胶质纤维酸性蛋白的原核表达、纯化及鉴定

目的为获得高纯度的人胶质纤维酸性蛋白（GFAP）。方法从人脑胶质瘤组织中提取mRNA,采用RT-PCR的方法克隆GFAP基因全长序列,利用限制性内切酶EcoRⅠ和XhoⅠ将GFAP基因插入到原核表达载体pGEX4T2,对重组表达载体pGEX4T2-GFAP进行双酶切和测序鉴定。选择测序正确的质粒转化大肠杆菌BL21,用终浓度为1mmol/L的异丙基-β-D-硫酸代半乳糖苷（IPTG）进行诱导表达GFAP-GST融合蛋白。经亲和层析纯化获得GFAP融合蛋白,并通过SDS-PAGE和western blot进行鉴定。结果重组质粒经双酶切和测序鉴定证实插入序列准确无误。宿主菌BL21经IPTG诱导表达并纯化得到目的蛋白GFAP-GST融合蛋白,经SDS-PAGE鉴定分子量约为70～90kD,符合预期,westernblot证实该目的蛋白能被特异性抗人GFAP多克隆抗体识别。结论成功构建GFAP表达载体,并可通过原核表达获得高纯度的目的蛋白,为进一步开展相关研究打下基础。     

人His-AWP1融合蛋白表达载体的构建及其在原核生物的表达

目的 获取了His-AWP1融合蛋白，为了阶段深入研究AWP1的结构。功能及筛取与其相互作用的蛋白打下基础。方法 应用逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）法从人ECV304内皮细胞系中克隆AWP1cDNA，并将其重组于能表达6个组氨酸残基的原核表达质粒pET-14b中，经酶切，序列鉴定，选择正确重组克隆。将其质粒转化大肠杆菌BL21（DE3），IPTG诱导表达，用Ni^2 -NTAHis柱纯化和SDS-PAGE分离蛋白。结果 克隆到一个627bp的AWP1cDNA片段，重组质粒目的DNA测序正确，纯化出了一个分子量约为38kD的融合蛋白，结论 用基因工程方法在原核细胞表达并成功纯化出His-AWP融合蛋白。     

大鼠GLUT3基因重组腺病毒载体的构建及鉴定

目的构建携带大鼠葡萄糖转运体3（GLUT3）基因的复制缺陷型重组腺病毒载体，为研究GLUT3的生物学功能提供工具。方法采用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）的方法获取大鼠GLUT3基因全长cDNA片段，将其克隆至穿梭质粒pShuttle中构建穿梭质粒pShuttle-GLUT3，经酶切后与线性化的腺病毒骨架质粒pAdeno-X体外连接并转化大肠杆菌DH5α，构建重组腺病毒质粒pAd-GLUT3，酶切线性化重组腺病毒质粒后转染293细胞包装成重组病毒颗粒，重组腺病毒在293细胞中反复扩增数代后，分别用聚合酶链反应（PCR）及免疫印记法（western blot）的方法从基因和蛋白表达水平鉴定重组的腺病毒。结果经DNA测序和PCR分析显示GLUT3 cDNA序列正确。成功筛选出重组腺病毒质粒pAd-GLUT3后在HEK293细胞中成功包装出重组病毒，包装后冻融细胞行PCR及western blot检测表明重组腺病毒包装成功。结论本研究成功构建了携带大鼠GLUT3基因的复制缺陷型重组腺病毒载体。     

人淀粉样前体蛋白基因与绿色荧光蛋白融合基因筛选系统的建立

目的 构建携带人淀粉样前体蛋白（APP）的增强型绿色荧光蛋白（EGFP）载体。以利于初步筛选对APP mRNA水平作用的药物。方法 将pEGFP质粒和携带野生型APP695亚型的pXCJL经Hind Ⅲ酶切，连接．PCR初筛，酶切鉴定。进一步经测序证实。携带野生型人类APP751亚型cDNA的pCDNA3．1质粒用XbaⅠ酶切．Klenow酶填平．再用HindⅢ酶切．回收APP751片段；质粒EGFP用SmaⅠ和Hind Ⅲ酶切。将目的基因APP751片段与EGFP载体片段连接生成重组质粒．酶切鉴定．测序证实。构建好的重组质粒转染COS-7细胞．观察EGFP的表达情况。结果 APP695和APP751重组质粒上的EGFP在COS-7细胞内得以表达。结论 构建的APP—EGFP融合基因重组质粒．有助于方便、快速地初筛出作用于APP mRNA水平的药物。     

人骨形成蛋白2真核表达载体的构建和体外表达

背景：骨形态发生蛋白2(bone morphogenetic protein 2,BMP-2) 是已知的所有生长因子中对骨的形成作用最强的生长因子，被认为是最具有前途的骨诱导物质。 目的：构建人骨形成蛋白2真核表达载体并观察其体外表达情况。 设计、时间及地点：自身对照实验，于2005-07/2006-05在华中科技大学同济医学院分子生物中心实验室完成。 材料：pcDNA3.1(+)载体由华中科技大学同济医学院左石博士惠赠；成骨肉瘤组织由华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科提供。 方法：从人成骨肉瘤细胞中提取细胞总RNA，利用反转录-聚合酶链反应方法扩增获得人BMP-2基因cDNA，将基因片断重组到pGEM-T质粒中构建pGEM-T- hBMP-2重组质粒载体，转化到大肠杆菌DH5α后筛选阳性克隆，利用限制性酶切和DNA序列分析鉴定重组质粒。分别用RcoRI和NotI双酶切pGEM-T- hBMP-2质粒和pcDNA3.1真核表达载体，将克隆载体中人骨形成蛋白2基因重组到pcDNA3.1真核表达载体，提取质粒作酶切电泳、聚合酶链反应鉴定及DNA测序后，用脂质体体外转染小鼠骨髓基质细胞，反转录-聚合酶链反应检测BMP-2的表达。 主要观察指标：①人骨肉瘤细胞总RNA 反转录-聚合酶链反应结果。②重组质粒pGEM-T-hBMP-2 和pcDNA3.1-hBMP-2的构建和酶切鉴定。③BMP-2在小鼠骨髓基质细胞内的表达。 结果：人骨肉瘤细胞总RNA经反转录-聚合酶链反应扩增后，获得1.2 kb条带。经酶切电泳、聚合酶链反应鉴定及DNA测序证实实验成功克隆BMP-2基因，重组质粒pcDNA3.1- hBMP-2构建正确;该重组质粒能在体外培养的小鼠骨髓基质细胞中有效表达BMP-2。 结论：实验成功克隆人骨形成蛋白2基因并构建了此基因的真核表达载体。     

人AWP1-RFP融合基因重组腺病毒的快速构建及其鉴定

目的 构建人的AWP1与红色荧光蛋白(RFP)融合基因的重组腺病毒载体，为研究AWP1的生物功能提供工具。方法将克隆的AWP1 cDNA插入高效表达RFP的载体pDsRedl-N1的多克隆位点，与RFP序列形成AWP1-RFP融合基因，将该融合基因亚克隆到穿梭载体pAdTrack-CMV和pAdShuttle-CMV中：经酶切鉴定正确后Pine I线形化，与骨架质粒pAdEasy-1共转染大肠杆菌BJ5183以同源重组：用lipofectAMINE将Pac I线形化的同源重组腺病毒载体转染293细胞以包装腺病毒：通过同源重组病毒载体和病毒颗粒基因组的DNA测序及PCR扩增和在293细胞中的表达鉴定重组腺病毒。结果同源重组载体和病毒颗粒的DNA测序和PCR分析显示AWPIcDNA序列正确，感染293细胞获得了AWP1-RFP融合蛋白的高效表达。结论成功构建和包装了人AWP1-RFP融合基因重组腺病毒。     

L-型钙通道α1C基因片断在大肠杆菌中的谷胱甘肽巯基转移酶融合表达

目的构建小鼠L-型钙通道CaV1-2α1，亚基（α1C）末端的原核重组载体并进行表达和鉴定。方法根据小鼠α1C基因序列设计合成特异性引物，PCR扩增出其C末端（1808-2139）基因，插入谷胱甘肽巯基转移酶（GST）融合表达载体pGEX—KG中，在大肠杆菌BL21中诱导GST融合蛋白的表达。结果构建的重组质粒经酶切后可见约1000bp、5000bp大小的片段，与预期结果一致，测序结果表明序列正确。在异丙基-β-硫代半乳糖苷（IPTG）的诱导下，重组菌表达出一个分子量约为70ku的表达产物，Westemblot结果证实重组GST融合蛋白可与针对α1C亚基C末端的抗体发生特异性的反应。结论小鼠α1C亚基的C末端编码序列已被克隆至GST融合表达载体pGEX-KG中，并在大肠杆菌BL21中获得表达．为进一步纯化和研究相互作用蛋白奠定了基础。     

人NDRG2两亚型基因原核表达载体的构建及表达与纯化

目的构建两种人NDRG2亚型原核重组体pPROEX—HTb—NDRG2并进行表达、纯化、浓缩和鉴定。方法根据人NDRG2基因序列设计合成特异引物,聚合酶链反应（PCR）扩增,亚克隆入6×His融合表达载体pPROEX—HTb,在大肠杆菌BL21中经异丙基-β—D-硫代半乳糖苷（IPTG）诱导融合蛋白的表达,并用Protino Ni—TED Resin进行纯化。结果构建的重组质粒经酶切后分别可见约1100bp大小的片段,与预期结果一致,基因测序结果表明序列正确。在IPTG的诱导下重组体分别表达出分子量约45kD的表达产物,Western blot结果证实重组6×His融合蛋白可与抗-NDRG2蛋白抗体发生特异性反应;并通过Protino Ni—TED Resin成功获得了纯化蛋白。结论两种人NDRG2亚型基因分别被亚克隆至6×His融合表达载体pPROEX—HTb中,并获得成功表达和纯化,为该蛋白的生物活性及抑瘤作用的研究奠定了基础。     

pcDNA3-hNGFb真核表达载体的构建及其表达

目的构建人神经生长因子β（NGF-β）基因真核表达载体并观察其在L929细胞内的表达。方法以RT-PCR从人脑组织总RNA中扩增NGF-βcDNA,将其克隆到真核表达载体pcD-NA3中,经酶切鉴定和序列分析后,以Lipofectamine2000介导转染L929细胞,应用免疫细胞化学和western blot鉴定NGF-β在细胞内的表达。结果RT-PCR产物为750bp的特异片段,重组质粒pcDNA3-hNGFb酶切后产生750bp和5.2kb的片段,DNA测序证实750bp片段的碱基序列与人NGF-βcDNA完全一致。将其转染L929细胞后,免疫细胞化学、western blot结果表明NGF-β及其前体proNGF-β能在真核细胞中正确表达。结论成功构建了重组真核表达质粒pcDNA3-hNGFb,为后续的研究奠定基础。     

人野生型parkin基因真核表达载体的构建及其在PC12细胞中的表达

目的 克隆人野生型parkin基因并构建真核表达载体pCDNA3．1—parkin，将重组质粒转染PC12细胞获得高表达人野生型parkin基因的PC12细胞克隆。方法 从胎脑组织中提取总RNA，用RT—PCR方法获得人野生型parkin基因的全长cDNA，插入pCR2．1—TA克隆载体中进行序列测定，测序正确后将其亚克隆至表达载体pCD—NA3．1，利用脂质体将重组质粒转染PC12细胞，经G418筛选获得抗性细胞克隆，采用RT—PCR和Western Blot方法鉴定人野生型parkin基因在PC12细胞中的过表达。结果 经限制性内切酶酶切图谱分析和DNA序列测定证实目的基因已插入重组质粒，RT—PCR和Western Blot证明经G418筛选得到的转基因PC12细胞克隆中存在人野生型parkin基因的表达。结论 成功构建了人野生型parkin基因的真核表达载体，获得了稳定表达人野生型parkin基因的PC12细胞克隆，为进一步研究parkin的生物学功能以及parkin在帕金森病发病机制中的作用奠定了良好的基础。     

cDNA cloning, prokaryotic expression and purification of rat α-synudein

Objective To clone the cDNA of rat α-Syn gene, investigate its prokaryotic expression and produce purified recombinant rat α-Syn protein. Methods Rat α-Syn cDNA was amplified from the rat brain total RNA by RT-PCR and was cloned into pGEX-4T-1, a prokaryotic expressing vector. The recombinant plasmid containing rat α-Syn gene was transformed into E. Coli BL21 to express a fusion protein with rat α-Syn protein tagged by glutathione-S-transferase （GST）. The fusion protein was then cleaved by thrombin during passing through the GST-agarose 4B column to release the recombinant rat α-Syn protein. The recombinant rat a-Syn protein was further purified using Superdex S200 gel filtration. Results DNA sequencing confirmed that the cloned cDNA contained 420 base pairs encoding 140 amino acids, which was identical to the reported amino acid sequence of rat α-Syn. After transformation, the recombinant plasmid pGEX-ra-Syn expressed a soluble protein that was inducible by IPTG. The purified recombinant protein was shown to be single band on SDS-PAGE, with a molecular size of around 18000, which was identical to the reported molecular size of rat α-Syn. Western blot analysis demonstrated that the recombinant protein was recognized by specific antibody against α-Syn. Conclusion The rat α-Syn gene was successfully expressed in prokaryotic expression system and highly purified rat α-Syn recombinant protein was produced.     

重组人BMP-2在大肠杆菌中可溶性表达和纯化

目的 克隆表达骨形态发生蛋白-2(BMP-2)基因,并进行初步纯化定量。方法 利用基因重组技术,优化并人工合成BMP-2基因,亚克隆至含T7启动子的原核表达载体pET28a中,构建表达载体pET-BMP。将重组质粒pET-BMP与3种含分子伴侣质粒共转入宿主菌E．coli BL21(DE3)中,用IPTG进行诱导表达。菌体经超声波破碎,镍柱亲和层析纯化并定量。结果 在表达宿主菌中,BMP-2基因获得了高效表达,其中一组为可溶性表达,表达产物经亲和层析纯化后,可溶性表达量达12.18mg/L培养基。结论 人BMP-2基因能在pET表达系统中得到高效可溶性表达。     

携带大鼠脑源性神经营养因子(BDNF)基因重组慢病毒载体的构建及体外表达检测

目的 构建携带大鼠脑源性神经营养因子(BDNF)基因重组慢病毒载体,并检测其体外表达目的 基因的能力.方法 应用基因克隆技术将大鼠BDNF基因克隆人慢病毒载体pFUW中,经过PCR、酶切和测序鉴定后,与包装质粒共转染293T细胞,制备并收集携带BDNF基因的慢病毒,重组病毒感染体外培养Hela细胞,利用实时定量PCR、蛋白质免疫印迹方法检测BDNF的表达情况,观察病毒转染效果.结果 PCR、酶切和测序鉴定,成功克隆了pFUW-BDNF重组子.所包装的重组慢病毒对Hela细胞的感染效率>90%,实时定量PCR、蛋白质免疫印迹方法可以检测到重组慢病毒感染Hela细胞后能高水平表达BDNF.结论 成功构建了携带BDNF基因慢重组病毒载体,并可在体外高水平表达其所携带的目的 基因,为将其进一步应用于神经系统损伤性疾病的治疗研究奠定了方法学某础.

Abstract：

Objective To construct lentiviral vector encoding the SD rat brain derived neurotrophic factor (BDNF) gene and examine its ability to express the BDNF gene in vitro. Methods The specific BDNF sequence was cloned into the plasmid of pFUW to construct the BDNF expression plasmid pFUW-BDNF. The recombinant plasmids were identified by DNA sequencing and restriction digestion. Then the packaging cell lines (293T cell) were cotransfected with the pFUW-BDNF together with the plasmids pLP1, pLP2 and pLP/VSVG by phosphate-calcium deposit method. The recombinant lentiviral vector was used to infecte the Hela cell, the expression of BDNF was detected by real-time quantitative PCR and western blot. Results The results showed the recombinant lentiviral vector carrying BDNF gene was constructed successfully and its infection efficiency in hela cell was above 90%. The recombinant lentiviral vector could up-regulated the expression of the BDNF gene. Conclusions The lentiviral vector carrying BDNF gene can enhance the expression of BDNF gene significantly,which lays the basis for its application in the treatment of the neurodamaged disease.     

重组外源性人热休克蛋白70基因真核表达载体的构建及鉴定

背景：热休克蛋白70的肿瘤免疫作用近年来受到国内外学者的广泛关注,然而目前常用的诱导内源性热休克蛋白70表达的方法,如热应激、缺血预处理等均存在一些弊端。 目的：拟构建携带并正确表达外源性人热休克蛋白70基因的重组真核表达载体。 方法：外源性热休克蛋白70基因连接入真核表达载体pDC315-EGFP中,转化大肠杆菌感受态细胞,重组真核表达载体外源基因测序及PCR检测鉴定阳性克隆后转染人胚肾293细胞,荧光显微镜及western blot鉴定外源基因在细胞中的表达。 结果与结论：经PCR和测序证实外源性人热休克蛋白70基因正确重组入真核表达载体pDC315-EGFP,转染293细胞后荧光显微镜观察到绿色荧光蛋白GFP的表达,Western blot检测到热休克蛋白70在293细胞中有效表达。     

抗乙酰胆碱受体单链抗体原核表达载体及表达菌株的构建

目的将含有抗人乙酰胆碱受体(AChR)单链抗体基因的载体重新构建并建立表达菌株。方法采用聚合酶链反应(PCR)从质粒pHEN1中克隆单链抗体scFv1929#全长基因,将PCR产物再定向克隆至载体pET32a( )的多克隆位点中,并转入大肠杆菌BL21(D E3)plysS以构建表达菌株。结果PCR产物约730bp,与预期一致,重组阳性克隆菌株JM109 pET32a( )-scFv1929#经菌液PCR可见730 bp处有特异性条带,所提取质粒pET32a( )-scFv1929#经PCR及酶切鉴定正确,经测序后证实scFv1929#的核苷酸序列正确并正确地插入载体pET32a( )的读码框内。将新构建载体转化大肠杆菌BL21(D E3)plysS以获得表达菌株。结论已成功地重新构建含有抗AChR单链抗体基因的载体并建立大肠杆菌表达菌株BL21(D E3)plysS pET32a( )-scFv1929#,为今后表达抗AChR单链抗体scFv1929#融合蛋白打下基础。     

表达大鼠脑源性神经营养因子(BDNF)腺相关病毒的构建及体外表达分析

目的构建携带大鼠脑源性神经营养因子(BDNF)基因的重组腺相关病毒(AAV)载体,并检测体外表达目的基因的能力。方法应用基因克隆技术将大鼠BDNF的cDNA基因序列克隆入腺病毒质粒pAAV-MCS,PCR酶切测序鉴定序列。与AAV病毒包装质粒pAAV-RC、pHelper用磷酸钙法共转染HEK293细胞,包装得到含转基因过表达BDNF的病毒载体(rAAV-BDNF)。重组病毒感染体外培养的Hela细胞后,用RT-PCR和Western Blot方法检测细胞BDNF基因及蛋白表达情况,用ELISA法测定培养液中表达产物浓度。结果证实BDNFcDNA片段插入到病毒基因组内,并整合到宿主基因组后稳定表达,病毒滴度可以达到1.29×108PFU/mL。重组病毒感染Hela细胞后能高水平表达BDNF,ELISA结果表明,Hela细胞从病毒感染后第2天到第10天表达BDNF水平呈上升趋势,第10天达到2253pg/mL。结论成功地构建了表达BDNF基因的腺相关病毒载体,并可在体外高水平表达其所携带的目的基因,为将其进一步应用于神经系统损伤性疾病治疗的研究奠定了方法学基础。