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。     

弓形虫RH株热应激蛋白40基因的克隆与原核表达

为研究弓形虫热应激蛋白40(TgHSP40)的生物学特性,采用RT-PCR方法从弓形虫RH株中扩增出TgHSP40基因片段,并将其克隆到原核表达载体pET-30a(+)后转化入表达菌BL21(DE3)进行IPTG诱导表达,应用Western-blot对重组蛋白的反应原性进行分析。结果显示,重组菌可表达出分子质量约46ku的重组融合蛋白,在37℃、IPTG浓度为1.0mmol/L、诱导6h的情况下表达效果最好。重组蛋白经纯化后进行的Western-blot分析证实,表达、纯化的弓形虫RH株HSP40蛋白具有良好的反应原性,与弓形虫基因Ⅰ型的RH株、基因Ⅱ型的PRU株以及基因型为ToxoDB9的TgC7株和GJS株的阳性血清均可发生特异性反应,预期可作为弓形虫病ELISA诊断方法的候选抗原。本研究结果为弓形虫病新型诊断方法的建立奠定了基础。     

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。     

华南地区黑冠松鼠猴(Saimiri vanzolinii)弓形虫虫株的分离鉴定

采用基于弓形虫虫株529 bp重复序列的PCR方法对采集的病料进行弓形虫分子鉴定。将该弓形虫阳性病料匀浆接种于BALB/c小鼠腹腔,经连续传代分离获得弓形虫速殖子。同时,根据弓形虫B1基因的PCR方法对该分离虫株进行鉴定,扩增出弓形虫B1基因特异条带。测序结果表明,此虫株扩增片段基因序列与GenBank中的弓形虫B1(AF179871)基因序列完全一致。通过PCR-RFLP分型鉴定,所分离的SS弓形虫虫株与传统Ⅰ型RH株、Ⅱ型PRU株和Ⅲ型VEG株的酶切谱系均有所不同,同时与Chinese#1型也有所不同,其被判定为国内另一种独特基因型弓形虫虫株,这为国内乃至华南地区弓形虫基因库的建立收集了样本,也为下一步野生动物弓形虫检测和防控提供了依据。     

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。     

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。     

猫源弓形虫虫株的分离与鉴定

将猫的心、脑、舌用盐酸-胃蛋白酶溶液消化处理后接种小白鼠,经连续传代分离弓形虫虫株,用特异PCR方法对所分离的虫株进行了鉴定。分别从24只猫的样品中分离出8株弓形虫虫株,用弓形虫种特异的PCR方法对8个虫株进行鉴定,均得到弓形虫的特异条带;测序证明所扩增出的DNA片段确为弓形虫的核糖体DNA第一内转录间隔区(ITS-1)部分序列。研究结果表明,将动物组织用盐酸-胃蛋白酶溶液消化处理后接种小白鼠是一种分离弓形虫虫株较为理想的方法,特异PCR方法能准确、快速地鉴定弓形虫虫株。     

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。     

小反刍兽疫病毒Nigeria75/1株F基因的克隆与原核表达

提取小反刍兽疫病毒(PPRV)疫苗株Nigeria 75/1的总RNA,用RT-PCR方法扩增F基因并克隆到pMD18-T载体中,以鉴定正确的质粒为模板克隆去掉N端信号肽和跨膜区的F基因(F-1)并亚克隆于原核表达载体pET-30a(+),得到重组质粒pET30-F-1,转化大肠杆菌BL21(DE3)进行诱导表达,表达产物进行SDS-PAGE、Western-blot分析,同时将重组蛋白免疫SPF家兔制备抗体,进行间接免疫荧光检测并用ELISA测定抗体效价.结果显示,目的基因正确插入了表达载体,在大肠杆菌中主要以包涵体形式表达,用重组蛋白免疫3次后,兔血清抗体达到较高水平,Western-blot分析说明表达产物能够与兔血清抗体发生特异性反应,间接免疫荧光试验显示重组蛋白免疫兔阳性血清能够识别PPRV Nigeria 75/1株全病毒抗原.表明,重组蛋白在原核表达系统内得到了高水平的表达,并且具有较好的反应原性.     

长角血蜱酸性磷酸酶全长cDNA的克隆与原核表达及其表达产物的酶活性分析

通过对长角血蜱饥饿雌性成蜱cDNA表达文库中筛选到的未知基因进行5′RACE扩增,得到了长角血蜱酸性磷酸酶全长cDNA序列。利用生物信息学方法对该基因的核苷酸序列和推导的氨基酸序列进行了分析,同时构建了系统发育树。采用PCR方法扩增目的基因完整的开放阅读框,将其克隆到表达载体pGEX-4T-1中,构建重组质粒,转入BL21(DE3)中,经IPTG进行诱导表达,分别用SDS-PAGE和Wes-tern-blot分析目的蛋白的表达情况和反应原性,同时进行体外酶活性分析。结果表明,成功获得了长角血蜱酸性磷酸酶全长序列,体外高效诱导表达了约67.0 ku的重组蛋白。Western-blot表明该蛋白具有很强的反应原性,且在pH5.0时,该酶水解对硝基苯磷酸二钠的能力最强。     

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。     

PRRSV ORF5和ETEC faeG基因的克隆及在毕赤酵母中的表达

分别以猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)分离株JL-12的cDNA和产肠毒素大肠杆菌质粒为模板,PCR扩增ORF5和faeG基因,对扩增产物进行鉴定和测序,并构建重组表达质粒pGAPZαA-ORF5、pGAPZαA-ORF5-FaeG,将pGAPZαA-ORF5与pGAPZαA-ORF5-FaeG分别转入毕赤酵母表达系统中构建重组菌,获得分泌表达蛋白的重组酵母菌,对其表达产物进行SDS-PAGE和Western-blot分析。SDSPAGE分析结果显示,分别得到分子质量约为24ku的GP5蛋白和52ku的GP5-FaeG融合蛋白。Western-blot分析结果显示,GP5蛋白、GP5-FaeG融合蛋白都具有反应原性。上述研究结果为PRRSV的分子生物学功能和基因工程疫苗的研发奠定了基础。     

环形泰勒虫SPAG蛋白的原核表达及反应原性分析

根据GenBank中公布的环形泰勒虫子孢子表面抗原(SPAG)基因序列,结合生物信息学分析,对SPAG蛋白跨膜区和抗原表位进行分析。选取基因片段设计表达引物,从环形泰勒虫不同虫株的SPAG基因的保守区扩增目的片段,并构建SPAG-pET-30a重组表达载体,在大肠杆菌BL21(DE3)表达系统中进行表达,并对SPAG重组蛋白的反应原性进行分析。结果显示,获得的SPAG基因片段长度为882 bp,重组蛋白分子质量约为42 ku。反应原性分析显示,该重组蛋白可与环形泰勒虫阳性血清发生特异性反应,与中华泰勒虫、瑟氏泰勒虫、牛巴贝斯虫、双芽巴贝斯虫的阳性血清无交叉反应。本研究结果表明,SPAG蛋白有较好的反应原性和种特异性,可作为检测环形泰勒虫的候选抗原建立相应血清学诊断方法。     

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。     

致猪水肿病大肠杆菌标准菌株F107/86 fedA基因的克隆与原核表达

以致猪水肿病大肠杆菌标准菌株F107/86的基因组DNA为模板,对去掉信号肽的456bp的fe-dA基因进行了PCR扩增,将其克隆到原核表达载体pGEX-6P-1的BamHⅠ与EcoRⅠ位点之间,经酶切鉴定与测序,在大肠杆菌中以IPTG诱导表达,并对表达产物用SDS-PAGE和Western-blot分析进行验证。结果表明,筛选出的阳性质粒pGEX-fedA-2(pfedA)经测序并与GenBank中收录的M61713序列进行比较,证明插入序列及读码框正确;表达产物GST-FedA经SDS-PAGE分析大小约42.4ku,Western-blot分析证实其具有良好的反应原性。所构建的原核表达载体可大量表达抗原蛋白,为进一步研究猪水肿病亚单位疫苗奠定了基础。     

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。     

猪源弓形虫的分离鉴定及基因型的研究

本研究的目的是分离鉴定江西省某猪场猪感染的弓形虫虫株并研究其多位点基因型。以江西省某猪场病死的后备母猪肺门淋巴结为材料,经触片、瑞氏染色,镜检可见弓形虫滋养体;将该阳性病料腹腔接种BALB/c小鼠,经连续传代分离得到弓形虫虫株(命名为TgPJX13),用基于B1基因的半巢式PCR方法对该分离虫株进行鉴定,得到弓形虫的特异条带。测序表明,TgPJX13株扩增片段序列与NCBI中的弓形虫B1基因序列完全一致。用PCR-RFLP方法在11个基因位点(其中SAG1、SAG2、SAG3、5′+3′SAG2、BTUB、GRA6、c22-8、c29-2、L358和PK1为核基因位点,Apico为顶质体基因位点)对TgPJX13虫株进行基因型鉴定,确定该虫株的基因型为ToxoDB#9。弓形虫TgPJX13株的成功分离和鉴定为进一步研究其毒力及生物学特性奠定了基础。     

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。     

残缘璃眼蜱subolesin基因的原核表达及表达产物的反应原性分析

为研究残缘璃眼蜱subolesin基因的生物学特性以及寻找新的抗蜱和蜱传病疫苗候选抗原,根据GenBank上登录的小亚璃眼蜱subolesin基因核苷酸序列设计特异性引物,以残缘璃眼蜱、亚洲璃眼蜱、微小牛蜱的饥饿成蜱cDNA为模板,扩增出subolesin基因的完整阅读框(ORF)。将残缘璃眼蜱subolesin基因的PCR产物经EcoRⅠ+NotⅠ双酶切后连接至表达载体pGEX-4T-1,把重组质粒pGEX-4T-1-subolesin导入感受态细胞BL21(DE3)中,在37℃、1mmol/L IPTG条件下诱导表达。利用SDS-PAGE分析subolesin基因的体外表达特征;用Western-blot分析Subolesin蛋白的反应原性。结果显示,残缘璃眼蜱、亚洲璃眼蜱、微小牛蜱subolesin基因的ORF长度分别为492、492、486bp,分别编码163、163、161个氨基酸。subolesin基因序列和推导的氨基酸序列的比对结果显示,残缘璃眼蜱、亚洲璃眼蜱、微小牛蜱与参考的小亚璃眼蜱的核苷酸序列同源性分别为98%、98%、89%,氨基酸序列同源性分别为98%、99%、93%。SDS-PAGE和Western-blot结果显示,重组残缘璃眼蜱Subolesin蛋白的分子质量为45ku,纯化的subolesin重组抗原可与抗残缘璃眼蜱全蜱血清、残缘璃眼蜱唾液腺、卵巢血清有较强的反应原性。