EC—SOD在大肠杆菌中的可溶性表达

目的在大肠杆菌中表达可溶性EC—SOD。方法将表达质粒EC—pet28a( )转入宿主菌BL21(DE3)plysS中进行表达，在低温下培养含表达质粒EC—pet28a( )的宿主菌BL21(DE3)，通过SDS—PAGE电泳，观察其在超声上清中的表达。结果EC—SOD在BL21(DE3)plysS中表达，其量比在BL21(DD)降低约20％，上清中有明显表达；在20℃和15℃，EC—SOD在BL21(DD)的超声上清中有表达。结论EC—SOD在BL21(DE3)plysS中或在BL21(DE3)中低温培养，均可实现部分上清中的表达。     

类芽孢杆菌属β-葡萄糖苷酶在大肠杆菌中可溶性重组表达的优化

目的:β-葡萄糖苷酶在食品工业领域具有广泛的应用价值,但重组表达时容易形成无活性的包涵体。通过传统诱导条件优化无法完全解决包涵体积累问题,需探索新的策略。方法:从类芽孢杆菌属（Paenibacillus sp）基因组中克隆获得了β-葡萄糖苷酶基因bgl,构建到大肠杆菌表达载体p ET28a获得重组质粒p ET-bgl,转化大肠杆菌宿主细胞BL21（DE3）获得重组菌BL-ETbgl,并进行诱导条件优化。进一步通过复制起始位点替换,构建了新型大肠杆菌表达载体p ACYT-bgl,转化大肠杆菌宿主细胞BL21（DE3）后得到改进型重组菌BL-ATbgl。结果:BL-ETbgl经诱导表达后,所表达重组蛋白具有β-葡萄糖苷酶活性。经诱导条件优化后,仍有40%蛋白以包涵体存在。而BL-ATbgl经诱导表达后,可溶性的重组β-葡萄糖苷酶约占80%。自诱导培养基中β-葡萄糖苷酶产量可达2.31×106U/L。结论:通过降低质粒拷贝数、优化培养条件等手段,可以大幅度提高类芽孢杆菌β-葡萄糖苷酶在大肠杆菌中的可溶性表达水平。      

人源内皮抑素在大肠杆菌中的可溶性表达

为高效制备人源内皮抑素(human endostatin, hEDN),解决其在大肠杆菌中的可溶性表达。该研究在大肠杆菌BL21(DE3)中分别构建了hedn单基因、融合标签共表达和融合表达系统,将重组菌在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside, IPTG)诱导下进行摇瓶发酵,通过SDS-PAGE分析及串联飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight/ionization time of flight, MALDI-TOF/TOF)鉴定hEDN的表达情况。结果表明,在构建的重组菌中只有含有谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase, GST)促溶标签的重组菌株BL21(DE3)/pGEX-6p-1-hedn能成功实现hEDN融合蛋白的可溶性表达。进一步地,通过改变诱导温度、诱导时间、诱导剂IPTG浓度及加入诱导剂IPTG时间来优化hEDN融合蛋白的表达条件,最终确定hEDN融合蛋白的最佳发酵条件为20℃,8...     

人体中可溶性VEGFR-2酪氨酸激酶在大肠杆菌中的表达、纯化及活性测定

针对人体血管内皮生长因子受体2(Vascular endothelial growth factor receptor 2,VEG-FR-2)受体型酪氨酸激酶(Receptor tyrosine kinase,RTK)进行体外表达,并对表达和纯化条件进行优化。构建表达VEGFR-2酪氨酸激酶重组大肠杆菌,通过研究不同诱导温度、IPTG浓度、诱导时间和超声条件等对蛋白表达的影响,采用Ni-NTA亲和层析法、Western Blot法ELISA方法对重组蛋白进行纯化、鉴定和活性测定。成功地将1 000 bp左右的VEGFR-2酪氨酸激酶DNA片段插入载体pQE30中,在优化条件下重组蛋白较好地可溶性表达。SDS-PAGE表明重组蛋白相对分子质量约为36 000,与预期一致,Western Blot分析表明它能与抗Flk-1和抗His抗体特异反应,ELISA检测结果表明重组蛋白具有利用ATP催化底物磷酸化的激酶活性。通过重组DNA技术使人体VEGFR-2酪氨酸激酶在大肠杆菌得到可溶性表达,纯化重组蛋白具有较高的活性。     

一种SUMO-Heparinase I融合酶的可溶性表达与纯化

克隆自肝素黄杆菌（Flavobacteriumheparinum）的肝素酶I（Heparinase I,EC4.2.2.7）广泛应用于低相对分子质量肝素（LMWH,low molecular weight heparin）制备研究。然而,该酶在大肠杆菌表达体系中易形成包涵体,限制了其大量应用。将可溶性配体SUMO（small ubiquitin?鄄like modifier,小泛素类似修饰蛋白质）与C端带有6×His标签的肝素酶基因片段N?鄄端融合表达,菌体总蛋白质和可溶性蛋白质SDS?鄄PAGE电泳表明,N端融合SUMO的肝素酶I可溶性表达比率显著提高;通过镍?鄄亲和柱层析得到均一纯化的融合肝素酶I,融合酶酶学性质表明该融合酶可直接应用于肝素降解而无需切除SUMO标签,为肝素酶I的广泛应用提供了良好的技术基础。     

C4ST-1在大肠杆菌中的可溶性表达

软骨素-4-O-硫酸转移酶-1 (Chondroitin-4-O-sulfotransferase-1,C4ST-1,EC 2.8.2.5)催化软骨素N-乙酰半乳糖胺(N-Acetylgalactosamine,GalNAc)4号位羟基硫酸化生成硫酸软骨素A(chondroitin sulfate A,CSA)。C4ST-1含3对二硫键,在Escherichia coli细胞质内二硫键难以正确形成,故在E. coli中表达时主要以包涵体形式存在。为提高胞内可溶性蛋白质的表达水平,共表达了催化二硫键从头形成的巯基氧化酶(Erv1p)或/和促进二硫键正确折叠的二硫键异构酶(DsbC)。结果表明共表达DsbC可使C4ST-1融合蛋白的胞内可溶性表达水平显著提高,但C4ST-1和Erv1p共表达对胞内可溶性蛋白质的表达影响相对较小。C4ST-1和Erv1p或C4ST-1和DsbC共表达菌株的酶活分别为原始菌株的1.30和2.33倍,活力达到(12.32±0.76) U/L和(21.99±0.42) U/L。挑取同时共表达C4ST-1、Erv1p和DsbC的菌株进行摇瓶水平和3 L发酵罐放大培养,酶活分别达到(29.12±0.66) U/L和49.97 U/L。本研究为C4ST-1的大规模应用奠定了一定的基础。     

糖基转移酶UGT73C5在大肠杆菌中的可溶性表达研究

络塞是一种抗高原反应药物的主要活性成分,可通过尿苷二磷酸糖基转移酶UGT73C5催化肉桂醇糖基化反应合成。然而UGT73C5在大肠杆菌宿主中可溶性表达极差,严重限制了其工业应用。该研究分别通过与分子伴侣共表达和与助溶蛋白标签融合表达的方式,提高UGT73C5在Escherichia coli BL21(DE3)中的可溶性表达。结果显示,除质粒pKJE7外,与分子伴侣质粒pG-KJE8、pGro7和pG-TF2共表达后均可提高UGT73C5酶活力,分别为原始酶活力(18.56 U/g细胞)的1.27、1.18、1.37倍。此外,利用硫氧还蛋白(thioredoxin, Trx)和谷胱甘肽巯基转移蛋白(glutathione S-transferase, GST)两种助溶蛋白标签,构建的融合酶Trx-UGT73C5和GST-UGT73C5的酶活力为原始酶活力的1.45、2.54倍,且纯化后的比酶活力为原始酶的80%～90%。最后,在2 mmol/L肉桂醇合成络塞的反应中,相同浓度细胞破碎液(粗酶)融合酶GST-UGT73C5比原始酶催化效率更高,4 h后转化率可以达到90%以上,最终转化率...     

重组海参溶菌酶N端可溶性表达与抑菌分析

通过对海参(Stichopus japonicus)溶菌酶(SjLys)cDNA(Genbank accession no:EF036468)片段的分析,结果发现N端基因区域所对应的蛋白质序列中含有糖苷酶活性。因此利用RT-PCR技术以其为模板,扩增出长度为174 bp的溶菌酶N端(SjLys-N)基因,将其亚克隆至原核表达载体pET-32a(+),构建重组质粒pET-32a(+)-SjLys-N,再转化至大肠杆菌Rosetta(DE3)pLysS,成功地构建了重组SjLys-N的基因工程菌。该工程菌在改造的LB培养基和最适的发酵条件下经IPTG诱导后,表达约23 kD的重组SjLys-N蛋白。此外,它还能以可溶性的形式表达,占总菌体蛋白约46%。经过Western blotting分析,重组SjLys-N在23 kD左右能够与penta-his抗体发生特异性免疫反应,结果表明重组SjLys-N得到正确的表达。最后对纯化后的重组SjLys-N进行了抑菌特性的分析,结果发现它对溶壁微球菌和副溶血弧菌有较高的抑菌活性。上述结果将为进一步研究海参溶菌酶的基因结构与功能之间的关系提高参考。     

His-tag对亚油酸异构酶在大肠杆菌中可溶性表达的影响

为了研究6×His-tag对来源于痤疮丙酸杆菌的亚油酸异构酶（PAI）可溶性重组表达的影响,我们构建了三种大肠杆菌重组菌株,表达了三种重组PAI:C端带有His-tag亲和标签、N端带有His-tag亲和标签和不加His-tag亲和标签。通过SDS-PAGE和Westernblot分析重组蛋白表达情况,并利用气相色谱检测酶活。实验结果表明:在相似的诱导表达条件及生长状态下,三种大肠杆菌重组菌株均成功表达了具有亚油酸异构酶活性的重组蛋白质,三种重组PAI的表达总量相当,6×His-tag的融合表达促进了PAI蛋白质包涵体的形成,而C端6×His-tag带来的影响最大。      

抗克伦特罗单链抗体可溶性表达及特性鉴定

目的:表达抗克伦特罗(CBL)可溶性单链抗体(scFv)并进行抗原结合活性鉴定。方法:利用呈现scFv的重组噬菌体感染大肠杆菌HB2151,IPTG诱导可溶性scFv表达。渗透休克法提取菌体细胞周质腔中scFv。经SDS-PAGE、Western-Blotting以及间接ELISA法分析检测可溶性scFv的表达,并采用间接竞争ELISA法鉴定scFv的抗原结合活性。结果:细菌培养上清及周质腔中均有抗CBL可溶性scFv表达,其分子量约为29kD;上清液及周质腔中scFv效价分别为1:80,1:1600,能够被CBL竞争性抑制,IC50分别为0.78、0.95ng/ml。结论:可溶性抗CBLscFv在大肠杆菌HB2151中获得成功表达,表达的scFv与CBL具有很好的结合活性,可用于进一步建立CBL相应的免疫学检测方法。     

人胰岛素原基因在大肠杆菌中的可溶性表达及分离纯化研究

根据NCBI中的人胰岛素原基因序列及大肠杆菌密码子偏爱性设计特异引物,PCR扩增得到人胰岛素原基因,构建该基因的原核表达质粒p ET32-PI,重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3)。对重组菌进行温度和IPTG浓度优化,发现重组菌在30℃和终浓度为0.6 mmol/L的IPTG条件下表达效果最好且没有包涵体,经SDS-PAGE和Westem blot检测,表达蛋白的相对分子质量与理论相对分子质量一致且具有胰岛素的免疫原性,证明胰岛素原基因得到了正确表达。对重组菌进行流加发酵,发酵液离心收集菌体,破菌后上清液过亲和层析柱和离子交换柱分离纯化目的蛋白,透析后的样品用肠激酶和羧肽酶酶切,利用亲和柱去除融合蛋白与His标签,最终分离胰岛素样品,利用免疫酶标法,l m L样品测得活性92μIU,证明实验所得样品具有人胰岛素活性。     

cA-GFP融合蛋白在大肠杆菌中的高效功能性表达

为了实现乳酸乳球菌锚定蛋白cA在大肠杆菌中可溶表达以及直观检测其生物学活性,以乳酸乳球菌MG1363为模板,扩增N-乙酰葡萄糖胺糖苷酶AcmA基因,将其C末端序列与GFP基因融合,连接至大肠杆菌表达载体pET28a,构建重组质粒pET28a-cA-GFP,转化至大肠杆菌表达菌株BL21(DE3),通过低温诱导表达重组蛋白cA-GFP。工程菌超声破碎后的上清液与经热酸处理的乳酸乳球菌常温孵育,经SDS-PAGE和荧光显微镜检测。结果表明,工程菌可以表达分子量约53ku的目的融合蛋白质,与预期大小相符。cA-GFP通过锚定蛋白cA的引导回向锚定,成功将GFP展示在乳酸乳球菌表面,目的蛋白cA-GFP在乳酸乳球菌表面展示量为121mg/g干重菌体。GFP锚定至乳酸乳球菌后于4℃保存,连续6d测定其荧光强度,荧光强度仍可达82.2%,证明其稳定性较好。成功获得了具有生物学功能的cA-GFP可溶性蛋白,为进一步展示功能性外源蛋白奠定了坚实的基础。     

Expression of Soluble Thioredoxin Fused-Carp (Cyprinus carpio) Ovarian Cystatin in Escherichia coli

ABSTRACT: A DNA-encoding thioredoxin-carp ovarian cystatin (trx-cystatin) was ligated into pET-23a(+) and transformed into Escherichia coli AD494(DE3). High level of soluble recombinant trx-cystatin, expressed in E. coli was purified by 5 min of heating at 70 °C, Q-Sepahrose HP, and Sephacryl S-100 HR chromatographs. Its molecular mass was 28 kDa. It could be cleaved into a recombinant thioredoxin (16 kDa) and a mature carp ovarian cystatin (12 kDa) by enterokinase. The 12-kDa mature carp ovarian cystatin was further purified by FPLC Superdex 75 chromatography. Both recombinant trx-fused and carp ovarian cystatins were thermostable proteins and exhibited papain-like protease inhibition activity comparable to the wild-type cystatin.     

重组融合蛋白MBP-BSH 在大肠杆菌中的表达及其纯化、功能鉴定

选择IF2融合标签,另选择含SUMO、GST、NusA和MBP融合标签的质粒构建表达载体。SDS-PAGE电泳结果显示,重组菌Escherichia Rosetta(DE3) (pLS932-BSH)的诱导表达细胞提取液上清出现了明显的融合蛋白MBP-BSH条带,经诱导表达条件优化后,MBP-BSH可溶性大幅度提高。用Ni-NTA Resin和Amylose Resin分别进行目标蛋白纯化,结果显示前者效果更好,并且C端融合His-Tag更有利于其与Ni离子结合,MBP-BSH蛋白纯化量更大,杂带更少。茚三酮显色反应测定酶活力,结果显示纯化后的MBP-BSH的酶比活力为2.4282U/mg。     

可溶性丝素蛋白的结构研究

以废蚕丝为原料，经精练、溶解、渗析器脱盐、喷雾干燥，制得了可溶性丝素蛋白。并对其氨基酸组成和相对分子质量分布进行了测定，同时用X-射线衍射(XRD)、红外光谱(IS)、圆二色性(CD)等手段，研究了可溶性丝素蛋白的结构。结果表明，可溶性丝素蛋白的分子构象以无规卷曲结构为主，聚集态结构呈无定形结构。     

重组干扰素-tau在大肠杆菌中的高效表达

目的研究重组干扰素-tau的纯化和复性。方法将构建好的重组质粒pBV220转化E.coli BL21,发酵培养后迅速升温至42℃诱导干扰素-tau以包涵体的形式高效表达。裂菌后利用8mol/L尿素溶解目的蛋白质,经凝胶过滤色谱层析纯化后,再透析复性。结果干扰素-tau的表达量占菌体总蛋白质量的20%以上,纯化后纯度可达9 6%以上,活性得到有效恢复。结论建立了干扰素-tau纯化及复性的方法,获得了高表达、高纯度、有活性的干扰素-tau。     

肠出血性大肠杆菌O157∶H7变种Q蛋白对志贺毒素表达的影响

1株肠出血性大肠杆菌O157∶H7变种EC169菌株,携带stx基因但不表达志贺毒素。通过高效热不对称交错聚合酶链式反应（high-efficiency thermal asymmetric interlaced polymerase chain reaction,hiTAIL-PCR）hiTAILPCR扩增得到EC169 stx1及其上游核苷酸片段并克隆测序,结果表明：EC169 q基因与标准株sakai q基因相比存在6个SNP位点。通过PCR扩增O157∶H7高毒株EC150 q基因全长,并构建表达载体pkk223-q分别转化EC169和低毒株EC157。反转录荧光定量PCR实验结果表明,外源q基因在EC169和EC157重组菌中可高效表达,并引起EC157stx转录水平上调,但EC169重组菌stx转录水平不变。反向乳胶凝集实验结果亦证实EC157重组菌志贺毒素表达量提高,而EC169重组菌志贺毒素表达量不变。Q蛋白变异可能并非EC169志贺毒素不表达的主要原因。     

大肠杆菌谷氨酸脱羧酶的结构、功能及其基因表达调控

谷氨酸脱羧酶(glutamate decarboxylase,GAD)广泛存在于原核和真核细胞,催化L-谷氨酸脱羧生成γ-氨基丁酸和CO2。GAD的生物学功能和基因表达调控机制是当前研究的热点。对模式生物大肠杆菌(Es-cherichia coli)GAD的研究已取得了很大进展。文中综述了E·coliGAD的结构、功能及其基因表达调控机制的研究进展,为GAD的应用和基因操作提供理论依据,也为阐明GAD在真核生物中的生物学功能和基因表达调控机制提供了重要线索。     

玉米谷氨酰胺转胺酶基因的克隆及原核表达

从玉米嫩叶中提取总RNA,通过RT-PCR的方法扩增出玉米谷氨酰胺转胺酶(TGase)全长基因,回收目的片段并测序,该基因编码区全长1605bp,编码535个氨基酸残基,分子量为60.9kD,与GenBank(登录号：AJ421525)上已发表的序列同源性为100%。按正确的阅读框架将玉米TGase基因片段定向克隆到表达载体pET-28a上,将重组质粒转化到大肠杆菌Rosetta(DE3)菌株,1mmol/L IPTG诱导融合蛋白表达,经凝胶分析软件测得蛋白表达量约占总蛋白的15%,以His-Tag抗体作为一抗,采用Western-blot方法检测目的蛋白,结果证明所表达的特异蛋白是带有His-Tag的重组融合蛋白,利用Ni2+-NTA琼脂糖树脂亲和层析柱纯化目的蛋白,SDS-PAGE鉴定为单一条带,测得纯化后的TGase酶活力达到16U/mg。