糖酵解关键酶磷酸甘油酸变位酶的功能,采用PCR方法从多杀性巴氏杆菌HN06株中扩增出了磷酸甘油酸变位酶基因gpmA,将其克隆到表达载体pET-30a(+)中,测序验证后转入表达菌株大肠杆菌BL21中进行IPTG诱导表达。结果显示,重组菌可表达出分子质量约为32ku的重组融合蛋白,在终浓度为20mmol/L IPTG诱导3h的情况下表达良好。表达的蛋白以可溶性蛋白的形式存在于菌体中。表达产物经Ni柱纯化后可得到纯度较高的目的蛋白。经过Western-blot分析,所纯化的蛋白能与抗多杀性巴氏杆菌HN06株阳性血清进行特异性的免疫印迹反应,证实表达的蛋白具有良好的反应原性。     

鸭源呼肠孤病毒DRV-GZ株S2基因的序列分析及其表达

采用RT-PCR方法从鸭源呼肠孤病毒DRV-GZ株中扩增出了S2基因片段,将其克隆到表达载体pET-28a( )中,测序验证后转化入表达宿主茵RosettaTM2(DE3)plysS,进行IPTG诱导表达.结果表明,重组菌可表达出相对分子质量约为50000的重组融合蛋白,在浓度为0.6 mmol/L的IPTG诱导4 h的情况下表达效果最好.表达的蛋白以包涵体的形式存在于菌体中.表达产物经Ni柱纯化后可得到纯度较高的目的蛋白.经Western-blot分析,所纯化的蛋白能与抗呼肠孤病毒DRV-GZ株阳性血清进行特异性的免疫印迹反应,证实表达的蛋白具有较好的反应原性.     

弓形虫硫氧还蛋白样蛋白基因的克隆与原核表达

为掌握刚地弓形虫硫氧还蛋白样蛋白(thioredoxin-like,TRXL)的生物学特性及其作为诊断候选分子的潜力,针对trxl基因序列设计引物,通过RT-PCR法扩增弓形虫trxl基因,并将其连接至pET-30a(+)原核表达载体。转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后,分析了rTRXL蛋白的反应原性。结果显示,弓形虫trxl基因全长1 275bp,共编码424个氨基酸,与GenBank中下载的弓形虫ME49株trxl基因的参考序列完全一致。SDS-PAGE分析表明,诱导表达的重组蛋白rTRXL的大小约48ku,与预期的结果相符,主要以包涵体形式存在。Western-blot结果显示,重组蛋白rTRXL能被感染弓形虫的猪阳性血清识别,表明重组蛋白rTRXL具有良好的反应原性。上述研究结果为弓形虫rTRXL蛋白作为新型弓形虫诊断试剂候选抗原的研究奠定了基础。     

无血凝性兔出血症病毒VP60蛋白分子特性的分析及其在大肠杆菌内的高效表达

分离出1株在4、25、37℃条件下均不能凝集人"O"型红细胞的兔出血症病毒(RHDV),命名为SQ-1株;采用RT-PCR扩增获得病毒主要结构蛋白VP60蛋白基因,并对目的基因进行测序及分析;将目的基因定向克隆入原核表达载体pET-30a的多克隆位点,在大肠杆菌Rosetta(DE3)中诱导表达,纯化重组蛋白,用Western-blot检测其反应原性。测序与同源性分析结果显示,该毒株属于RHDV抗原遗传变异株(RHDVa),所扩增的VP60基因的ORF为1 740bp,编码579个氨基酸残基,与世界上其他RHDV毒株的核苷酸序列的同源性为89.9%～98.0%,与已报道的无血凝特性的病毒株whn-1株及低血凝性的Rainham株的核苷酸序列的同源性分别为95.2%及90.8%。重组质粒经IPTG诱导后目的基因获得表达,重组蛋白与预期大小一致,分子质量约为60ku,主要以包涵体形式存在。Western-blot检测证实,纯化蛋白能够与RHDV阳性血清发生良好的杂交反应,说明该重组蛋白具有良好的反应原性。     

马流感病毒NP基因的原核表达及其抗原性分析

采用RT-PCR方法从马流感病毒中国分离株A/马/新疆/07(H3N8)中扩增了NP基因片段,将其克隆到表达载体pET-30a(+)中,测序验证后转化入表达宿主菌Rosetta(DE3)中进行IPTG诱导表达。结果表明,重组菌表达出约64ku、以可溶性形式存在的重组融合蛋白,且在0.2mmol/L IPTG条件下诱导6h表达效果最好。表达产物经镍柱纯化后得到纯度较高的目的蛋白。经Western-blot和间接ELISA分析,纯化的蛋白只与抗马流感病毒阳性血清发生特异性反应,证实该蛋白具有良好的反应原性和特异性。     

弓形虫烯醇化酶2基因的原核表达与鉴定

为深入研究弓形虫烯醇化酶的生物学功能,根据已发表的eno2基因序列设计引物,通过RTPCR方法扩增弓形虫RH株的eno2基因。将eno2克隆到载体pET-28a(+)中后,重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达并优化表达条件,SDS-PAGE分析表达情况,并通过Western-blot和间接免疫荧光试验(IFA)鉴定其免疫活性。结果显示,eno2基因全长1 353bp,编码444个氨基酸,与GenBank中登录的弓形虫烯醇化酶基因的核苷酸序列及其推导的氨基酸序列的同源性均高达99.8%,与其他物种的烯醇化酶的同源性较低。在pH7.5、28℃和IPTG终浓度0.1mmol/L条件下,重组蛋白ENO2得到高效可溶性表达,分子质量约为55ku。Western-blot结果显示,重组蛋白能被感染弓形虫的犬阳性血清识别,说明ENO2具有较好的反应原性,可以作为血清学诊断抗原。IFA表明,NO2在弓形虫的细胞质和细胞核中均有分布。结果表明,本研究成功获得了可溶性、具有良好免疫活性的弓形虫重组蛋白ENO2,为深入研究其生物学功能奠定了基础。     

弓形虫RH株ROP38基因的原核表达及其反应原性研究

为了研究弓形虫ROP38(TgROP38)蛋白的性质和反应原性,以弓形虫RH株基因组DNA为模板,应用聚合酶链反应(PCR)扩增TgROP38基因。测序后,将核苷酸序列翻译成氨基酸序列并利用生物信息学软件进行分析。将测序正确的片段连接至pET-30a(+)表达载体后,进行原核表达,并用Western-blot检测其反应原性。结果表明,成功扩增出大小约为1 600bp的TgROP38基因。将其翻译成氨基酸序列后,经生物信息学软件分析得出TgROP38蛋白是跨膜蛋白,含有多个亲水区域和B细胞表位。SDS-PAGE分析和Western-blot分析表明,TgROP38蛋白的大小约为66ku,且具有较好的反应原性。结果表明,TgROP38蛋白可作为抗弓形虫病疫苗候选分子研制弓形虫病亚单位疫苗及表位疫苗。     

猪捷申病毒Swine/CH/IMH/03株VP1蛋白的原核表达及其反应原性

根据猪捷申病毒(PTV)Swine/CH/IMH/03株的基因组序列(GenBank登录号:DQ355222)设计了1对引物,采用RT-PCR方法扩增出了PTV的VP1基因片段,将其克隆到表达载体pET-32a(+)中,构建了重组质粒pET-VP1,经测序鉴定正确后,将其转化感受态细胞BL21(DE3)中,并进行IPTG诱导表达.结果表明,重组菌可表达分子质量为45 ku的融合蛋白,在1.0 mmol/L IPTG诱导6 h后,重组菌的表达效果最好,目的蛋白表达量占菌体总蛋白的63.4%,表达的蛋白以包涵体的形式存在于菌体中.表达产物经Ni柱纯化后,薄层扫描显示,目的蛋白的纯度达到了97%.Western-blot结果显示,纯化后的VP1蛋白能与PTV Swine/CH/IMH/03株阳性血清发生特异性的免疫印迹反应,表明,原核表达的VP1蛋白具有良好的反应原性.     

猪源札幌病毒衣壳蛋白的原核表达及免疫原性检测

为获得猪源札幌病毒(SaV)衣壳蛋白(VP1),以SaV CH430株的RNA为模板,采用RT-PCR扩增VP1基因;将其克隆到原核表达载体pET-30a中,并将成功构建的原核表达质粒转化到大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达。结果显示,获得的VP1基因全长为1 635bp,编码545个氨基酸。SDS-PAGE结果显示,目的条带大小为63ku,与预期结果相符。重组菌在37℃、IPTG终浓度为0.8mmol/L、诱导表达6h时重组蛋白的表达量达到最大值,表达的目的蛋白主要以包涵体的形式存在。将纯化的VP1重组蛋白免疫家兔,得到了超免疫血清。Western-blot分析表明,该重组蛋白与超免疫血清具有良好的反应原性。上述试验结果为深入研究VP1蛋白的功能和研制ELISA诊断试剂盒奠定了基础。     

猪圆环病毒2型ORF2基因的优化表达及活性检测

通过软件分析后,截去猪圆环病毒2型ORF2基因中影响蛋白表达的保守基因,并对其余的基因进行了密码子优化。把改造后的ORF2基因连接到pGEX-4T-1载体上并转入表达宿主菌大肠杆菌BL21(DE3)进行IPTG诱导表达。结果显示,重组菌可以表达出分子质量为50ku的重组蛋白,在0.2mmol/L的IPTG诱导5h情况下表达效果最好,表达的蛋白以包涵体形式存在于菌体中。表达产物经琼脂糖凝胶纯化可得到较纯的蛋白。经Western-blot分析,所纯化的蛋白能刺激小鼠产生相应抗体,并能与PCV2阳性血清进行特异性免疫印迹反应。试验结果证实表达的蛋白具有良好的抗原性。     

牛病毒性腹泻病毒JL-1株E0基因的序列分析及其原核表达

为研究牛病毒性腹泻病毒(BVDV)E0基因序列的保守性及其表达蛋白的抗原性,采用高保真酶从牛病毒性腹泻病毒JL-1株中扩增出完整的E0基因,将其测序结果与GenBank中公布的13株BVDV 1型和2株BVDV 2型的E0基因序列进行同源性比较并绘制系统进化树。将JL-1株E0基因克隆至原核表达载体pGEX-6P-1中以构建原核表达重组质粒pGEX-6P-E0,并转化至表达宿主菌BL21(DE3)pLysS,经IPTG诱导表达,进行SDS-PAGE和Western-blot分析。结果显示,JL-1株E0基因与13株BVDV 1型的E0基因具有较高的同源性,介于75.3%~94.0%之间,而与2株BVDV 2型的E0基因序列的同源性较低。原核表达获得可溶性的E0融合蛋白大小约为50ku。Western-blot分析结果显示,目的蛋白具有良好的反应原性。结果证实,牛病毒性腹泻病毒E0基因具有较高的保守性,其表达的蛋白具有较好的反应原性。     

鸭肠炎病毒gB胞浆区基因片段的克隆及原核表达

为了研究鸭肠炎病毒gB胞浆区的反应原性,以鸭肠炎病毒C-KCE株为模板,扩增了gB胞浆区基因片段,并构建了其原核表达载体pET-32a-gB-N,将其转化至大肠杆菌感受态细胞Rosetta(DE3)pLysS中,经IPTG诱导,用SDS-PAGE及Western-blot检测目的蛋白的表达情况及其反应原性。SDS-PAGE分析表明获得了30ku的融合蛋白,在Western-blot检测中,纯化的融合蛋白可与鸭肠炎病毒阳性血清发生特异性反应,表明其具有良好的反应原性。     

鹿结核病流行株融合基因Rv3872-Rv3874-Rv3875的原核表达

以本实验室保存的鹿体内分离并鉴定的结核病流行株为模板,利用重叠延伸剪接技术设计融合基因的引物,扩增融合基因Rv3872-Rv3874-Rv3875,构建重组表达质粒pGEX-4T-1-Rv3872-Rv3874-Rv3875;重组表达质粒被转化入大肠杆菌BL21(DE3)后,IPTG诱导表达,并采用谷胱甘肽琼脂糖亲和层析方法对目的蛋白进行纯化。基因测序结果显示,融合基因Rv3872-Rv3874-Rv3875的序列与GenBank中序列的符合率为99.89%。SDS-PAGE分析显示,融合基因在大肠杆菌中成功被诱导表达,获得以可溶形式表达的融合蛋白,该蛋白的分子质量约为60ku。Western-blot鉴定结果显示,纯化好的融合蛋白能与鹿结核病的阳性血清发生反应,说明该融合蛋白具有良好的反应原性,这一结果为它在鹿结核病血清学诊断中的应用奠定了试验基础。     

猪巨细胞病毒gB优势抗原表位区的原核表达及其多克隆抗体的制备

为制备猪巨细胞病毒(PCMV)gB优势抗原表位区重组蛋白的多克隆抗体,进一步分析PCMV gB蛋白的生物学特性,建立PCMV抗体血清学检测方法。对PCMV gB基因优势抗原表位区进行了PCR扩增,将回收的目的片段连接入pET32a(+)表达载体,转化入E.coli Rosetta(DE3),构建了重组表达菌E.coli Rosetta-pET32a(+)-gB,经IPTG诱导表达了gB优势抗原表位区重组蛋白。对重组蛋白进行纯化后,通过Western-blot试验验证了重组蛋白的反应原性,并免疫家兔制备了多克隆抗体。结果表明,该重组蛋白大量可溶性表达,且具有良好的反应原性。琼脂扩散试验及Western-blot检测表明,多克隆抗体效价达到1∶8,且能与gB优势抗原表位区重组蛋白特异性结合。证实,成功制备了PCMV gB优势抗原表位区重组蛋白多克隆抗体。     

结核分枝杆菌csdA基因的原核表达及其免疫原性

以结核分枝杆菌H37Rv基因组DNA为模板,采用PCR方法扩增出1 690 bp的csdA(cold-shock dead-box protein A)基因,经限制性酶切后,与pET28a载体连接,转化到大肠杆菌BL21中后,重组菌经0.2 mmol/L IPTG诱导表达了csdA蛋白及Ni-His-resin纯化蛋白,经Western-blot分析,鉴定了目的蛋白的反应原性。试验结果表明,重组质粒的双酶切鉴定和DNA测序均正确;SDS-PAGE和Western-blot分析结果显示,在64 ku处获得一目的条带,具有很好的免疫原性。证实,成功构建了重组表达质粒pET28a-csdA,获得了高纯度的重组蛋白,为深入研究csdA蛋白的功能奠定了基础。     

番鸭呼肠孤病毒σNS蛋白的原核表达及其多克隆抗体的制备

为制备番鸭呼肠孤病毒(MDRV)YB株σNS蛋白的多克隆抗体,首先经RT-PCR扩增了σNS基因的完整编码序列,并成功构建了重组表达质粒pET-YB-σNS。将其转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导后,SDS-PAGE显示成功高效表达出分子质量约为58ku的融合蛋白。该融合蛋白以包涵体和可溶性蛋白两种形式存在,表达时的最佳诱导时间、IPTG诱导浓度、诱导温度分别为4h、1mmol/L和37℃。通过对包涵体和可溶性蛋白进行尿素洗涤纯化和(或)Ni 2+柱亲和层析纯化,得到了高纯度的重组蛋白。分别对纯化前、后的重组蛋白进行Western-blot分析,结果显示两者均可以与MDRV阳性血清发生特异性反应,表明它们具备良好的反应原性。将纯化后的可溶性σNS蛋白免疫家兔,制备的多克隆抗体ELISA效价达1∶32 000。上述研究结果为后续MDRVσNS蛋白功能研究奠定了基础。     

产气荚膜梭菌plc基因的原核表达及其多克隆抗体的制备

采用PCR方法扩增编码产气荚膜梭菌α毒素去除信号肽的plc基因片段,利用原核表达载体pGEX-6P-1构建重组质粒pGEX-plc,经双酶切和测序鉴定正确后转化E.coli BL21(DE3),进行IPTG诱导表达,表达产物经切胶纯化后作为免疫原制备多克隆抗体,应用间接ELISA和Western-blot方法对所得抗体进行检测。结果显示,经1.0mmol/L IPTG诱导4～5h后重组蛋白表达量最高,并且主要以包涵体的形式存在,分子质量为66ku。用间接ELISA方法检测的多抗血清效价达到1∶65 536。Western-blot结果证实,重组蛋白与制备的多克隆抗体发生特异性结合,具有良好的反应原性,而且多抗血清能够检测产气荚膜梭菌分泌的天然α毒素蛋白。上述结果表明,此多克隆抗体能够应用于临床诊断。     

犬和猫狂犬病病毒抗体SPA-ELISA检测方法的建立

采用RT-PCR方法扩增狂犬病病毒(RV)FluryLEP毒株N基因,将该片段克隆至原核表达载体pET-32a(+)中,测序验证后将阳性重组质粒转化至宿主菌E.coliBL21(DE3)中,经IPTG诱导表达,进行SDS-PAGE和Western-blot分析。结果显示,RVN蛋白以包涵体形式表达,大小约为70ku,且该重组N蛋白具有良好的反应原性。用纯化的重组N蛋白作为诊断抗原建立了检测犬、猫RV抗体的间接ELISA方法,通过优化反应条件,确定抗原的最佳包被浓度为6μg/mL,血清最佳稀释度为1:200,SPA-HRP的最佳稀释度为1:2000。用该间接ELISA方法与以狂犬病病毒作为诊断抗原的商品化ELISA试剂盒分别对30份临床血清样品进行检测,结果两者的符合率为96.67%。表明基于重组N蛋白的间接ELISA方法可用于检测犬、猫RV抗体水平。     

牛疱疹病毒Ⅰ型gB基因的原核表达及间接ELISA检测方法的建立

采用PCR方法从牛疱疹病毒Ⅰ型(BHV-1)Bartha Nu/67株扩增出完整的gB基因编码区,将其克隆到pGEM-T Easy载体。根据抗原性将gB基因分成3段,分别克隆到原核表达载体pET-32a中,构建了重组质粒,将其转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析。结果显示,目的蛋白均获得了高效表达,均以包涵体形式存在,纯化后目的蛋白的纯度在90%以上。Western-blot和ELISA分析表明,重组蛋白pET-gBⅢ的反应原性最好。以纯化的pET-gBⅢ为诊断抗原包被酶标板,建立了检测BHV-1抗体的间接ELISA方法。用该间接ELISA与法国IDEXX公司的IBR抗体检测试剂盒对临床样品进行平行检测,结果二者的总符合率为93.8%。表明建立的gBⅢELISA检测方法具有很好的特异性和敏感性。