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。     

鹅IFN-α基因的高效表达

通过对鹅IFN-α成熟蛋白基因的分析,利用在线软件,将序列中稀有密码子改为优势密码子,优化了密码子适应性指数,更多地采用了利于表达的密码子对,优化了表达的起始区域和终止区域mRNA的二级结构及自由能.然后,将人工合成的鹅IFN-α基因与表达载体pWL连接后诱导表达.SDS-PAGE分析表明,所表达蛋白的分子质量为18.83 ku,蛋白表达量占菌体总蛋白的35.3%.表达产物以包涵体形式存在.复性、纯化后的鹅IFN-α重组蛋白的纯度达98%,活性达1.28×107U/mL.     

番鸭IFN-α基因在毕赤酵母中的分泌表达

利用PCR从质粒pGEM TEasy/MDIFN扩增出番鸭IFN α基因cDNA ,将其插入到含AOX1启动子和α分泌信号肽序列的Pichiapastoris表达载体pPICZαC 3.6kb中 ,测序 ,待其结果正确后 ,将重组质粒转化至酵母X 33,PCR法筛选出Mut+ 表型的转化子置于BMMY培养基中培养。用 5mL/L甲醇诱导表达 4d后 ,经SDS PAGE分析可见 1条约 2 5ku的清晰蛋白条带。试验结果表明pPICZαC3.6kb/MDIFN质粒构建成功 ,并且实现重组酵母高效分泌表达     

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。     

比格犬α7干扰素成熟肽基因的原核表达及表达产物活性的分析

从比格犬的脾中提取基因组DNA,采用RT-PCR方法扩增比格犬α7干扰素成熟肽基因。将纯化的PCR产物克隆至pMD19-T载体,转化入感受态细胞DH5α中,PCR检测及测序鉴定结果表明,克隆的目的基因为比格犬α7干扰素成熟肽,与GenBank中登录的犬干扰素序列(NM001006654)的同源性达到100%。在此基础上构建重组原核表达质粒pET-32a-CaIFN-α7,并转化至表达宿主BL21(DE3)中。该工程菌在37℃经IPTG诱导后进行SDS-PAGE电泳,结果在分子质量约38.4ku处出现了目的蛋白条带,表达产物主要以包涵体形式存在。经Bandscan软件分析,表达产物约占菌体总蛋白的48.5%。用Protein Refolding Kit对包涵体进行纯化复性,重组CaIFN-α7在犬肾细胞(MDCK)上具有较高的抗病毒活性。     

类弹性蛋白和Mxe内含肽介导的非洲猪瘟病毒重组蛋白K205R的表达与纯化

为了构建Mxe内含肽(mxe intein,MI)和类弹性蛋白(elastin-like peptide,ELP)介导的重组蛋白表达与纯化系统,将PCR扩增的MI序列和限制性内切酶切取的ELP序列插入原核表达载体pET-30a,获得融合表达载体pET-MIE;将PCR扩增的非洲猪瘟病毒(ASFV)K205R基因插入pET-MIE载体,获得重组载体pET-K205R-MIE;分别将pET-MIE和pET-K205R-MIE转化大肠杆菌,对其重组蛋白表达、逆向相变循环沉淀及MI自体裂解条件进行优化。结果显示,在20℃条件下K205R-MIE融合蛋白为可溶性表达,26℃条件下逆向相变循环沉淀融合蛋白的回收率达73.2%,26℃孵育4h的裂解效率达91.4%,K205R蛋白的回收率为51.3%,纯度高达92.2%,能被ASFV免疫血清识别。结果提示,成功构建了简单、经济的重组蛋白表达与纯化系统,制备的K205R抗原可用于ASFV诊断。     

重组鸡IFN-α的高效表达与一步复性和纯化

通过在线网站以及生物学软件分析,将天然鸡IFN-α基因中的稀有密码子同义替换为大肠杆菌偏好的密码子.优化后的基因经人工合成后与温控型表达载体pWL连接并转入大肠杆菌中进行诱导表达,经SDS-PAGE分析,表达产物的分子质量约为19 ku,表达量占总蛋白的28.3%.表达产物主要以包涵体形式存在,用高浓度变性剂溶解后,采用Sephadex G50凝胶过滤一步复性并纯化重组鸡IFN-α,纯度可达98%以上.每1 L培养基可以得到47.1 mg的重组鸡IFN-α,产出率达34.14%.表达的重组鸡IFN-α在CEF/NDV检测系统上的比活性为1.12×10~8U/mg.     

鹅γ-干扰素基因真核表达载体的构建及在幼仓鼠肾细胞中的表达

将克隆在pMD18-T载体中的鹅IFN-γ基因插入真核表达载体pcDNA3.1(+),得到真核表达质粒pcDNA3.1(+)-IFN-γ,经测序鉴定后,在室温条件下,质粒pcDNA3.1(+)-IFN-γ浓度20μg/mL,体积400μL,幼仓鼠肾细胞(BHK-21)细胞密度1×106/mL,电穿孔仪参数设为电压425 V、电容25μF、连续脉冲2次转染BHK-21细胞,待细胞贴壁后经过浓度为600μg/mL的G418连续筛选14 d后,出现抗性细胞克隆,将阳性BHK-21细胞上清液进行Western-blot鉴定,检测结果证明鹅IFN-γ在BHK-21细胞中得到表达。     

新兴猪IFN-α成熟蛋白基因的克隆与序列分析

根据NCBI GenBank上登录的猪IFN-α基因序列设计了 1 对引物,应用 PCR技术直接从3周龄新兴猪肝细胞中扩增出了约 500 bp 的基因片段;将该片段克隆到 pMD 18-T 载体,经PCR、酶切及序列测定,该克隆片段由501个核苷酸组成,共编码 166 个氨基酸,与 NCBI GenBank上登录的 2 个猪 IFN-α基因序列(登录号为 M28623 和 X57191)比较,核苷酸的同源性分别为99.4%和99.2%。     

重组猪干扰素α的真核表达纯化及其单克隆抗体制备

为了获得猪源干扰素α(PoIFN-α)的单克隆抗体,本研究首先将PoIFN-α基因连接到pcDNA3.1真核表达载体从而构建rPoIFN-α质粒,通过真核表达系统（ExpiCHOTM）表达蛋白,并用亲和层析技术纯化后对重组蛋白进行鉴定;以重组蛋白为抗原免疫BALB/c小鼠后进行细胞融合,用建立的间接ELISA方法筛选阳性杂交瘤细胞,亚克隆后通过制备腹水得到单克隆抗体,纯化制备的抗体并鉴定。结果显示,成功构建了rPoIFN-α质粒,通过ExpiCHOTM表达系统成功表达出正确大小的可溶性蛋白,分子质量为20 ku;通过间接ELISA筛选和5次亚克隆,得到1株能稳定分泌抗IFN-α蛋白的单克隆细胞株（3c6）,亚型鉴定为Ig G1亚型、Ig Gκ轻链;Western-blot结果显示,抗体可以特异识别IFN-α,抗体纯化后效价检测可达1∶256 000。上述结果表明,本试验制备的rPoIFN-α蛋白纯度高,单克隆抗体特异性强,可以在以后的研究中用于建立不同的IFN分子的检测方法,为研究猪病毒感染和免疫过程中不同细胞因子的应答情况提供便利。     

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.     

猪IFN-α1重组蛋白单克隆抗体杂交瘤细胞株的建立及其生物学特性

应用杂交瘤细胞技术,将用猪IFN-α1重组蛋白免疫的小鼠脾细胞经与骨髓瘤细胞融合、筛选和多次克隆化培养,成功获得了3株能稳定分泌抗猪IFN-α1的单克隆杂交瘤细胞株,分别将其命名为4E9、5B2和5H11。这3株杂交瘤细胞分泌的单克隆抗体经ELISA检测,体外细胞培养上清的效价均可达到1∶104,体内腹水的效价均可达1∶105;SDS-PAGE分析显示,纯化的这3株单克隆抗体的重链分子质量均在60ku以上,轻链均在30ku以上,符合抗体IgG重链、轻链分子的大小;抗体亚类鉴定表明4E9、5B2为IgG2a类,5H11株为IgG2b类,且其抗原结合位点基本一致。细胞染色体分析表明,3株杂交瘤细胞株染色体平均数为88～96条,远高于骨髓瘤细胞或脾细胞的染色体数,从遗传角度证实获得了杂交瘤细胞株;在杂交瘤细胞的稳定性试验中,这3株细胞经多次冻存复苏和传代培养,不同代次细胞上清中的抗体效价均在1∶104～1∶105之间,说明该3株杂交瘤细胞分泌单克隆抗体的性能稳定。     

猪IFN-α1基因的原核表达及其蛋白质结构的预测

利用RT-PCR技术,从被诱导的猪外周血单核细胞中克隆出了猪α1干扰素(IFN-α1)基因.序列分析表明,克隆的猪IFN-α1基因序列与GenBank上登录的猪IFN-α1基因的同源性为97.8%.用克隆的猪IFN-α1基因构建了重组表达质粒pGEX-4T-1-IFN-α1.探讨了猪IFN-α1.基因表达的最佳条件,并在大肠杆菌中对此基因进行了表达.结果表明,IPTG的最佳诱导浓度为0.5 mmol/L,最适诱导温度为42℃,诱导9h表达量最大,表达产物约占菌体总蛋白的30%.SDS-PAGE分析表明,表达产物的分子质量为45 ku,且目的蛋白主要以包涵体的形式存在.经预测,猪IFN-α1蛋白为一结构松散的球状蛋白.     

AsiaⅠ型口蹄疫病毒VP1基因和牛α-干扰素基因的融合表达

将AsiaⅠ型口蹄疫病毒YNBS/58株VP1基因和去信号肽的牛α-干扰素基因共同亚克隆于原核表达载体 pET-28a中,转化 BL21 后经 IPTG诱导,实现了重组融合蛋白 VP1-BoIFN -α在大肠埃希氏菌 BL21 中的高效表达,表达产物经 SDS-PAGE 和 Western blotting 分析,重组的VP1-BoIFN-α蛋白分子质量约为 46 ku,与预期大小相符。薄层扫描分析显示,重组蛋白 VP1-BoIFN-α的表达量占菌体总蛋白的30%,且以包涵体的形式存在。包涵体提取物用 8 mol/L尿素溶解后,在变性条件下利用Ni-NTA柱对VP1-BoIFN-α融合蛋白进行了纯化。     

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。     

鹅胰岛素样生长因子-Ⅰ基因的克隆及其mRNA在组织中的表达量变化

利用半定量反转录聚合酶链反应(RT-PCR)克隆了黑龙江籽鹅IGF-Ⅰ基因,并检测了生长期间该基因mRNA在各组织中的表达量变化。结果表明,鹅IGF-Ⅰ基因与鸡、鸭IGF-Ⅰ基因的同源性分别为97.6%、99.3%;鹅肝组织中IGF-ⅠmRNA的表达水平在30日龄和60日龄较高,而30日龄的表达量极显著高于22、28日龄鹅胚和1日龄籽鹅,显著高于10日龄雏鹅;30日龄雏鹅IGF-ⅠmRNA在肝、卵巢、胸肌、肺、脾、腿肌、垂体、肌胃、肾、心等组织中都有表达,其中肝、卵巢、胸肌、肺的表达量较高。     

鸡β-防御素-8 cDNA在大肠杆菌中的融合表达

为了评价鸡β-防御素的功能与基因工程化生产的可能性,从已构建的重组载体pGEM-T Easy-gal-8中克隆gal-8成熟肽cDNA,将该cDNA插入原核表达载体pGEX-6P-1中,构建表达质粒pGEX-6P-1-gal-8,然后将重组质粒转化到大肠杆菌BL21(DE3)中.挑取阳性克隆菌用IPTG进行诱导表达,SDS-PAGE电泳结果检测显示,融合表达的GST-gal-8蛋白大小约30 ku,经灰度扫描显示该融合蛋白的表达量占细菌总蛋白的119 mg/L.用固定化的谷胱甘肽亲和层析柱进行蛋白纯化,融合蛋白经Prescission蛋白酶酶切并纯化获得了完整的gal-8成熟多肽.抑菌活性试验显示,表达的gal-8成熟肽对黄色微球菌有一定的抑菌活性.     

猪CD8分子α链胞外区基因片段在毕赤酵母中的表达

为了给猪CD8α分子单克隆抗体的研制提供高生物学活性的抗原,采用PCR方法从pGEM-T-pCD8α重组质粒中克隆了pCD8α分子的胞外区基因片段,构建了真核融合表达载体pPIC9K-pCD8α-ED,在毕赤酵母中进行表达,并对重组基因工程菌的发酵时间、pH值进行了优化。结果表明,表达出约20ku的目的蛋白,诱导表达的最适pH值为5.0,诱导表达的最佳时间是120h。Western-blot分析结果显示,表达产物能被鼠抗人CD8α多克隆抗体识别,在20ku左右出现目的条带,说明表达的目的蛋白具有免疫活性结构。     

鸡β防御素2成熟肽基因在毕赤酵母中的表达及其抗菌活性分析

为构建基因重组酵母菌株表达鸡β防御素2(Gal-2)并研究其抗菌活性,将鸡β防御素2成熟肽基因克隆到pPIC9K中,获得重组分泌表达质粒pPIC9K-Gal-2并用电转化法转入酵母菌GS115,筛选出阳性克隆后用甲醇诱导,表达上清经Tricine-SDS-PAGE和抑菌试验检测,最后通过禽致病性大肠杆菌CVCC1565感染雏鸡,研究表达上清的预防效果。结果表明,重组分泌表达质粒pPIC9K-Gal-2构建成功,Tricine-SDS-PAGE检测到分子质量在5.8ku左右的目的条带,表达上清能抑制包括2种禽致病菌在内的多种细菌的生长;在禽致病性大肠杆菌感染雏鸡的试验中,注射不同浓度的Gal-2表达上清组与空酵母表达上清组、PBS对照组相比,死亡率均极显著降低(P<0.01),表达上清显示了较好的预防效果。该研究成功构建了表达鸡β防御素2的毕赤酵母菌株,为鸡防御素作为新型饲料添加剂的研发提供了基础。     

牛浮舰蛋白-2在真核细胞中的表达与鉴定

采用基因重组法将牛浮舰蛋白-2(Flotillin-2)基因的整个开放阅读框(ORF)克隆到真核表达载体pcDNA3.1(-)/Myc-His(B),通过脂质体法将重组质粒转入中国仓鼠卵巢(CHO)细胞,利用Western-blot分析目的基因的表达情况。为确定35ku的小蛋白来源,采用融合PCR法构建突变体,分别利用标签抗体和针对浮舰蛋白-2的抗体鉴定突变体表达蛋白的特性。测序结果表明,成功构建了Flotillin-2基因的全长ORF及其突变体mFlotillin-2的重组质粒。Western-blot结果显示,Flotillin-2基因的全长ORF在CHO细胞中表达时除出现与预期大小相一致的48ku目的蛋白带外,还有1个35ku的条带。基因序列分析发现,在第430~438位核苷酸存在1个似Kozak序列(CGCATGGGC)。将ATG突变成GCT(丙氨酸)后,Western-blot结果显示,突变前后35ku的小蛋白始终存在。本研究以pcDNA3.1(-)/Myc-His(B)为载体,实现了牛Flotillin-2基因的全长ORF的真核表达,证明了35ku小蛋白并不是由于重新起始翻译导致的,而可能是浮舰蛋白-2在翻译过程中的裂解产物。