铜绿假单胞菌噬菌体PaP3基因组测序

目的 对新分离的铜绿假单胞菌dsDNA溶原性噬菌体PaP3进行基因组测序。方法 用CsCl梯度离心纯化噬菌体PaP3颗粒，撮噬菌体基因组DNA，建立shot-gun随机文库，从文库中随机挑取克隆进行测序并完成序列组装，同时通过限制性内切酶图谱结合酶切片段的变性、复性实验分析基因组末端。结果 共进行了778条序列的测定与拼接，测序量达到13.5倍覆盖率，得到一条长为44249bp的重叠群，此重叠群错误率为9.46ERR/10KB，测序结果和酶切图谱分析表明该PaP3基因组是一44249kp长的线笥平端dsDNA分子。其碱基组成为A＝24.24%，G＝26.18%，T＝23.63%，C＝25.94%；稀有碱基＝0；A＋T＝47.87%，C＋G＝52.13%。结论 噬菌体PaP3基因组是由44249bp组成的线性平端双链DNA分子。测序完成为生物信息学分析和功能基因研究奠定了基础。     

IFN-β基因启动子调控区域的分析及IRF-3报告基因的构建

目的对IRF-3的主要靶基因--小鼠IFN-β基因启动子区域进行分析并构建IRF-3报告基因载体.方法将小鼠IFN-β基因启动子全序列以及不同截短片段克隆到无启动子的pGF3basic/enhancer质粒中,以EGFP为报告基因,转染小鼠Raw264.7巨噬细胞系后观察细胞对LPS刺激的反应.结果IFN-β启动子PRD调控区域上游序列、PRDⅠ区,PRDⅡ区和PRDⅣ区缺失后,LPS同样能诱导EGFP报告基因的表达.只保留PRD区及IFN-β启动子核心区的载体转染Raw264.7细胞后,可以在LPS刺激下诱导EGFP报告基因的高表达.结论构建了能检测IRF-3活性的报告基因载体,为进一步研究LPS激活IRF-3的信号转导通路奠定了基础.     

HeLa细胞感染痢疾杆菌前后差异表达的新EST序列的电子延伸及验证

目的:研究痢疾杆菌福氏2a入侵前和入侵后3h的人上皮细胞差异表达的新基因.方法:采用增毒的痢疾杆菌福氏2a 2457T侵袭HeLa细胞,检查HeLa细胞中细菌的数量并用RT-PCR方法从HeLa细胞中提取总RNA,制备探针.采用含有约3000个代表新基因的芯片进行芯片杂交,分析杂交结果.将所获得的新的156条EST序列为种子序列用cDNA微阵列实验,以人类EST数据库为基础库,应用siClone软件进行EST拼接、校对并尽可能延长获得大片段或全长cDNA.选取基因组未注释的编码区序列作为新基因进行RT-PCR实验验证.结果:共鉴定到≥3倍或≤0.33的差异表达的代表新基因的EST序列45条,其中25个延伸序列鉴定为与重要的肠道功能相关的已知基因,并有3个在痢疾杆菌侵袭期间高表达的存在显著差异的新EST序列,他们分别名为:NPCCKH12、ADBCSB02和HTBAMG05,这3个基因是新的人基因或假基因.结论:鉴定出了在HeLa细胞感染痢疾杆菌前后差异表达的新EST序列,为进一步研究痢疾杆菌与寄主相互作用奠定了基础.     

噬菌体PaP3推定基因tls核酸内切酶活性的初步验证

目的 对BLAST推定的铜绿假单胞菌噬菌体PaP3的tls基因功能进行实验验证。方法 采用PCR方法从噬菌体PaP3基因组扩增出tls基因,克隆至pMDl8-T载体中,再经酶切纯化后将目的基因插入表达载体pQE31,转化入大肠杆菌JMl09,IPTG诱导表达目的蛋白,超声裂菌后收集包涵体,并用裂解缓冲液溶解包涵体蛋白。然后利用Ni-NTA亲合层析纯化蛋白,通过透析使H6-TLS复性。最后构建含有末端酶大亚基酶切位点的底物质粒pMD-cos,检测复性蛋白活性。结果 通过上述方法,成功构建了pQE-tls表达载体,融合蛋白H6-TLs表达量占菌体总量的30％。同时成功构建了目的蛋白的底物质粒pMD-cos。经由亲和层析初步纯化及透析复性后,H6-TLS可检测出核酸内切酶的活性,能将底物质粒部分线性化。结论 成功地获得了具有内切酶活性的H6-TLS融合蛋白,为tls基因的认证提供了实验证据,为进一步鉴定和利用该基因奠定了基础。     

铜绿假单胞菌噬菌体PaP3末端酶大亚单位DNA结合能力的测定

目的 检测铜绿假单胞菌噬菌体PaP3末端酶大亚单位与噬菌体基因组末端cos位点的结合能力.方法 通过PCR扩增出末端酶大亚单位编码基因tls,经pMD-T18载体克隆至表达载体pQE31上,IPTG诱导表达,获得包涵体蛋白,用包涵体裂解液溶解包涵体,通过Ni-NTA亲和层析,分离出重组目的蛋白rTLS,透析复性后,与生物素标记的基因组末端cos片段进行结合反应,通过EMSA检测DNA滞后现象.结果 成功构建了表达载体pQE-tls,获得了纯化的具有生物学活性的重组末端酶大亚单位rTLS,EMSA结果证实结合rTLS后的cos片段与无蛋白加入的对照组相比明显滞后.结论 重组噬菌体PaP3末端酶大亚单位在体外可与基因组末端cos片段发生特异性结合,为进一步研究该蛋白的功能奠定了基础.     

肽抗生素hPAB-β制备工艺中基因工程菌的改建

目的 通过重新构建新的3拷贝串联体基因工程菌phPAB-β(3)/M15,在原有肽抗生素hPAB-β制备工艺路线基础上,使发酵后目的肽的最终产量得到提高.方法 重新构建含有重组质粒pQE31-hPAB-β(3)的基因工程菌M15,然后筛选出能够稳定而且高效表达目标蛋白的最佳工程菌株,进行传代稳定性分析,并明确新建工程菌中目标融合蛋白的表达形式和亲和层析的效果,最后通过相同条件下,在逐步放大的发酵规模(1 L摇瓶,3.7 L和10 L发酵罐),与以往的3拷贝串联体工程菌phPAB-β(3)/JM109进行对比研究(湿菌产量、目标蛋白表达率),同时观察新建工程菌在10 L发酵中目标蛋白的表达和遗传稳定性.结果 筛选出的最佳工程菌株的目标蛋白的表达效率为34.8%,经LB培养传代10次后,点种LB(AMP、KAN)平板,生长率为100%,质粒保存率达100%.在1 L摇瓶,3.7 L和10 L发酵罐的发酵规模下,phPAB-β(3)/M15与phPAB-β(3)/JM109一样,目标融合蛋白都以包涵体形式表达,亲和层析效果相近,目标蛋白表达率无显著性差异(P＞0.05),但发酵产量大于后者,有非常显著性差异(P＜0.01).且新建工程菌在10 L发酵中发酵产量达到55.15g/L,诱导表达后的第5小时,蛋白表达达到高峰,蛋白表达率为30.2%,重组质粒保存率为100%.结论 新构 建工程菌phPAB-β(3)/M15比起原来基因工程菌phPAB-β(3)/JM109,是更为理想且利于肽抗生素hPAB-β工业生产的基因工程菌.     

难测序噬菌体基因组PaP1的大片段克隆及测序

目的采用大片段克隆策略对难测序铜绿假单胞菌噬菌体PaP1基因组进行克隆及测序.方法用限制性内切酶AatⅡ将噬菌体PaP1基因组DNA切成几个大片段,分别进行末端修饰后与线性化的大片段克隆载体pYLTAC7连接,将连接产物电转化感受态细胞,筛选阳性克隆进行测序.结果 AatⅡ将PaP1基因组切成8个片段,通过大片段克隆共获得3个阳性克隆,测出插入片段大小分别为9 805、8 335 bp和3 465 bp,使该难测序基因组的测出量达到47 757 bp.结论大片段克隆策略能够克服鸟枪法测序的不足,将有望获得噬菌体PaP1的全基因组序列.     

铜绿假单胞菌噬菌体PaP1主要结构蛋白编码基因的确定

目的：确定铜绿假单胞菌噬菌体PaP1主要结构蛋白的编码基因.方法：CsCl梯度离心纯化噬菌体PaP1颗粒,通过十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）分离该噬菌体的结构蛋白,转印PVDF膜后,对主要结构蛋白进行N-端测序,根据测序结果和实测分子量,在PaP1基因组序列中检索推定基因表达产物分子量相近、N-端氨基酸残基序列相同的蛋白质所对应的编码基因.结果：SDS-PAGE显示PaP1至少含有7种结构蛋白,其中相对分子质量为38 400的蛋白是主要的结构蛋白,其N-端5个氨基酸残基顺序为：Ala-Asn-Thr-Arg-Ser.结论：噬菌体PaP1至少含有7个结构蛋白,其中相对分子质量为38 400的蛋白系主要结构蛋白,其编码基因为ORF6841-7875.     

应用患者恢复期血清初步筛选猪链球菌体内诱导表达抗原

目的利用患者恢复期血清对中国猪链球菌2型05ZY/H33强毒株体内诱导表达抗原进行初步筛选,并对建立的05ZY/H33菌株基因组表达文库及体内诱导表达抗原筛选平台的可行性进行初步验证。方法提取05ZY/H33菌基因组DNA,由Sau3AⅠ不完全酶切后回收0.5～3kbDNA片段,插入经其同尾酶BamHⅠ酶切及去磷酸化处理的pET-30a/b/c表达载体系统,转化大肠埃希菌BL21(DE3),构建05ZY/H33菌株基因组表达文库。将收集的患者恢复期血清等体积混合,经体外培养的05ZY/H33和BL21(DE3)全细胞及细菌超声裂解物吸附处理后,获得吸收血清。用此血清采用免疫印迹法筛选IPTG诱导的基因组表达文库,寻找05ZY/H33强毒株的体内诱导表达抗原。结果 05ZY/H33强毒株的基因组文库构建共得到3.2×104个重组子,重组阳性率达95%。随机挑选文库中的2000个重组子运用吸附处理后的患者恢复期血清对其进行体内诱导抗原的初步筛选,共筛到5个阳性克隆,经测序鉴定和生物信息学分析显示5个克隆子包含了05ZY/H33基因组的7个开放阅读框(ORF),其编码产物均参与细菌新陈代谢、复制增殖及损伤修复等重要的生命活动,极有可能为05ZY/H33强致病株的体内诱导抗原。结论本实验成功建立了运用中国猪链球菌2型05ZY/H33强毒株患者恢复期血清进行菌株体内诱导表达抗原筛选的技术平台,为05ZY/H33菌株体内诱导抗原的系统筛选奠定了基础。