停乳链球菌GapC的免疫特性分析及B细胞抗原表位的筛选与鉴定

旨在表达牛乳源停乳链球菌3-磷酸甘油醛脱氢酶（GapC）,预测并鉴定其B细胞抗原表位。本研究采用PCR扩增停乳链球菌GapC基因,构建重组质粒p ET-28a-TR-X16087-2。经IPTG诱导表达后纯化GapC蛋白,并以纯化的GapC蛋白免疫小鼠,采用ELISA方法检测Ig G抗体效价及抗体分型,分析对小鼠的免疫保护效力。结果显示,成功表达了大小为44 ku的GapC蛋白,对小鼠的免疫保护率为76%。预测并筛选出3个B细胞抗原表位,鉴定了1个优势抗原表位BP3:196PHRGGDLRRARAGAAN206。上述结果表明,本研究成功表达了停乳链球菌GapC蛋白,对其免疫效果进行了评估,预测与鉴定了其B细胞表位,为GapC蛋白功能和表位疫苗的研究奠定了基础。     

杂合抗菌肽BM16的原核表达及其生物学活性分析

为了在在大肠杆菌中融合表达杂合抗菌肽BM16并研究其生物学活性,本试验利用生物信息学分析软件设计出1条杂合抗菌肽BM16,运用同源重组的方法构建重组表达质粒p ET-28a(+)-Ub-BM16,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,采用Ni2+亲和层析纯化获得目的蛋白。结果显示,表达出13.2 ku的Ub-BM16融合蛋白,经SUMO酶切后获得2.0 ku的目的蛋白,纯化后纯度大于95%,该多肽对大肠杆菌、沙门菌和金黄色葡萄球菌等均有抑制作用。上述研究结果为开发新型抗菌肽提供了思路。     

维氏气单胞菌脂蛋白的原核表达及其抗血清的抗菌作用研究

为了探究维氏气单胞菌毒力因子脂蛋白的生物学功能,对脂蛋白基因进行原核表达,对表达产物进行鉴定并制备多克隆抗体研究其抗菌效应。通过PCR扩增脂蛋白基因,连接至pET-32a(+)载体,构建重组质粒pET-32a(+)-Lpp。将重组质粒pET-32a(+)-Lpp转化入感受态细胞BL21(DE3),用IPTG诱导表达。利用His标签镍离子蛋白纯化柱对表达产物进行纯化,并采用SDS-PAGE和Western-blot鉴定重组蛋白的表达产物。用纯化后的重组脂蛋白免疫新西兰大白兔制备多克隆抗体,多抗经皮下接种小鼠研究其抗菌效应。结果显示,经酶切鉴定和序列测定发现重组质粒pET-32a(+)-Lpp构建成功。通过SDS-PAGE检测发现,重组蛋白LPP在原核表达系统中以可溶性形式表达,分子质量约为69 ku。Western-blot结果显示,纯化后的重组蛋白LPP为单一条带。制备的多克隆抗体的效价为102 400,该多抗可提高荷菌小鼠的生存率,减少脾荷菌量。因此,本实验成功构建了重组质粒pET-32a(+)-Lpp,表达并纯化了重组蛋白LPP,制备的多抗具有抗菌作用,为该蛋白生物学功能的研究及疫苗的制备奠定了基础。     

维氏气单胞菌OmpAⅠ基因重组植物乳杆菌的构建及其表达产物的免疫原性分析

为构建维氏气单胞菌OmpAⅠ基因重组植物乳杆菌并检测其表达产物的免疫原性,将目的基因克隆至大肠杆菌-乳杆菌穿梭表达载体p SIP409中,并电转至植物乳杆菌中,经诱导后对表达产物进行Western-blot分析。结果显示,LP/p SIP409-OmpAⅠ重组植物乳杆菌出现一条约42 ku的印迹,与预期大小相符,表明重组蛋白具有反应原性。LP/p SIP409-OmpAⅠ重组植物乳杆菌免疫鲫鱼后,在第25天血清中Ig M水平达到高峰;RT-PCR检测发现免疫后鲫鱼肝、脾、肾及心组织中的细胞因子IL-8、IFN-γ与IL-1β表达水平均有不同程度提升;攻毒后LP/p SIP409-OmpAⅠ免疫组的保护率在65%以上,高于对照组的存活率。结果表明,应用重组植物乳杆菌LP/p SIP409-OmpAⅠ免疫鲫鱼能刺激机体产生免疫应答反应,为预防鱼类维氏气单胞菌感染的重组植物乳杆菌口服制剂的研发奠定了基础。     

双峰驼CYP2J基因的克隆与原核表达载体的构建

CYP2J酶主要参与机体内源性物质代谢,尤其是对花生四烯酸和亚油酸代谢发挥着重要作用。本试验通过克隆CYP2J基因,构建其原核表达载体,为蛋白层面深入研究双峰驼CYP2J酶提供特异性抗体奠定基础。从双峰驼肾组织提取RNA,反转录后PCR扩增出双峰驼CYP2J基因,胶回收纯化后进行TA克隆,连接pMD18-T质粒并转化大肠杆菌DH5α的感受态细胞中,提取质粒进行HindⅢ和KpnⅠ双酶切和PCR鉴定,并借助上述内切酶双酶切重组质粒pMD18-T-CYP2J后,连接于经同样双酶切处理的原核表达载体pET-32a,转化于大肠杆菌DH5α细胞中,并经HindⅢ和KpnⅠ双酶切、PCR鉴定及测序鉴定重组质粒。结果表明,在重组质粒pMD18-T-CYP2J和pET-32a-CYP2J双酶切电泳中均能得到约1500bp的特异性目的条带及两种质粒的特异性条带。以2种重组质粒为模板进行PCR扩增后电泳均能得到约1500bp的CYP2J特异性条带,测序结果与GenBank中公布的双峰驼CYP2J预测序列的相似度为99%。由此可见,本试验成功构建了双峰驼CYP2J基因原核表达载体pET-32a-CYP2J,为后续该基因的高效原核表达和蛋白层面的研究奠定了基础。     

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。     

枯草芽孢杆菌pgsA与猪传染性胃肠炎病毒Sa融合基因的原核表达

为利用原核表达方法使猪传染性胃肠炎病毒(TGEV)Sa蛋白表达在细菌的外表面,对克隆载体pMD18-T-pgsA进行KpnⅠ+BamHⅠ双酶切,将所得片段插入表达载体pET-32a(+)中,构建了重组质粒pET-pgsA,对克隆载体pMD18-T-Sa和重组质粒pET-pgsA分别进行BamHⅠ+HindⅢ双酶切,将Sa片段插入pET-pgsA中,构建重组质粒pET-pgsA-Sa。重组质粒pET-pgsA-Sa经PCR和序列鉴定为阳性后,转化入宿主菌大肠杆菌BL21(DE3)中,用IPTG进行诱导表达。SDS-PAGE分析结果表明,在70ku处出现了与预期大小相符的目的条带。Western-blot试验证实,融合基因pgsA-Sa获得了正确表达,具有良好的反应原性。间接免疫荧光试验证实融合蛋白在大肠杆菌表面获得了表达。结果表明,成功实现了TGEV Sa蛋白在细菌外表面的正确表达,初步鉴定其具有良好的反应原性。本研究为跨膜表达体系的建立和新型口服基因工程疫苗的研制奠定了基础。     

禽多杀性巴氏杆菌C48-1外膜蛋白H基因真核表达载体的构建

应用限制性内切酶BamHⅠ将片段ompH从重组质粒pMDT-omp H切下,非定向插入真核表达质粒pcDNA3中,经酶切分析、PCR鉴定及序列测定,证实成功构建了禽多杀性巴氏杆菌C48-1外膜蛋白H基因的重组真核表达质粒pcDNA3-ompH。将重组表达质粒转染至 COS7 细胞,经RT-PCR、SDS-PAGE及Western-blotting检测,证明了外膜蛋白H基因获得了瞬时表达。     

猪囊尾蚴凋亡蛋白酶抑制剂基因的克隆与表达

为了探究凋亡蛋白酶抑制剂基因在猪囊尾蚴生活过程中的作用,利用RT-PCR技术克隆了猪囊尾蚴凋亡蛋白酶抑制剂基因,并将其克隆至原核表达载体p ET-30a中,转化大肠杆菌BL21(D E3),经IPTG诱导后,用SDS-PAGE进行初步分析,在53 ku处出现明显的蛋白条带,与预期结果一致。W estern-blot结果表明,重组融合蛋白能够与抗H is特异性抗体发生反应。凋亡蛋白酶抑制剂基因的成功表达为后续对其功能进行研究奠定了基础。     

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。     

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。     

弓形虫Ⅰ型蛋白磷酸酶基因的原核表达及蛋白的定位研究

为表达刚地弓形虫Ⅰ型蛋白磷酸酶(Toxoplasma gondii protein phosphatase 1,Tg PP1)基因、确定Tg PP1在弓形虫速殖子上的定位,将全基因合成的Tg PP1基因克隆到表达载体p ET-30a(+)中,构建重组载体p ET30a-Tg PP1,转化入大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞中,经IPTG诱导,利用SDS-PAGE和Westernblot检测重组蛋白表达情况及其免疫学活性。通过亲和层析获得Tg PP1重组蛋白,制备抗血清,采用间接ELISA检测血清效价、免疫荧光法检测Tg PP1蛋白在弓形虫中的定位。结果显示,成功构建了重组表达载体p ET30a-Tg PP1并实现了在大肠杆菌中的表达,表达产物的分子质量约为36 ku。Western-blot检测结果显示,重组蛋白能与弓形虫感染小鼠阳性血清发生特异性反应,具有良好的反应原性。免疫荧光检测结果显示,Tg PP1主要定位于弓形虫速殖子顶端。上述结果为进一步研究Tg PP1在弓形虫入侵和繁殖过程中的作用及其机制打下了基础。     

禽致病性大肠杆菌噬菌体vB_EcoM_JS09裂解酶的表达及其活性分析

为研究禽致病性大肠杆菌噬菌体vB_EcoM_JS09编码的裂解酶对宿主大肠杆菌的裂解作用,克隆表达了禽致病性大肠杆菌噬菌体vB_EcoM_JS09的裂解酶,并检测了裂解酶的菌体内外裂解活性。利用PCR扩增了禽致病性大肠杆菌噬菌体vB_EcoM_JS09裂解酶基因(Lysin基因),构建了重组表达质粒pET-32a(+)-LysJS09,测序验证后转化至大肠杆菌BL21(DE3)进行IPTG诱导表达。在37℃IPTG浓度为1.0mmol/L诱导4h表达效果最好。重组融合蛋白LysJS09在BL21(DE3)中获得了高表达,在N端具有His标签,其分子质量约为38.9ku。重组融合蛋白以分泌型方式表达,经His-trap HP(GE)亲和层析柱纯化后获得的重组蛋白LysJS09的纯度为97%。裂解活性试验表明,该裂解酶单独使用和加入EDTA(0.1mol/L)均无体外酶活性;但菌体内裂解试验表明,表达的裂解酶对宿主菌具有一定的裂解作用。     

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。     

重组猪IgGⅡB类Fc受体蛋白的原核表达和抗体的制备

根据GenBank中猪IgGⅡB类Fc受体剪接异构体cDNA(swFcγRⅡB)基因序列(FJ608551),利用Primer5.0软件设计合成了1对特异性引物,扩增swFcγRⅡB去掉胞内区和跨膜区的基因,PCR产物经KpnⅠ+EcoRⅠ双酶切后,将截短的swFcγRⅡB基因亚克隆到原核表达载体pET-32a中构建了重组表达质粒pET-swFcγRⅡB,在IPTG诱导下成功表达了分子质量约为40ku的融合蛋白swFcγRⅡB-His,该表达蛋白在细胞质中主要以不溶性包涵体的形式存在。原核表达蛋白经纯化免疫小鼠,制备鼠源swFcγRⅡB封闭抗体,ELISA检测抗体效价为1:5120,具有高度特异性。Western-blotting检测表明,制备的多克隆抗体可以与融合蛋白swFcγRⅡB-His特异性结合。     

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。     

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。     

牛分枝杆菌Ag85A基因在大肠埃希氏菌中的表达

以BamHⅠ和EcoRⅠ双酶切已构建的pGEM-T-85A和pET28a( ),并将纯化的Ag85A基因亚克隆至pET28a( )中,构建出原核表达质粒pET28a-85A。将pET28a-85A转化至感受态E.coliBL21(DE3)中,经IPTG诱导和SDS-PAGE分析,可见约32 ku的外源蛋白带。Western-blotting分析表明,该蛋白具有牛分枝杆菌的抗原性。     

猪带绦虫丝氨酸蛋白酶抑制剂4848的鉴定及表达

为鉴定并表达猪带绦虫丝氨酸蛋白酶抑制剂(TsSerpin),提取猪囊尾蚴总RNA,设计引物并通过RT-PCR技术扩增TsSerpin4848基因,将纯化的PCR产物连接到p MD19-T载体后转化大肠杆菌DH5ɑ感受态细胞,筛选阳性克隆并测序,并用生物信息学方法分析其序列和结构特征。构建p ET-30a(+)-4848重组表达载体,经酶切鉴定及测序验证后转入大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达,目的蛋白纯化后进行SDSPAGE和Western-blot分析。结果表明,TsSerpin4848的开放阅读框由1 065个核苷酸组成,编码355个氨基酸残基,其理论分子质量约为39 ku。TsSerpin4848含有serpin家族保守序列DEEGAE和FIVDHPFLFFI,并含有serpin特有的反应中心环结构域,其三级结构中有8个ɑ螺旋和3个β折叠;重组TsSerpin4848蛋白在大肠杆菌中主要以包涵体形式存在,可被猪囊尾蚴阳性血清识别,表明TsSerpin4848蛋白具有良好的反应原性,有望作为猪囊虫病诊断的候选抗原。     

马疱疹病毒糖蛋白G基因C-末端的原核表达

为获得马疱疹病毒1型(EHV1)和4型(EHV4)糖蛋白G(gG),对克隆载体pMD-1gG和pMD-4gG分别进行BamHⅠ+SalⅠ和EcoRⅠ+HindⅢ双酶切,将所得片段分别插入表达载体pGEX-6P-1和pET28a(+)中,构建了重组质粒pGEX-1gG和pET-4gG。经双酶切和序列鉴定为阳性后,将重组质粒pGEX-1gG转化入大肠杆菌BL21(DE3)、重组质粒pET-4gG转化入大肠杆菌Rosetta(DE3)中,经IPTG诱导表达后对表达产物进行SDS-PAGE分析。结果显示,分别在35和17ku处出现与预期大小相符的目的条带。Western-blot结果证实,目的蛋白均具有良好的反应原性。表明,成功实现了EHV1gG和EHV4gG蛋白的正确表达,初步鉴定其具有良好的反应原性。