重组人源过氧化氢酶表达优化和纯化研究

研究了重组表达人源过氧化氢酶酵母菌株G13的发酵工艺和纯化方法.对接种量、生长期培养基、生长时间、诱导时间等因素进行了优化,并确立了10 L发酵罐的发酵条件.结果表明,菌体最高密度达到了0.15 g/mL,比原重组菌株S4提高了1倍,人源过氧化氢酶表达量也由原来的平均600 U/mL提高到了1500 U/mL.同时建立...     

重组人RGD-sTRAIL的表达、纯化及抗肿瘤活性研究

利用PCR技术构建RGD短肽与人肿瘤坏死因子凋亡配体(胞外区114-281)的融合基因,将该DNA片段克隆到原核表达载体pET-11a中。重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导后可表达相对分子质量约为20000的目的蛋白,占菌体蛋白的20％左右,且大多数重组蛋白以不溶的包涵体形式存在。Western印迹表明目的蛋白具有人sTRAIL的抗原性。表达产物经变性、复性、离子交换层析和分子筛等步骤,可以得到纯度大干95％的RGD-sTRAIL重组蛋白。肿瘤细胞体外实验发现,纯化后的RGD-sTRAIL重组蛋白能明显抑制人肺癌细胞A549生长,并呈剂量依赖性。研究结果表明,通过复性,包涵体中的RGD-sTRAIL蛋白得到正确的折叠,并在体外具有杀伤肿瘤细胞的活性,从而为进一步研究体内靶向性杀伤肿瘤细胞奠定了基础。     

人IL-18的基因克隆、表达及纯化

目的 :克隆人IL 1 8基因 ,并构建高表达人IL 1 8的工程菌 ,纯化获得重组人IL 1 8。方法 :从人肿瘤组织内提取总RNA ,利用逆转录聚合酶链反应扩增人IL 1 8基因 ,在基因的 5′和 3′端分别加上NcoI和EcoRI酶切位点 ,酶切后直接克隆至质粒表达载体pET2 8a( + )内 ,转化大肠杆菌BL2 1 (DE3) ,挑选转化子 ,IPTG诱导后SDS PAGE筛选高表达人IL 1 8的工程菌。提取表达菌质粒进行DNA序列分析。表达菌大量培养及IPTG诱导后 ,超声破菌收集包涵体 ,十二烷基肌苷酸钠溶解后用阳离子柱和分子筛纯化。结果 :克隆的人IL 1 8基因序列完全正确 ,工程菌表达的人IL 1 8约占菌体蛋白 30 % ,以包涵体形式存在 ,经阳离子柱和分子筛纯化获得了较纯的人IL 1 8。结论 :可用构建的工程菌大量制备人IL 1 8,为开展人IL 1 8药物的临床前研究奠定了基础。     

人源CBX7功能结构域的重组表达与纯化

CBX7(chromobox 7)在细胞寿命延长和癌症发生中起着重要的调控作用。然而,获取足量的全长CBX7蛋白并用于结构研究极为艰难。实验阐述了CBX7功能结构域CBX7(aa 145～227)重组表达载体构建的详细过程。同时,通过Ni-NTA亲和层析对融合目的蛋白进行了纯化,并利用SDS-PAGE及Western-blot进行了鉴定分析。纯化后的融合蛋白样品通过离子交换和分子筛层析进一步分离剩余杂质。本实验得到的高浓度CBX7蛋白可用于结晶,为后续CBX7的结构和功能研究奠定了基础。     

人己糖胺酶D的原核表达、纯化及酶学特性研究

糖基化修饰是一种重要的蛋白质翻译后修饰,参与生物体中的信号传导、细胞识别等多种细胞活动,糖基缀合物的正常水解是生物体代谢的必需途径.人己糖胺酶D( Hexosaminidase D)是新发现的一种存在于人细胞质中的切除GalNAc糖基化修饰的外切酶,但该酶的酶学特性尚不清楚.利用PCR的方法,将Hex D的cDNA序列构建到质粒pET3C中,重组质粒转化大肠杆菌BL21( DE3) plysS后,通过优化异丙基-β-D-硫代吡喃半乳糖苷(IPTG)浓度(0.1mmol/L)和诱导时间(10 h)获得了高可溶性表达的重组蛋白酶.采用Ni-NTA亲和层析对重组蛋白进行了纯化,SDS-PAGE检测分子量的大小(58 kDa)和纯度(95％以上).以4-甲基伞形酮-2-乙酰氨基-2-脱氧半乳糖(4-MU-O-GalNAc)为荧光底物,测定该酶的最适反应pH值为5.5,最适反应温度为37℃,且该酶的热稳定性较好,在50℃下放置半小时仍有较高活性,1mmol/L的金属离子(CuSO4、FeSO4·7H2O、MgCl2· 6H2O、CaCl2、NiSO4·6H2O、AlCl3·6H2O、ZnSO4·7H2O、MnCl2)及EDTA对该酶活性影响不大,10mmol/L AlCl3、CuSO、FeSO4·7H2O对该酶有不同程度的抑制.在最适条件下(pH 5.5,37℃)下,该酶的Km为0.16mmoL/L,最大反应速率为3.06 μmol/( min·mg).     

病毒性趋化因子vMIP2的表达、纯化及生物活性研究

趋化因子受体如CCR5和CXCR4是HIV侵入细胞的辅助受体,趋化因子与其受体的结合可以抑制HIV感染细胞。近年来在疱疹病毒8(Human herpesvirus8,HHV8)基因组中发现与人趋化因子有较高同源性的开放阅读框,分别命名为vMIP1、vMIP2和vMIP3。研究发现vMIP2与多种人趋化因子受体有高亲和力。本研究在大肠杆菌中表达出融合蛋白TrxA—vMIP2,用亲和层析的方法对其纯化。纯化产物用肠激酶酶切后,经离子交换层析纯化出目的蛋白vMIP2。体外活性研究表明纯化的vMIP2可以有效地抑制R5和X4 HIV—1在人外周血单核细胞上的复制。     

人神经生长因子基因在大肠杆菌中的克隆、表达及产物纯化

从人胎盘组织中提取总DNA, 经PCR扩增编码人β神经生长因子（β-NGF）成熟肽的基因,并克隆到大肠杆菌表达载体pET15b中。重组质粒pET15b-NGF经测序与报道的完全一致。重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)pLysS,经IPTG诱导表达得到16kD的目的蛋白带,与预期的大小一致,NGF表达量约占全菌总蛋白的25%.经过亲和层析柱（Ni2+-charged IDA his-bind column）纯化后得到了单一的NGF蛋白条带,蛋白纯度可达90%以上,从每升表达菌液中可以得到4.56mgNGF。表达产物的Western 印迹鉴定结果显示：重组人神经生长因子能与兔抗人β-NGF的多克隆抗体发生特异性结合反应,在16kD处出现单一的条带,表明诱导表达的重组NGF具有免疫学活性。鸡胚背根神经节感觉神经元鉴定试验表明,本实验表达的重组NGF具有良好的生物学活性。     

重组人干扰素λ1的表达、纯化及生物活性研究

目的:利用大肠杆菌系统表达重组人Ⅲ型干扰素λ1(rhIFN-λ1),并进行纯化,以比较其与重组人干扰素-α2b(rhIFN-α2b)生物学活性的差异。方法:密码子优化的rhIFN-λ1基因与pET-44a载体连接构建原核表达质粒,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,表达产物经系列层析纯化;采用细胞病变抑制法比较纯化的rhIFN-λ1与rhIFN-α2b、市售rhIFN-λ1的抗病毒活性;采用MTS法比较这些干扰素的抗肿瘤细胞增殖活性。结果:基因优化后的rhIFN-λ1在大肠杆菌中得以高效表达,用所建立的纯化工艺可制备得到纯度达95.7%的rhIFN-λ1;rhIFN-λ1的抗病毒比活性为3.2×105 U/mg,比市售rhIFN-λ1的比活性(1.1×105 U/mg)略高,抗肿瘤细胞增殖活性为rhIFN-α2b的1.7倍。结论:获得的rhIFN-λ1具有剂量依赖的抗病毒活性和抗增殖活性,其抗病毒活性比市售rhIFN-λ1略高,抗细胞增殖活性高于rhIFN-α2b,提示rhIFN-λ1有较大的应用前景。     

人生长激素基因的cDNA克隆,原核高效表达及纯化

用ＲＴ－ＰＣＲ方法,从含有全长人生长激素（ＨＧＨ）基因的ＣＨＯ细胞中获得ｈｇｈ的ｃＤＮＡ,将其克隆入ｐＥＴ－１１ｂ载体中,在大肠杆菌中获得高效表达,表达量占菌体蛋白总量的２０％。经色谱纯化后,纯度大于９５％。     

抗肉毒毒素A人源单链抗体在酵母细胞中的分泌表达

将特异肉毒抗毒素基因克隆入载体pPIC9k,G418抗性加压筛选阳性整合克隆,在毕赤酵母细胞GS115中进行分泌表达。获得了稳定分泌表达ScFv的工程菌,SDS—PAGE分析可见,目的蛋白分子量约为26kD,通过放大体积来探索重组抗毒素的诱导表达条件及纯化工艺,结果发现,1％甲醇诱导后72～84h,目的蛋白的表达达到高峰,占酵母培养上清中总蛋白的15％以上,经两步层析纯化,目的蛋白纯度可达95％。竞争活性测定结果表明,重组抗毒素在体外具有良好的活性,可竞争肉毒抗毒素马血清与毒素的特异结合。     

人vasorin蛋白的基因克隆、表达及纯化简

目的：克隆、表达人vasorin（VASN）蛋白。方法：利用PCR方法从HepG2细胞的cDNA中扩增获得目的基因,并插入带有6xHis标签的原核高效可溶性表达载体pET28a中,构建重组表达质粒pET28a-VASN,将重组表达质粒转化大肠杆菌BL21（DE3）,经IPTG诱导后目的基因获得表达,对融合目的蛋白进行Ni^2＋金属螯合柱纯化。结果：内切酶鉴定及基因序列测定证实重组表达质粒构建成功;对目的蛋白进行了原核表达,SDS-PAGE显示相对分子质量为61x10^3的特异表达条带;Western印迹证实目的蛋白为VASN,且主要以包涵体形式存在;对经尿素变性的表达产物进行了亲和层析纯化,有利于以后的变性、复性过程。结论：获得了人VASN融合蛋白,为其进一步的生物学功能研究奠定了基础。     

人乳头瘤病毒58型E6E7融合蛋白的原核表达、纯化及鉴定

目的:构建pET-42a(+)-HPV58E6E7原核表达质粒,诱导表达人乳头瘤病毒(HPV)58型E6E7融合蛋白。方法:采用PCR方法扩增出HPV58 E6E7融合基因的全长序列,利用DNA重组技术将其定向插入原核表达载体pET-42a(+)中,构建pET-42a(+)-HPV58E6E7原核表达质粒,用限制性内切酶酶切和核酸序列检测对重组质粒进行鉴定;将其转入宿主菌大肠杆菌BL21进行诱导以表达HPV58E6E7融合蛋白,并用谷胱甘肽琼脂糖树脂纯化回收HPV58E6E7融合蛋白,用SDS-PAGE及Western印迹鉴定表达蛋白的相对分子质量及抗原性。结果:PCR、限制性内切酶酶切和核酸序列检测证实重组质粒中插入的目的基因大小、方向正确;HPV58E6E7融合蛋白得到高效原核表达及纯化,表达蛋白的分子大小正确,抗原性良好。结论:pET-42a(+)-HPV58E6E7原核表达质粒构建成功,HPV58E6E7融合蛋白得到高效表达及有效纯化,为检测HPV58型治疗性疫苗的免疫效果提供了抗原。     

人Pokemon蛋白锌指结构域的表达与纯化

旨在原核表达Pokemon基因的锌指结构域,纯化获得GST-Zinc finger的融合蛋白。以人胶质瘤T98G细胞的c DNA为模板,利用PCR扩增带有Bam H I和Sal I酶切位点的人Pokemon基因的锌指结构域,然后将其克隆到p GEX-4T-1原核表达载体中。将正确的重组载体转入大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG诱导表达,再利用Magne GST particles亲和纯化Zinc finger融合蛋白,最后通过Western blot鉴定此融合蛋白。结果显示,成功构建p GEX-4T-1-Zinc finger原核表达载体;30℃条件下,0.2 mmol/L的IPTG能诱导出大量的可溶性GST-Zinc finger蛋白;经Magne GST particles纯化的GST-Zinc finger蛋白可被识别Pokemon锌指结构域的抗体特异识别。纯化的GST-Zinc finger蛋白可用于后续的生物学研究。     

人松弛素原样蛋白H2在大肠杆菌中的表达、分离纯化及鉴定

利用聚合酶链式反应方法 ,从含有人前松弛素原cDNA基因的质粒 pMALp2X-hRLXH2上得到人松弛素原H2的编码基因 ,亚克隆到温度诱导型原核表达载体pBV2 2 0上 ,转化大肠杆菌DH5α细胞。经 4 2℃温度诱导 ,获得了目的基因的高效表达。目的蛋白质以包含体的形式存在于大肠杆菌细胞中。菌体经过超声波破碎 ,包含体裂解 ,蛋白质的体外变性还原 ,复性 ,SephadexG 75凝胶过滤层析 ,反相快速蛋白质液相层析等一系列分离纯化过程 ,得到了高纯度的重组Met 人松弛素原样蛋白H2 ,得率约为 2～ 3mg/L。对纯化的目的蛋白质进行了SDS PAGE电泳纯度分析 ,氨基酸组成分析 ,通过基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱法测得目的蛋白质的分子量为 183 90 .4 (理论计算值为 183 92 .3 )。     

Recombinant Human Ribosomal Protein S16: Expression,Purification, Refolding,and Structural Stability

The cDNA of human ribosomal protein S16 was cloned into the expression vector pET-15b. Large-scale production of the recombinant protein was carried out in E. coli cells and highly purified protein was isolated. A method for refolding the protein from inclusion bodies was optimized. The secondary structure content of the refolded protein was analyzed by CD spectroscopy. It was found that 21 +/- 4% of the amino acid sequence of the protein forms alpha-helices and 24 +/- 3% is in beta-strands. The protein structure stability was studied at various pH values and urea concentrations. The protein is quickly denatured at pH above 8.0, whereas increasing of urea concentration causes slow unfolding of the protein.     

人催乳素受体胞外区蛋白的原核表达及纯化

目的:建立人催乳素受体的原核表达系统,并在大肠杆菌中获得表达。方法:由RT-PCR获得人催乳素受体(human prolactin receptor,hPRLR)胞外区氨基酸的编码序列,扩增并通过酶切位点修饰后克隆至pMD18-T载体,经测序正确后,切下编码序列连接到重组表达载体pGEX-4T-2中,转化大肠杆菌Rosetta(DE3),用IPTG诱导重组工程菌表达,使用谷胱甘肽偶联的GSTrapFF柱亲和层析纯化重组蛋白。结果:重组菌株可以表达GST-hPRLR融合蛋白,用免疫印迹反应鉴定纯化的融合蛋白,在相对分子质量为37.6×103处有一条带。结论:利用大肠杆菌表达系统获得了较高纯度的GST-hPRLR融合蛋白,为进一步研究催乳素受体的功能和制备特异性的抗体奠定了基础。     

人乳头瘤病毒18型L1蛋白的包涵体和可溶性表达及纯化

目的:原核表达系统表达人乳头瘤病毒18型(HPV18)L1蛋白,建立包涵体和可溶性表达的L1蛋白的纯化方法。方法:构建重组表达质粒p GEX-4T-1-HPV18 L1,在大肠杆菌BL21中以包涵体和可溶性方式表达HPV18 L1蛋白。通过超声波破碎菌体、洗涤包涵体、碱变性、透析复性和谷胱甘肽(GST)琼脂糖凝胶4B亲和层析纯化包涵体蛋白;在菌体中加入三磷酸腺苷(ATP)和3.5 mol/L尿素孵育后,GST 4B亲和层析纯化可溶性蛋白,凝血酶酶切。SDS-PAGE和Western印迹鉴定表达和纯化产物。结果:SDS-PAGE结果表明,HPV18 L1蛋白以包涵体和可溶性方式在大肠杆菌BL21内高效表达,均产生相对分子质量约为86 000的HPV18 L1-GST融合蛋白。Western印迹结果显示,包涵体纯化后获得的融合蛋白降解条带较多;而可溶性蛋白纯化后获得的融合蛋白未降解,凝血酶酶切后得到HPV18 L1蛋白,可与HPV18 L1蛋白单克隆抗体结合。结论:采用原核系统表达了HPV18 L1-GST融合蛋白,分别建立了包涵体和可溶性蛋白的纯化方法,获得HPV18 L1蛋白,为其进一步应用奠定了基础。     

大鼠CRIP2蛋白的表达和分离纯化

目的:获得大鼠crip2基因片段,并在大肠杆菌中表达、纯化大鼠CRIP2(cysteine-rich intestinal protein 2)蛋白。方法:从大鼠主动脉组织中提取总DNA,RT-PCR扩增出相应大小的crip2 DNA片段,与pGEM-T-easy载体连接后测序;将测序正确的crip2按照BamHⅠ和HindⅢ酶切位点克隆入原核表达载体pRSET A,将连接产物转化大肠杆菌BL21,挑出阳性克隆,IPTG诱导表达重组的6×His融合蛋白,通过镍柱进行纯化。结果:PCR获得的crip2序列与GenBank报道的一致(为707 bp);重组融合蛋白在大肠杆菌BL21中以可溶形式高效表达,经SDS-PAGE和Western印迹分析,在相对分子质量为27×103处有特异的蛋白条带,经镍柱纯化后,得到了高纯度的CRIP2融合蛋白。结论:克隆了大鼠crip2基因片段,并在大肠杆菌BL21中高效表达,亲和层析纯化后获得高纯度的CRIP2融合蛋白。     

大鼠热休克蛋白70的融合表达及纯化鉴定

目的：在大肠杆菌中高效表达并纯化大鼠热休克蛋白（HSP）70与麦芽糖结合蛋白（MBP）的融合蛋白,以进一步研究细胞外HSfr70的生物学功能。方法：用RT-PCR方法扩增目的基因,并将其克隆到原核表达载体pMAL-c2X中,酶切鉴定并进行DNA测序;将该重组表达载体转化大肠杆菌B121,用IPTG在不同温度及时间下进行诱导表达,建立最佳诱导表达条件;采用Amylose树脂预装柱对目的蛋白进行亲和纯化,并对不同表达条件下的产物进行SDS-PAGE及Westernblot分析。结果：克隆出目的基因,构建了融合表达载体pMAL-c2X／hsp70;诱导表达后经SDS-PAGE检测表明获得了目的条带,并纯化出纯度较高的融合蛋白;免疫印迹鉴定表明其具有抗原活性。结论：在大肠杆菌中高效表达并纯化了融合蛋白MBP-HSP70,为进一步研究细胞外HSP70的生物学效应提供了有用的材料。     

重组人半乳凝集素-1的原核表达、纯化及生物活性检测

目的:在大肠杆菌中表达半乳凝集素-1(galectin-1),并进行纯化及生物活性检测。方法:将人半乳凝集素-1基因克隆至带有His融合标签的原核表达载体pQE-30上,转化大肠杆菌M15,经IPTG诱导表达,表达产物经亲和层析纯化后,进行Western印迹鉴定,并用红细胞凝集试验检测其生物学活性。结果:双酶切鉴定和核苷酸序列测定表明重组表达质粒pQE-30-Galectin-1构建正确;重组蛋白的表达量约占菌体总蛋白的50%,主要以可溶形式表达,纯化后蛋白纯度达95%以上,且具有良好的红细胞凝集活性。结论:在大肠杆菌中表达了重组人半乳凝集素-1,且具有良好的生物活性。