带肝细胞受体结合区的HBV表面抗原蛋白性质的研究——preS区有不同缺失的表面抗原蛋白性质的比较

本文用聚合酶链反应(PCR)构建了四对preS区有缺失突变的乙型肝炎病毒表面抗原基因。对这些突变体及我们以前构建的缺失突变体在哺乳动物细胞中的表达和产物性质进行了比较,结果表明,preS区的部分缺失并不影响羧端S区的基本结构和氨端preS区的表面分布性。当缺失preS1区滞留顺序(a.a.2—19)后,preS区对S区带主要抗原决定簇的区域的掩蔽明显减弱。我们发现过长的preS区严重影响表面抗原蛋白从哺乳动物细胞中的分泌,除已知的滞留顺序外,preS1的另一区域(a.a.48—65)可能也有阻滞表面抗原蛋白分泌的作用,而preS2区对LS蛋白分泌的阻滞不起主要作用。preS1的肝细胞受体结合区(a.a.21—47)和S区直接融合所得蛋白性质稳定,分泌良好,有很强的抗preS1抗原性,是值得发展为新型疫苗的带preS1肝细胞受体结合区的表面抗原蛋白。     

一个能分泌出哺乳动物细胞的HBV表面抗原大蛋白

本文用定向突变方法缺失了人乙型肝炎病毒表面抗原氨端位于preS1区的54个碱基对(编码氨基酸2—19).该基因在猴肾细胞株COS-M6中表达的产物(S301蛋白)和野生型表面抗原大蛋白不同.它不但能被分泌出细胞,而且对表面抗原主蛋白分泌的抑制作用大大减弱,提示了缺失区域中含有一个阻止大蛋白分泌的滞留顺序.S301蛋白的分泌依赖于主蛋白的表达,而且它们的分泌有同步性.和野生型表面抗原大蛋白一样,S301蛋白在COS细胞中合成后能转移至内质网膜,并被糖基化.它对热稳定,对蛋白酶不敏感,并保留了大蛋白和主蛋白的抗原性.由于S301蛋白具有易分泌、稳定性好、抗原性和大蛋白相同等特点,它很可能成为新一代的防治肝炎的基因工程疫苗.     

带肝细胞受体结合区的乙型肝炎病毒表面抗原蛋白性质的研究——形成表面抗原颗粒和在不同细胞中的分泌

我们用定向缺失突变和体外重组法构建了含有肝细胞受体结合区的乙型肝炎病毒(HBV)表面抗原主蛋白(S蛋白)基因。该基因在猴肾细胞COS-M6中的表达产物(S309蛋白)能形成表面抗原(HBsAg)颗粒并分泌出细胞。它在细胞和培养液中稳定,并能分别被抗HBsAg和抗preSl区的抗血清所沉淀。CsCl密度梯度分析显示S309蛋白形成颗粒的密度比S蛋白略大(1.25g/ml)。S309蛋白在肝癌细胞株中容易分泌,分泌量和S蛋白相近。但它在COS-M6细胞中的分泌和肝细胞株相差悬殊,分泌量只有10％左右,而且在培养液中出现较迟。和S蛋白的同时表达则能明显地提高它的分泌效率。     

在GAL-10启动子控制下HBsAg基因在酵母中表达

本文运用既能在E。Coli又能在酵母Saccharomyces cerevisiae中复制的杂合质粒YEP51,与乙型肝炎病毒(adr亚型)表面抗原基因进行重组。重组质粒pGHBs-1在酵母中使表面抗原基因在GaL-10启动子控制下得到表达,表达产物聚合成颗粒状,其大小和形状与病人血清中的表面抗原蛋白相似,100ml培养物约能产生1μg表面抗原蛋白。     

带有乙型肝炎表面抗原基因的重组痘苗病毒——一种可能的乙型肝炎活疫苗

我们组建了带有痘苗病毒胸腺嘧啶核苷激酶(TK)基因的痘苗病毒载体,并将乙型肝炎(以下简称乙肝)表面抗原(HBsAg)基因(adr亚型)插入载体质粒,置于痘苗病毒早期启动基因的调控下。通过感染与转染相结合的方法,得到了带有乙型肝炎表面抗原基因的重组痘苗病毒。它保持了原有的感染性,并能有效地表达乙肝表面抗原。当病毒接种量为每个细胞1PFU(空斑形成单位)时,每1×10~6细胞感染后24h可产生2—3μg HBsAg,其中大部分释放于细胞培养液中。每升培养液可以产生0.5—1mg HBsAg。表达产物HBsAg能形成颗粒,其大小、浮力密度,多肽组份等都与病人血清中的HBsAg颗粒相同。用重组痘苗病毒免疫家兔,可以产生抗乙肝表面抗原的专一性抗体。实验结果表明,利用本文组建的重组痘苗病毒不仅可以提供一个生产乙肝表面抗原的系统,而且这种重组痘苗病毒就可作为活疫苗使用,来预防乙肝病毒感染。     

单链抗体PS-9的基因克隆、表达和免疫特性鉴定

成功地构建了鼠抗人胰腺癌单克隆抗体PS-9的单链抗体可变区基因(V_H-linker-V_L),并将该基因克隆到噬菌体表达载体pCANTAB5的外壳蛋白g3p基因中,使单链抗体以融合蛋白的形式表达在噬菌体的表面。免疫学鉴定结果表明,这种噬菌体抗体仍保留着亲代抗体的免疫特性,能与人粘液细胞癌LS-174-T细胞表面抗原特异结合。这项研究结果有助于鼠源性单克隆抗体的临床应用以及肿瘤导向诊断和治疗。     

α-因子指导下β-hCG在酵母中的合成和分泌

本文利用酵母接合因子α基因(MFα-1)的启动子、前导肽顺序(α-factor leader sequence)以及2μm质粒复制起始顺序(2μori)构建了一组酵母-大肠杆菌穿梭分泌型表达载体(pYNA,pYNB)。将人绒毛膜促性腺激素β-亚单位(β-hCG)基因(145肽顺序)融合于这一前导肽顺序的3′端,在酵母(Saccharomyces cerevisiae)中得到表达和产物分泌。表达产物与天然β-hCG全抗体及单克隆抗体都有免疫反应。用β-hCG放射免疫双抗试剂盒测到每升培养物含有45μg产物。对这一产物的部分特性做了初步鉴定。     

二乙氧基硫代磷酸酯类有机磷农药单链抗体的制备及广谱特异性

从分泌抗二乙氧基硫代磷酸酯类有机磷农药(DPPs)单克隆抗体(MAb)的杂交瘤细胞系(12C2)中提取了总RNA, 经RT-PCR反转录成cDNA, 设计带linker引物, 采用重叠延伸PCR制备单链抗体(scFv)基因, 将其克隆到噬菌体载体p3MH中, 构建成噬菌体单链抗体表达载体, 转化大肠杆菌表达出噬菌体表面展示scFv, 对经过Phage-ELISA鉴定的阳性克隆进行噬菌体外壳蛋白基因geneⅢ的去除, 用IPTG诱导其可溶性表达, 对表达产物进行SDS-PAGE, Western-Blot及ELISA鉴定, 并与亲本MAb进行性能对比. 结果表明, 可溶性表达的scFv分子量为27000; scFv与DPPs的交叉反应率比其亲本MAb提高了1.3~3.5倍, 表明其广谱特异性有所提高. 由于scFv与MAb相比具有诸多优点, 因此本研究为有机磷农药多残留检测方法的建立提供了一种更广谱、 更灵敏的新型识别分子.     

小鼠B7-H3-Fc融合蛋白的表达及其生物学活性的研究

目的:制备B7-H3-Fc融合蛋白,研究其对T细胞的共刺激作用.方法:首先采用PCR技术分别从pMD19-T/小鼠B7-H3和pMD19-T/hIgG1(Fc)重组载体中扩增出小鼠B7-H3胞外段基因和人IgG1重链Fc恒定区基因.通过重叠PER技术将2段基因连接成B7-H3-Fc,经EcoR I和Bgl Ⅱ双酶切后插入真核表达载体plRES2-EGFP构建成pIRES2-EG-FWB7-H3-Fc重组载体.脂质体法转染CHO细胞,经G418加压筛选能稳定分泌表达小鼠B7-H3-Fc融合蛋白的基因转染细胞,并经Western blot鉴定.该转基因细胞无血清培养后,收集细胞上清、超滤浓缩后行经Protein G柱纯化,获得纯品B7-H3-Fc融合蛋白.通过CCK-8以及ELISA方法检测小鼠B7-H3-Fc融合蛋白对T细胞体外增殖及细胞因子分泌的影响.结果:成功地构建了能稳定表达B7-H3-Fc融合蛋白基因的CHO转基因细胞株,该融合蛋白能够剂量依赖性地促进T细胞体外增殖及IL-2和IFN-γ等细胞因子分泌.结论:本研究提示B7-H3作为重要的共刺激分子,在调节T细胞免疫应答中发挥了正性共刺激作用.     

氯化血红素作为模拟酶荧光免疫分析乙肝表面抗原

乙肝表面抗原的测定在临床诊断上是一项很重要的指标．现在一般采用酶联吸附免疫分析技术测定，但是酶本身性质不稳定且价格昂贵、操作繁琐；更重要的是大分子的酶作为标记物，由于空间位阻效应而阻碍抗原-抗体的免疫反应．所以，用小分子催化剂代替大分子酶的研究显得日益重要[1，2]．近年来有关模拟酶在免疫分析中的应用已有报道[3，4]．本文提出了以氯化血红素作为辣根过氧化物酶（HRP）的模拟酶来标记抗体，以盐酸硫胺素（维生素B1）作为供氢体，成功地实现了乙肝表面抗原（HBsAg）的夹心法荧光免疫分析．测定范围是2．5～500ng／wel…     

SARS病毒核衣壳蛋白的表达与鉴定

依据Genebank中SARS基因组序列和酵母菌对密码子的选择性,采用人工合成的方法,合成了优化的SARS病毒核衣壳蛋白(N)的全基因(1296bp),与CTL表位基因(195bp)重组后,将其克隆到酵母分泌型表达载体pPIC9K中,构建成重组表达载体pPIC9K-N.重组载体转化毕赤酵母GS115,并经MD平板和MM平板筛选及PCR鉴定,得到阳性重组酵母工程菌GS115-pPIC9K-N.用甲醇诱导其分泌表达目的蛋白并对表达产物进行分析、浓缩与鉴定.结果表明,SARS病毒核衣壳蛋白能实现在毕赤酵母中高效表达,表达量达到20%,初步纯化后的产物具有良好的抗原特异性.     

人三叶因子3双结构域突变体的构建

利用基因工程方法在大肠杆菌-酶母穿梭质粒pPIC9K上构建了人三叶因子3(HumanTrefoilFactor3,hTFF3)双结构域突奕体基因,采用毕氏酵母表达系统对目的基因进行了分泌表达。经S-Sepharose,Q-Sepharose,SephacrylS-100纯化后得到突变体蛋白,主要以单体形式存在。SDS-PAGE表明重组蛋白分子量约为12000,并在Westernblotting印迹实验中证明能被抗hTFF3抗体所识别,N-端氨基酸测序与天然hTFF3-一致,质谱检测纯化的蛋白出现单体和双体两种形式。用重组蛋白对乙醇诱导的大鼠胃溃疡进行实验治疗表明hTFF3双体突变体与天然形成的双体蛋白具有相同的活力,并且活力高于单体形式的hTFF3。     

MDMV外壳蛋白基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

报道了玉米矮花叶病毒(MDMV)全长外壳蛋白cDNA基因的克隆、序列分析和表达产物鉴定的结果。根据其cDNA序列推测的外壳蛋白氨基酸顺序全长共有313个氨基酸,分子量总和为35 400 D,与聚丙烯酰胺凝胶电泳估算的值36 000 D相近,克隆的病毒外壳蛋白基因cDNA 3′-末端非编码区含有256个碱基。将此外壳蛋白的基因插入pUC19的1acZ基因中,转入E.coli后诱导表达,聚丙烯酰胺凝胶电泳分析呈现一特异性的蛋白带,经Western吸印与抗MDMV的兔血清呈阳性反应,证实所克隆的cDNA基因为MDMV外壳蛋白基因,并且能够正确表达。     

表达烟草花叶病毒外壳蛋白的转基因烟草及其对TMV的抗性

利用体外重组DNA技术构建携带烟草花叶病毒(TMV,国内流行的普通株)外壳蛋白基因(CP)的中间表达载体,通过土壤农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)Ti质粒,重组TMV-CP基因被转移至烟草细胞,并获得大量再生的转基因烟草。工程烟草的基因组经Southern印迹法分析证明,CP基因在再生工程株染色体中有1—5个拷贝的插入。分子杂交分析确证TMV-CP基因在转基因株中获得正确表达,其mRNA和蛋白产物的丰度分别达0.005—0.01％及0.05—0.2％。攻毒实验表明90％以上的能表达TMV—CP基因的工程烟草能不同程度地抑制病毒的复制、扩散,并显著延缓,减轻系统病状的发生。有3株工程植株直至花期无病状表现,生长正常。这一抗性作用机制在于转化细胞中的外壳蛋白在病毒侵染早期有效地抑制了入侵病毒颗粒的脱壳,从而阻断病毒的复制。     

分子信标荧光探针用于抑癌基因ING1表达产物的定量测定

根据抑癌基因ING1基因的序列设计并合成了检测ING1转录产物的分子信标核酸探针,发展了一种快速测量从正常细胞系和鼻咽癌肿瘤细胞系提取的ING1转录产物的方法,所得结果与用逆转录结合PCR法(RT-PCR)得到的结果相吻合.并且,将能表达ING1基因的质粒转入肿瘤细胞进行培养后,再将分子信标转入肿瘤细胞,发现转导了质粒的肿瘤细胞比未转导质粒的肿瘤细胞内的荧光明显增强,从而进一步证实了所设计的分子信标核酸探针与ING1转录产物的结合.     

HIV-1嵌合抗原的纯化及免疫原性分析

为获得高效的HIV诊断试剂,选定HIV-1的外膜蛋白env中469-511aa,538-674aa和700-734aa3处包含较多抗原位点的区域作为免疫抗原,用PCR的方法从HIV-1全基因扩增编码这3处片段的基因序列,将它们克隆到原核表达载体中,利用大肠杆菌表达系统表达嵌合蛋白.结果发现,3段嵌合基因能在大肠杆菌BL21(Star)中表达,通过Ni-sepharose4B金属Ni螯合层析柱分离纯化目的产物,酶联免疫检测结果表明,纯化抗原有较强的抗原特异性.     

新型抗HIV-1蛋白GRFT的构建、表达及活性研究

根据已知的新型抗HIV-1蛋白GRFT基因氨基酸序列,推测其DNA编码序列,密码子优化及修饰后进行全基因化学合成,连接到原核表达载体pET28a（+）中,转化大肠杆菌BL21(DE3),IPTG诱导表达,获得目的蛋白. SDS-PAGE、Western Blot分析结果表明,目的蛋白得到良好表达并具有抗原活性;对表达条件进行优化,在最佳表达条件下,目的蛋白的表达量可占菌体总蛋白的55.84%;利用Ni2+-NTA柱亲和层析法进行目的蛋白的复性和纯化,凝胶成像系统扫描分析表明,纯度可达94.06%;运用Dot-ELISA法进行复性蛋白的抗原结合活性检测,结果显示,目的蛋白能够与HIV-1膜蛋白抗原特异性结合,初步证明所表达的重组蛋白具有良好的体外结合活性;基于制备的能够表达HIV-1 gp120基因的靶细胞模型,运用IFA法开展目的蛋白的细胞结合活性研究,结果显示,目的蛋白能够与靶细胞发生特异性反应,表明成功制备并获得了具有生物活性的新型抗HIV-1蛋白GRFT,为进一步研制新型抗HIV-1基因工程药物及其靶向治疗制剂奠定了坚实基础.     

中国人ω1型干扰素基因的克隆、一级结构测定以及在大肠杆菌中的表达

采用聚合酶链反应(PCR)方法,从中国正常胎儿肝细胞染色体DNA中分离并克隆了人ω1型干扰素基因,测定了核苷酸全序列,表明原有争议的第88位密码子为GGA的核苷酸序列是正确的,因此该氨基酸为Gly。随后又利用PCR技术将所获的ω1型干扰素基因原始克隆改造成适于在大肠杆菌中表达非融合蛋白的结构形式,并以pBV220为载体在P_RP_L串联启动子控制下进行温控表达。表达产物的抗病毒活性达6.5×10~7单位/升菌液(O. D_600=0.75)。IFN-ω1不仅具有很高的抗病毒活性,同时在结构上与动物滋养层蛋白高度相似,而后者又是作为母体妊娠识别信号存在于多种动物体内的抗黄体退化蛋白,因此本文获得的这—ω1型干扰素基因及重组蛋白在理论和实际上都有进一步研究的价值。     

地衣杆菌α-淀粉酶基因在酿酒酵母中的表达

利用酵母MF-α1因子的启动子和信号序列构建载体并将缺失了启动子和信号序列的地衣杆菌α-淀粉酶基因重组进该载体上信号序列的下游,组建含α-淀粉酶基因的表达载体,经校正读码框架后实现α-淀粉酶基因在酿酒酵母中的表达和产物的分泌;比较了酵母分泌的酶与在枯草杆菌中表达产生的酶的某些性质;讨论了基因表达和分泌的机制。     

具有生物活性的人带3蛋白胞质片段融合蛋白的克隆、表达与纯化

用PCR法从质粒pHB3中扩增了人红细胞带3蛋白胞质片段(CDB3)基因.PCR产物经限制性内切酶切割后与多克隆位点处带有编码6个组氨酸序列的高效表达载体pET28b连接,构建为重组子pCDBHistag.重组子经酶切及序列测定后在大肠杆菌BL21(DE3)中获得高效表达,可溶性目的蛋白占菌体总蛋白的40%左右.C端带有6个连续组氨酸的带3蛋白胞质片段作为融合蛋白不仅可以降低宿主菌蛋白酶对其水解程度,而且简化了目的蛋白的纯化过程.经一步螯合Ni²⁺的亲和层析获得了电泳纯的带3蛋白胞质片段融合蛋白.活性测定结果表明,带3蛋白胞质片段融合蛋白能够抑制醛缩酶(Aldolase)活性的70%,与文献报道的人红细胞内带3蛋白胞质片段具有相同的功能.