人乳头瘤病毒16型L1蛋白VLP的原核表达及纯化

目的在大肠杆菌中表达人乳头瘤病毒16型(HPV16)L1蛋白病毒样颗粒(VLP),并进行纯化,为研制宫颈癌疫苗提供新的思路。方法以HPV16基因组DNA为模板,PCR扩增HPV16L1基因的编码区,定向克隆至原核表达载体pGEX-4T-1中谷胱甘肽转移酶(GST)编码区下游,构建重组表达质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE和Western blot鉴定后,采用GST纯化柱纯化重组融合蛋白,并用凝血酶切去GST标签,再经S100分子筛纯化,浓缩后,电镜观察纯化蛋白的VLP形态。结果重组表达质粒经双酶切和测序,证明构建正确。表达产物的相对分子质量约为80000,主要以可溶性形式存在。Western blot显示,目的蛋白可与小鼠抗HPV16L1抗体发生特异性反应。纯化蛋白的纯度约为95%,在电镜下可见直径约为50～60nm的VLP。结论已成功地在大肠杆菌中表达了可溶性的HPV16L1蛋白VLP,并进行了纯化,为宫颈癌疫苗及血清学诊断试剂的研制奠定了基础。     

人乳头瘤病毒31型L1病毒样颗粒在毕赤酵母中的表达及其免疫原性初步评价

目的在毕赤酵母中表达人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)31型L1病毒样颗粒(virus-like particles,VLP),并初步评价其免疫原性。方法构建HPV31 L1四拷贝重组表达质粒,电转化毕赤酵母KM71,甲醇诱导表达蛋白。将重组菌经30 L发酵罐发酵,产物分离纯化,用纯化样品免疫小鼠,采用半数有效剂量(median effective dose,ED50)初步评价表达产物的免疫原性。结果经双酶切鉴定,四拷贝重组表达质粒构建正确。表达产物可与小鼠抗HPV L1单抗发生特异性结合。纯化产物在透射电镜下为直径60 nm的VLP结构,相对分子质量约55 000,纯度达95%以上。小鼠体内效价ED50值为0. 018μg。结论成功在毕赤酵母中表达了HPV31型L1 VLP,其在小鼠体内具有良好的免疫原性。     

HPV16 MuE6/E7嵌合蛋白的原核表达、纯化及其免疫效果

目的表达HPV16型MuE6/E7嵌合蛋白,并检测其免疫原性及抗肿瘤活性。方法将构建的重组MuE6/E7蛋白的表达载体转化大肠杆菌BL21(λDE3)进行诱导表达,表达的包涵体蛋白经分离、纯化、变性及复性后,通过离子交换和分子筛层析进行纯化。纯化蛋白经SDS-PAGE、Western blot、HPLC和质谱分析鉴定,并免疫C57BL/6小鼠,检测其免疫原性和抗肿瘤活性。结果重组MuE6/E7蛋白相对分子质量约为21 000,表达量约为23.06%,表达形式为包涵体,经复性、纯化后,纯度达97.17%。免疫3针后,小鼠可产生高滴度的HPV特异性抗体,并且与注射剂量呈正相关。免疫小鼠能抵抗TC-1肿瘤细胞的攻击,并可延长TC-1致瘤小鼠的存活期。结论已表达并纯化了重组MuE6/E7蛋白,其对TC-1致瘤小鼠具有一定的免疫治疗作用,为进一步研制HPV治疗性疫苗奠定了基础。     

人乳头瘤病毒52型L1蛋白病毒样颗粒在毕赤酵母中的优化表达、纯化及其免疫原性

目的利用毕赤酵母系统表达人乳头瘤病毒52型(human papillomaviruses 52,HPV52)L1蛋白,并检测其病毒样颗粒(virus-like particle,VLP)的免疫原性。方法采用同义密码子替换的方法对HPV52 L1蛋白的野生型基因进行密码子优化,并在体外构建多拷贝表达质粒,经转化和筛选获得在毕赤酵母系统中高表达的HPV52 L1 VLP菌种。采用15 L发酵罐大规模培养,菌液破碎上清经阳离子交换层析和分子筛排阻层析两步法纯化,获得HPV52 L1VLP。动态光散射和透射电子显微镜观察HPV52 L1 VLP的大小和形态,假病毒中和试验检测HPV52 L1 VLP在小鼠及大鼠体内的免疫原性。结果 HPV52 L1 VLP在溶液中呈较均一的单一组分,水合粒径为91. 37 nm;镜下观察呈均一的、直径约50 nm的球状空心颗粒,大小与HPV52天然病毒颗粒相近。HPV52 L1 VLP相对分子质量约56 000,纯度达95%以上,产量为3. 6 mg/L,且可与小鼠抗HPV L1多克隆单抗发生特异性结合。HPV52 L1 VLP在小鼠体内的半数有效剂量(ED_(50))为0. 010μg,在大鼠体内诱导产生的中和抗体滴度高达106。结论于毕赤酵母系统成功表达了HPV52 L1 VLP,且具有良好的免疫原性,为相关预防性疫苗的研发奠定了基础。     

人乳头瘤病毒31和33型L1蛋白类病毒颗粒的制备及其免疫原性

目的采用汉逊酵母系统表达人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)31和33型L1蛋白类病毒颗粒(virus-like particles,VLPs),纯化后检测其免疫原性。方法将表达HPV31和HPV33 L1蛋白的重组汉逊酵母工程菌经高密度发酵,收集菌体,进行高压均质破碎后,采用亲和层析法纯化HPV31和HPV33 L1 VLPs,SDS-PAGE和Western blot鉴定重组蛋白,透射电镜观察VLPs形态,动态光散射仪分析VLPs粒径大小及分布情况。将BALB/c小鼠随机分为3组:HPV31 L1 VLP组(蛋白含量0.5μg,铝含量0.24 mg)、HPV33 L1 VLP组(蛋白含量0.5μg,铝含量0.24 mg)和佐剂对照组(铝含量0.24 mg),分别于0、1、3周经腹腔注射免疫小鼠,于每次免疫后1周经眼球采血,分离血清,采用假病毒中和试验检测血清中和抗体滴度。结果纯化的HPV31和HPV33 L1重组蛋白相对分子质量约为56 000,可与HPV L1通用型单克隆抗体发生特异性结合。经透射电镜及动态光散射观察,可见VLPs形成,但部分L1蛋白以五聚体的壳粒形式存在,未包装成颗粒。HPV31和33 L1 VLPs初次免疫后1周,即能诱导BALB/c小鼠产生较高滴度的血清中和抗体,且明显高于佐剂对照组(P0.05),随着免疫次数的增加,HPV31 L1 VLP组和HPV33 L1 VLP组免疫小鼠血清中和抗体滴度也相应增加。结论应用汉逊酵母可高效表达HPV31和HPV33 L1重组蛋白,并形成VLPs。用含铝佐剂的重组蛋白免疫BALB/c小鼠,具有较好的免疫原性,可作为多价重组HPV疫苗的组分抗原。     

柯萨奇病毒A组16型病毒样颗粒的制备及其免疫原性

目的应用Bac-to-Bac杆状病毒系统表达柯萨奇病毒A组16型(Coxsackievirus A16,CVA16)病毒样颗粒(virus-like particle,VLP),通过条件优化,提高VLP的表达量,纯化后检测其免疫原性。方法对CVA16结构蛋白基因P1及蛋白酶基因3CD进行密码子优化,插入启动子P10改造为CMV的重组杆状病毒表达载体p Fast Bac Dual-CMV中,获得重组穿梭质粒p Fast Bac Dual-CMV-P1-3CD,转化DH10 Bac TM Competent Cells,提取重组杆粒Bacmid-CMVP1-3CD,转染Sf9细胞,组装成重组杆状病毒Ac MNPV-CMV-P1-3CD,并进行扩增,采用间接免疫荧光法、Western blot法及透射电镜观察对表达产物进行初步鉴定。对重组CVA16 VLP的表达条件(病毒接种MOI值、感染时间及细胞培养方式)进行优化后,通过20%蔗糖垫层及氯化铯连续密度梯度离心法纯化CVA16VLP,并通过腹部皮下注射免疫ICR小鼠3次,采用间接ELISA法检测小鼠血清特异性Ig G抗体滴度,微量中和试验法检测血清中和抗体滴度。结果重组杆状病毒Ac MNPV-CMV-P1-3CD经PCR及测序鉴定证实组装成功;重组CVA16 VLP在Sf9细胞中成功表达,优化的表达条件为:重组杆状病毒Ac MNPV-CMV-P1-3CD按MOI=5接种,Sf9细胞采用悬浮培养方式悬浮培养96 h,收集细胞及培养上清;纯化的CVA16 VLP纯度可达90%以上,针对VP2的单克隆抗体能与VP0及VP2发生特异性反应,电镜下可见大量形态规则的类球形VLP,直径约为27 nm;纯化的CVA16 VLP免疫ICR小鼠后,诱导机体产生的特异性血清Ig G滴度可达1∶105,中和抗体滴度达1∶358。结论应用杆状病毒表达系统成功表达了CVA16的P1和3CD蛋白,并组装形成完整的VLP;通过质粒启动子的改造及表达条件的优化,有效提高了CVA16 VLP的表达量;纯化的CVA16 VLP可诱导小鼠产生特异性体液免疫应答,为CVA16亚单位疫苗的研究提供了参考。     

人乳头瘤病毒16型嵌合病毒样颗粒体外形成实验方法的建立

目的建立人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)16型嵌合病毒样颗粒(virus-like particle,VLP)体外形成实验的方法。方法以HPV16型L1为模板,将两个L2保守序列(aa56~75,aa108~120)分别插入L1两个可插入位点(DE袢状区,h4状区),构建出4种嵌合蛋白基因,利用Bac-to-Bac杆状病毒-昆虫表达系统表达嵌合的4种VLP蛋白,经蔗糖密度梯度离心纯化,纯化的目的蛋白进行VLP体外解聚重聚实验,Western blot分析体外解聚重聚前后的蛋白。结果表达及纯化的4种HPV16 L1-L2嵌合蛋白相对分子质量均约60 000,大小与预期相符;经VLP体外解聚重聚实验,使不能很好自组装的4种HPV16 L1-L2嵌合蛋白组装形成VLP,并具有免疫原性。结论建立的方法有助于HPV嵌合VLP的形成,能够明显提高其组装效率,为以L2蛋白为目标的第二代HPV疫苗的嵌合VLP体外组装提供了可行的实验方法。     

肠道病毒71型类病毒颗粒在汉逊酵母中的表达及其免疫原性

目的于汉逊酵母中表达肠道病毒71型(enterovirus 71,EV71)类病毒颗粒(virus-like particle,VLP),并分析其免疫原性。方法将鉴定正确的重组质粒p MV-P1-3CD转化汉逊酵母AU0501,经筛选获得稳定整合P1和3CD基因的重组菌株p MV-P1-3CD/AU。30 L发酵罐培养重组菌株,发酵产物纯化后进行SDS-PAGE、Western blot、HPLC检测、电镜分析及动态光散射分析检测。采用不同方法制备EV71疫苗,分别免疫小鼠和家兔,检测动物血清中和抗体几何平均滴度(GMT),评价其免疫原性及不同佐剂对疫苗免疫原性的影响。结果重组菌株p MV-P1-3CD/AU表达产物及疫苗原液的SDS-PAGE分析显示,于相对分子质量26 000、33 000和35 000处均可见VP3、VP1和VP0蛋白条带,且相对分子质量33 000的蛋白可与EV71-VP1单克隆抗体发生特异性结合;疫苗原液的纯度达99%以上;电镜观察可见30 nm的VLP,颗粒均一度较好;小鼠血清GMT最高可达1 536,家兔血清GMT最高可达586,磷酸铝佐剂及氢氧化铝佐剂均可明显提高小鼠血清GMT。结论于汉逊酵母中成功实现EV71的P1和3CD基因的共表达,可形成EV71 VLP,且具有良好的免疫原性,为今后EV71 VLP疫苗的研制提供了实验依据。     

汉逊酵母重组表达的人乳头瘤病毒58型类病毒颗粒的免疫效果

目的评价基于汉逊酵母系统的重组人乳头瘤病毒(human papillomavirus,HPV)58型L1蛋白类病毒颗粒(virus-like particles,VLP)的免疫效果。方法将HPV58 L1重组汉逊酵母工程菌转种于3.7 L发酵罐中,经甲醇诱导15 h,收集菌体,高压均质破碎菌体后,采用亲和层析法纯化重组HPV58 L1蛋白,纯化后的HPV58 L1经重构后,经透射电镜观察VLP形态,动态光散射仪分析比较重构与未重构VLP粒径大小及分布情况。将HPV58 L1蛋白(1μg/ml)及HPV58 L1蛋白+佐剂(蛋白含量1μg/ml,铝含量0.41 mg/ml)分别免疫BALB/c小鼠,免疫后4周采血分离血清,假病毒中和试验比较铝佐剂吸附与未吸附免疫效果;将HPV58 L1蛋白+佐剂(蛋白含量1μg/ml,铝含量0.41 mg/ml)免疫5组BALB/c小鼠,每组免疫时间均为0、1、3、5、7周,于初次免疫后第1、2、4、6、8周采血,分离血清,假病毒中和试验检测HPV58 L1免疫效果。结果纯化后的重组HPV58 L1蛋白纯度约90%,可与小鼠抗HPV58 L1单克隆抗体发生特异性结合,在相对分子质量约56 000处,可见特异性条带。重构的HPV58 L1VLP直径约为50 nm,界限清晰,颗粒均一度较高,更接近天然病毒的颗粒形态;流体力学直径与天然病毒颗粒更接近,颗粒大小分布更均一,无较小半径的单体或五聚体。HPV58 L1蛋白+佐剂免疫小鼠血清中和抗体滴度明显高于HPV58 L1蛋白免疫组,差异有统计学意义(P<0.05);5组小鼠血清中和抗体滴度在初次免疫后1周即开始升高,第6周达到最高,重构的重组HPV58 L1蛋白可诱导小鼠产生较高水平的中和抗体。结论应用含铝佐剂的HPV58 L1 VLP免疫小鼠,具有较好的免疫学活性,可作为多价HPV疫苗的组分抗原。     

穿膜肽HIV-TAT与呼吸道合胞病毒G蛋白片段G1及CTL表位融合蛋白的表达及纯化

目的在大肠杆菌中表达含穿膜肽HIV-TAT与呼吸道合胞病毒(RSV)G蛋白片段G1及CTL表位的融合蛋白,并进行纯化。方法以质粒pET-G1F/M2为模板,扩增含TAT、RSVG蛋白片段G1和CTL表位F/M2的融合基因片段,与原核表达质粒pET-His连接,构建融合表达质粒pET-TAT-G1F/M2,转化E.coli BL21(DE3)plysS进行诱导表达,采用Ni2+螯合亲和层析法纯化经尿素变性的包涵体,梯度透析复性纯化的目的蛋白,并进行Westernblot鉴定。结果在E.coli中可高效表达重组蛋白TAT-G1F/M2,表达量占菌体总蛋白的30%以上,目的蛋白主要存在于包涵体中。经变性、纯化、复性可获得高纯度(>95%)特异性的TAT-G1F/M2蛋白。结论已在大肠杆菌中成功表达了融合蛋白TAT-G1F/M2,为进一步进行RSV体内体外免疫学研究奠定了基础。     

Renaturation of irreversibly thermodeactivated invertase

The renaturation of thermodeactivated invertase was studied by means of a denaturation method with 6.0 mol dm^?3 guanidine-HCl solution and the effects of temperature, pH and concentration of 2-mercaptoethanol on the activity recovery examined. The optimum pH and temperature for activity recovery were found to be 7.0 and 35°C, respectively. These were found to be in the same region as those for aspartase and trypsin, but the renaturation rate was much slower. This may be due to the contribution of the sugar moiety in invertase (the so-called ‘glycoenzyme’) which, it has been suggested, contributes to the thermal stability of an enzyme.     

重组人载脂蛋白A-I_((米兰变体))的复性及纯化

目的　从大肠杆菌中获得载脂蛋白A I(米兰变体 ) 的包涵体 ,对包涵体进行复性、纯化 ,最终获得具有生物活性的载脂蛋白A I(米兰变体 ) 。方法　包涵体以尿素溶解后 ,以疏水层析法复性重组蛋白 ;以离子交换层析对其进一步纯化 ,并对所得的蛋白进行生物活性分析。结果　经复性纯化的蛋白纯度达 95 % ,体外生物活性检测显示其具有生物活性。结论　本法能快速有效地对目的蛋白进行复性、纯化 ,并且有望放大至工业生产规模     

人工分子伴侣复性体系辅助溶菌酶复性的研究

研究了人工分子伴侣复性体系中各种因素对溶菌酶复性效果的影响.当缓冲液浓度为23 mmol/L、pH值为8.1、以半胱氨酸为二硫键重排剂时,对人工分子伴侣辅助复性效果较佳.人工分子伴侣体系(CTAB、β-CD和Cysteine)的复性率比只加Cysteine的体系提高约40%,比添加β-CD和Cysteine的体系提高约20%.同时发现当溶菌酶浓度较高时,增加盐酸胍浓度可以提高蛋白质的复性率.     

重组人白细胞介素-18的纯化、复性及其活性检测

目的纯化和复性rhIL18,并测定其生物学活性。方法采用提取包涵体、分子筛层析及离子交换层析的方法纯化rhIL18,经稀释法复性,用IL18诱导PBMC产生IFNγ,ELISA法检测上清中IFNγ的水平。结果rhIL18纯度大于95%,复性回收率达30%以上,获得的产品可诱导PBMC产生大量的IFNγ,且呈剂量依赖关系。结论该纯化、复性方法为大量生产rhIL18打下了基础。     

重组人EC-SOD包涵体的稀释复性及重折叠后蛋白的纯化

目的确定重组人ECSOD包涵体体外稀释复性和复性后蛋白纯化的适宜方法。方法通过对pH、温度、包涵体蛋白浓度、尿素和精氨酸浓度及氧化还原对比率的定性定量分析,研究重组人ECSOD包涵体体外稀释复性的基本条件。采用金属离子亲和柱(IMAC)和肝素亲和柱(Heparinsepharose)对复性蛋白进行纯化,比较纯化效率的差异。结果最佳复性条件为pH8.5,尿素浓度为1.5molL,精氨酸浓度大于0.3molL,GSH∶GSSG=4∶1;复性温度及包涵体蛋白终浓度越高,复性效率越低。IMAC和Heparinsepharose亲和柱均可用来纯化复性蛋白溶液,但Heparinsepharose纯化效率较高。结论确定了重组人ECSOD包涵体体外稀释复性的最佳条件及复性后蛋白纯化的方法。     

核糖核酸酶Onconase的稀释复性条件优化研究

采用稀释复性方法从包涵体中复性得到有活力的Onconase蛋白,并与传统的醋酸沉淀复性方法进行了比较,考察了复性温度、尿素浓度、氧化型谷胱甘肽（GSSG）加入时间对复性效果的影响.结果表明,在最佳复性温度为4℃、采用最佳复性体系（先加GSSG的含2 mol·L-1尿素的稀释复性缓冲溶液）时,复性纯化后Onconase含量和回收率明显高于醋酸沉淀复性法.     

免疫毒素ScFv(anti HER2)-PE38的复性与纯化

目的建立免疫毒素ScFv(anti HER2)-PE38的分离纯化工艺。方法免疫毒素ScFv(anti HER2)-PE38变性后,进行金属螯合柱层析复性和纯化,再用分子筛层析进行精纯,SDS-PAGE分析纯化产物。结果包涵体形式存在的免疫毒素ScFv(anti HER2)-PE38以8 mol/L尿素溶解效果较好;当复性梯度为稀释液从0到100%,共用时150 min,流速为2 ml/min时,复性效果较好,复性后的目的蛋白纯度可达95%以上;以凝胶柱Superdex 200进行分子筛层析效果较好,纯化产物的纯度可达98%以上。结论已建立了免疫毒素ScFv(anti HER2)-PE38的分离纯化工艺,为进一步的研究奠定了基础。     

大肠杆菌表达的vMIP-Ⅱ包涵体的纯化与复性研究

目的纯化、复性大肠杆菌表达的vMIPⅡ包涵体蛋白。方法用8molL尿素缓冲液变性溶解vMIPⅡ包涵体,然后加入十二烷基磺酸钠(SDS)进一步促溶,利用金属亲和层析和分子筛层析纯化,再利用柱层析去除SDS,纯化后透析复性;通过荧光和单核淋巴细胞趋化抑制实验检测复性蛋白的结构和抑制单核淋巴细胞趋化的活性。结果重组vMIPⅡ纯化和复性后,仍具有完整的高级结构和抑制单核细胞趋化的活性。结论已获得了重组vMIPⅡ活性蛋白,为进一步研究应用奠定基础。     

重组羧肽酶原B的复性及纯化

目的　建立重组羧肽酶原B复性方法及活性羧肽酶B的纯化方法。方法　重组大肠杆菌发酵后 ,表达的羧肽酶原B包涵体经洗涤、变性 ,采用凝胶过滤的方法对其进行复性及纯化。所得的复性液经Trypsin酶解后 ,采用DEAE FF阴离子交换层析进行羧肽酶B的分离纯化 ,并采用SDS PAGE检测纯度。结果　经凝胶过滤后得到了复性和纯化的羧肽酶原B包涵体 ,在蛋白终浓度相同的情况下 ,复性效率比稀释复性提高了 5 0 % ,经DEAE离子交换柱一步纯化 ,得到了活性羧肽酶B ,纯度达到 90 %以上。以Hippuryl -L arg为底物测活 ,得到的活性酶的比活为 15 0u mg。结论　所建立复性方法及纯化方法为进一步的研究奠定了基础。     

人工伴侣与凝胶过滤色谱耦合作用促进高浓度溶菌酶复性研究

研究了人工伴侣系统,即十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和β 环糊精(β CD)促进高浓度变性 还原溶菌酶的氧化复性。确定CTAB与β CD的浓度比为1∶4,CTAB与变性溶菌酶的结合时间在10—50min内复性收率较高。同时发现,利用人工伴侣和凝胶过滤色谱的耦合作用可有效提高溶菌酶的复性收率,在连续复性操作条件下可使进料质量浓度为1mg/mL的变性酶获得87%的总复性收率。