2007年, 第27卷, 第2期 
刊出日期:2007-02-25
  

  • 全选
    |
    研究报告
  • 程联胜,查昭,席甲甲,江冰,刘兢,姚雪彪
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 1-8.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    大约30%的乳腺癌中有表皮生长因子受体家族蛋白HER2的过表达,此类癌症的预后差,恶性程度高。RNA干涉(RNAi)是最近发展起来能特异性抑制哺乳动物细胞中基因表达的新技术。本文在以往获得的能够产生良好基因沉默效应的小干涉RNA(siRNA)的基础上,构建了U6和H1双启动子siRNA表达载体,并转染HER2高表达乳腺癌SKBR3细胞定量测定了其HER2下调效应。随后,siRNA表达盒经LR重组反应被克隆入慢病毒载体中,在成功包装成病毒后,感染SKBR3并经荧光定量PCR、蛋白印迹杂交和流式细胞仪一系列实验证明慢病毒介导的RNAi确实能有效地下调肿瘤抗原HER2的表达。细胞长期增殖实验表明经慢病毒处理后细胞生长得到抑制。我们的研究为进一步阐明HER2与癌症恶化的关系以及发展新的基因治疗药物提供了工具和可能。
  • 余德荣,游力,赵跃然,王郡甫,许晓群,高春义
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 9-13.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    角质细胞生长因子2( keratinocyte growth factor 2, KGF2)是新近发现且发展迅速的成纤维细胞生长因子家族中新的一员,又称FGF10,是上皮细胞特异性的促有丝分裂剂,应用前景广泛。为构建其高效原核表达菌株,首先用RT-PCR法从培养的人胚胎肺成纤维细胞中获得去除信号肽的hKGF2 cDNA,将其插入pMD18-T载体;经测序后,克隆入pET-30a( + )表达载体,将成功构建的pET-30a( + )- hKGF2重组表达载体转入大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达后, SDS-PAGE及Western blot鉴定重组蛋白为高效可溶性表达。重组蛋白经Ni+-NTA(镍亲和层析)一步法纯化后纯度达95%以上,为进一步的应用研究及大规模生产奠定了基础。
  • 王俊,沈微,饶志明,诸葛健
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 14-18.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    利用重叠PCR技术拼接PTH和HSA基因,并将构建好的融合基因插入到载体pUC19测序后插入表达载体pPIC9K中,在启动子AOXⅠ和α交配因子信号肽的作用下,分泌表达融合蛋白PTH-HSA。重组质粒pPIC9K/PTH-HSA经SalⅠ线性化后,电击转化毕赤酵母KM71,经G418筛选得到的转化子。PCR鉴定后,用甲醇诱导表达,蛋白电泳分析表明融合基因得到表达; Western blot分析表明发酵液上清中表达的融合蛋白PTH-HSA具有HSA的抗原性:用酶标法测定发酵上清中融合蛋白的甲状旁腺激素活性为318IU/ml
  • 宋现让,迟伟玲,魏玲,王兴武,柳永蕾,宋宝
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 19-23.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    目的 探讨慢病毒载体介导人肿瘤细胞RNA干扰的影响因素。方法 以乏氧诱导因子-1α(Hypoxia-inducible factor-1α, HIF-1α)和乏氧诱导因子-1β(Hypoxia-inducible factor-1β, HIF-1β)基因为靶基因,采用Invitrogen公司的BLOCK-iT Lentiviral RNAi Expression System生产表达靶基因shRNA的慢病毒载体,转导Hela、SPCA1和A549,采用定量RT-PCR技术检测靶基因mRNA表达水平。结果 用此系统生产慢病毒,每一10cm培养皿可收获6.3×1010个病毒颗粒。浓度为2×1010copies/ml的Lenti6-HIF1α和Lenti6-HIF1β转导SPCA1、A549和Hela细胞的功能滴度分别为:1.8×106TU/ml、1.2×106TU/ml、1.75×106TU/ml和1.76×106TU/ml、1.21×106TU/ml和1.79×106TU/ml。延长病毒的吸附时间可以提高转导效率, 8小时以内转导效率与吸附时间呈正比,12小时开始进入平台期。1/4、1/2、1、2、4、8倍MOI的Lenti6-HIF1α病毒转导SPCA1和Hela细胞48小时后,RNAi效果与病毒量呈正相比。用筛选的转导细胞证实,RNAi长期效果与细胞类型无关,但与shRNA表达结构整合到靶细胞基因组的拷贝数呈正相关。结论 慢病毒载体介导人肿瘤细胞RNA干扰,短期基因抑制效果取决于细胞类型、病毒量和病毒的吸附时间,稳定基因沉默效果与病毒整合到靶细胞基因组的拷贝数密切相关。
  • 何云燕,谭畅,李毅,黄爱龙,汤华
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 24-28.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    pGEM-HBV1.3质粒经HindIII限制性内切酶消化,将HBV1.3全长DNA切下,与同样经HindIII限制性内切酶降解过的PU21连接,得到PU21-HBV重组质粒。将该重组质粒采用电击转染方法导入HepG2细胞中,G418筛选阳性克隆并以X-gal染色,RT-PCR、Southern blot等方法验证HBV DNA的插入和表达。 PU21-HBV重组质粒经测序证明HBV1.3全长DNA正确与PU21载体连接,该重组质粒转染HepG2细胞后经G418筛选,得到一系列阳性克隆, Southern blot证实HepG2细胞基因组中含HBV DNA,RT-PCR结果表明HBV DNA在HepG2细胞中有功能基因的转录。HBV1.3已被整合在HepG2细胞染色体中并能稳定表达其RNA。稳定的HBV表达细胞模型构建成功。HBV表达细胞模型的建立,为进一步研究相关基因对HBV的转录、复制、转录后调节以及HBV各种蛋白的表达机理研究提供实验材料。
  • 李升锦,周向东
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 29-34.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    目的:探讨呼吸道黏蛋白(mucin,MUC)5AC基因5'上游序列顺式调控元件在中性粒细胞弹力酶(neutrophil elastase , NE)诱导MUC5AC基因转录表达的调控机制。方法:应用DNA重组技术,构建含萤光素酶报告基因和MUC5AC启动子不同长度片段的嵌合质粒。采用定点突变技术,在嵌合质粒的基础上构建MUC5AC启动子区特殊蛋白(specificity protein)-1和核因子(nuclear factor, NF)-κB结合位点单独突变体,并测定NE刺激的转染细胞荧光素酶相对活性。结果:成功构建了4种含有不同长度MUC5AC基因启动子序列的荧光索酶报告基因质粒。含有启动子序列-1330bp、-689bp、-324bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度较对照组均显著增加,而含有启动子序列-64bp的嵌合质粒荧光素酶相对光强度与对照组相比差异无统计学意义。NE可诱导含有MUC5AC启动子区NF-кB结合位点单独突变体(pGL3E-MUC5AC-NF-кB-MU)荧光素酶相对光强度增加,而NE不能诱导Sp-l结合位点单独突变体(pGL3E-MUC5AC-SP-1-MU)荧光素酶表达增加。结论:MUC5AC 5'上游序列中-324~-64位点存在参与NE诱导MUC5AC基因表达的重要调控元件,位于此区域的顺式作用元件Sp-1位点在NE诱导MUC5AC基因表达机制中起重要作用,该位点可能作为靶向性基因治疗的关键调控元件。
  • 钟根深,于爱平,靳继德,蒋中华,吴祖泽
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 35-42.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    采用阴离子交换和凝胶过滤色谱法纯化大肠杆菌高密度培养所表达的重组葡激酶-水蛭素融合蛋白(rSFH),经SDS-PAGE和RP-HPLC分析纯度达到98%以上,每升发酵液得率约0.7g。同时利用疏水色谱、MALDI-TOF对纯化过程中出现的rSFH同源二聚体的分析和表面疏水面积的计算及利用高效排阻色谱(HPSEC)分析NaCl、温度对rSFH的可逆二聚化行为的影响,认为疏水作用在rSFH的可逆二聚化行为中发挥着重要作用。
  • 蒋黎华,徐红岩,张海静,史桂英,石学耕,李伟毅
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 43-46.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    HLA分子抗原表位提呈模式的分析,在自身免疫病和肿瘤的病因与治疗研究方面有重要意义。本研究采用组合肽库的策略合成19组ORX7型肽亚库,通过与荧光素标记肽的竞争结合试验,分析了与强直性脊柱炎有强相关的HLA-B27分子的抗原提呈模式。结果显示HLA-B27与P1为不同氨基酸残基的19种肽亚库有相近的结合率,提示P1为非锚定残基;中国人群最常见的二种HLA-B27亚型B*2704和B*2705,在提呈肽表位的P1模式方面存在一些小差异,P1为D或E的肽亚库与HLA-B*2704的结合能力要强一些,而P1为K的肽亚库则与HLA-B*2705的结合能力强一些。本研究为HLA-B27与强直性脊柱炎关联机制的研究提供了线索,为开展HLA分子的抗原提呈模式分析打下了基础。
  • 宫强,刘思国,王春来,王勇,刘建东,迟磊,赵昆,周媛媛,常月红,云孟克,孔宪刚
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 47-52.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    利用PCR技术和SOE技术扩增牛分枝杆菌ag85b、esat-6、hsp65、mpb64基因和ag85b-esat-6、hsp65-esat-6和mpb64-esat-6融合基因,连接真核表达载体pCDNA3.1(+),构建重组质粒pCA、pCE6、pCH、pCM、pCAE、pCHE和pCME。转染SP2/0细胞,检测目的基因的表达。以各重组质粒和pCDNA3.1(+)及PBS免疫BALB/c小鼠后检测血清特异性抗体水平、脾淋巴细胞增殖情况和IFN~γ分泌情况。结果表明,七种重组质粒免疫后小鼠血清抗体水平持续上升,与 pCDNA3.1(+)对照组和PBS对照组相比差异显著 (P<0.05),其中pCA组血清抗体水平明显高于其他六种DNA疫苗免疫组 (P<0.05);三免两周后,融合基因免疫组的刺激值(SI值)与单基因免疫组相比差异显著(P<0.05),其中以pCME组的SI值最高;PPD刺激后融合基因DNA疫苗免疫组小鼠脾细胞分泌的IFN~γ高于单基因DNA疫苗组(P<0.05),而两对照组则未检测到IFN~γ的产生。本试验成功构建了牛分枝杆菌ag85b、esat-6、hsp65、mpb64单基因和ag85b-esat-6、hsp65-esat-6、mpb64-esat-6双价融合基因DNA疫苗,从而为牛结核病新型疫苗的研制奠定了基础。
  • 刘丹如,宋长征,张更林,杜国利
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 53-57.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    P24壳体蛋白(capsid, CA)是HIV¬-1早期感染的一个重要标志.用含有植物表达载体pCAMBIA 1305.2- MA4-CA(包含GRP信号肽和MA4-CA融合基因)的农杆菌菌株侵染枸杞,将转有MA4-CA融合基因的转化株诱导生根,并进行毛状根的培养; western blot证实根系及培养液中的MA4-CA融合蛋白以二聚体的形式存在,分子量为50 kDa;免疫组织化学显示,CA定位在细胞浆、细胞壁和细胞间隙中,充分证实了利用GRP信号肽可以引导重组蛋白分泌表达。建立枸杞中HIV-1壳体蛋白的根分泌表达系统,为研究植物HIV-1 CA-病毒样颗粒(VLPs)疫苗奠定基础。
  • 牛天敏,马会勤,陈尚武
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 58-63.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    以中国大豆为材料,利用PCR方法克隆查尔酮合成酶(Chalcone synthase,CHS)全基因,采用SOE法克隆得到去掉内含子的查尔酮合成酶基因,核酸序列分析表明,该基因编码区长1170bp,编码390个氨基酸,与已报道的CHS的cDNA序列同源率达到97%。构建pET-GMCHS工程表达质粒,通过大肠杆菌E.coli BL21(DE3)高效表达系统表达大豆CHS。 通过12% SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析表明,获得了分子量在42.9KD的一条蛋白质特异表达带。液相色谱分析大肠杆菌E.coli BL21(DE3)高效表达系统在雪莲提取液中的代谢产物,样品和空白对照样对比,样品在273nm,3.0min出现新的吸收峰,质谱分析结果表明CHS利用雪莲提取液中代谢中间产物合成了新的黄酮类物质。
  • 周衍,张粱,王正祥,石贵阳
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 64-69.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    本文以工业酿酒酵母菌株( Saccharomyces cerevisiae Y )为研究对象,针对其复杂的生理生化遗传特性,建立了相对应的转化体系。以pRS41H质粒为基础载体,构建了含有工业酿酒酵母自身的gpd2启动子、终止子和扣囊复膜孢酵母的b-葡萄糖苷酶基因bgl的重组质粒pRS-gb。电击转化进入工业酿酒酵母细胞,潮霉素抗性筛选,获得重组菌。该重组菌可以在以纤维二糖为唯一碳源的培养基中生长,培养36 h,b-葡萄糖苷酶酶活达到0.967 u/ml。以纤维二糖为唯一碳源的酒精发酵中,酒精度可以达到0.92 g/l。这对工业生产中利用纤维素为原料发酵生产酒精具有重要意义。
  • 杨宁,王健,徐庆阳,陈宁,温廷益
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 70-75.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    利用途径分析方法对黄色短杆菌(Brevibacterium flavum)TC-21 生产L-异亮氨酸的途径进行了分析,确定了黄色短杆菌TC-21生产L-异亮氨酸的最佳途径的通量分布,根据途径分析的结果,TCA循环的代谢流量对L-异亮氨酸产量有明显影响,而TCA循环与发酵过程中的溶氧密切相关,因此可以通过控制溶氧来提高L-异亮氨酸产量。在发酵过程的不同阶段,根据菌体生长和产酸的需求,改变TCA代谢流量,可以有效提高产酸率。实验证明,通过溶氧分阶段控制发酵生产L-异亮氨酸,比溶氧恒定控制方式发酵产率提高了15.77%。实验结果说明,用途径分析的结果指导发酵过程中的溶氧可以大幅度提高L-异亮氨酸的产量。
  • 技术与方法
  • 张泉,朱鸿飞,于可响,薛方明,孙怀昌
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 76-79.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    为了降低质粒DNA的生产成本,对经典碱裂解法中的溶液III进行了改进,以表达溶菌酶基因的pcDNKLYZ重组质粒转化的大肠杆菌DH5α为指示菌,用标准碱裂解和改进碱裂解法提取质粒pcDNKLYZ,以提取的质粒产量和质量为指标,判断优化碱性裂解法的性价比,结果显示,用改进后的碱裂解法裂解重组菌,提取的pcDNKLYZ质粒产量和质量等指标与标准方法接近,而成本仅为标准方法的1/4,可用于重组质粒的大规模制备。
  • 孙立枢,唐宏琨,陈五岭
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 80-84.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    本实验采用固相法合成丙型肝炎疫苗多肽,比较Wang树脂和二氯三苯甲基树脂(以下简称二氯树脂)作为载体时的连接率以及目标肽的产率和纯度。通过质谱鉴定分析所得目标多肽的分子量,用茚三酮法对两种树脂与氨基酸的连接率进行比较,用反相高效液相色谱(RP-HPLC)进行粗肽的分析和纯化。结果显示以二氯树脂作载体,第一个氨基酸的连接率,以及目标肽的纯度和产率都要明显高于Wang树脂,因此二氯树脂作载体合成丙型肝炎疫苗多肽更适合大规模工业化生产的要求。
  • 王海英,曾晓波,郭祀远
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 85-89.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    摘要:研究恒定均匀磁场对小球藻生长及其抗氧化系统的影响,磁处理在0.01T表现出促进生长的显著作用,从0.2T~1.2T表现出显著的抑制作用;抗氧化酶系统的关键酶SOD,CAT,POD酶活性在较低磁感应强度时应激性升高,然后随磁感应强度的升高而降低;非酶体系的GSH对磁处理响应不明显,Caro含量普遍有较为明显的降低,可见磁处理造成了小球藻中的活性氧伤害,影响了小球藻的生长。
  • 研究简报
  • 贺宽军,郭闯,张涌
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 90-94.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)是引起奶牛乳房炎主要致病菌之一,主要通过其菌体表面的黏附素侵入寄主细胞引起疾病,为奶牛业造成巨大损失。金黄色葡萄球菌表面蛋白纤连蛋白结合蛋白(fibronectin-binding protein,FnBP)是其关键的黏附因子,在研制抗金黄色葡萄球菌的新型疫苗中占有重要地位.本文根据GenBank中纤连蛋白结合蛋白B基因(fnbB)序列设计特异性引物,以金黄葡萄球菌基因组DNA为模板,进行PCR扩增,获得3 458 bp 的DNA片段。使用T-A克隆技术,将PCR产物克隆至pGEM T easy Vector中,成功构建出了克隆质粒pGEM-fnbB。以 BamHI和XhoI 双酶切pGEM-fnbB和pET28a(+),并将纯化的基因fnbB 亚克隆至pET28a(+)中,构建出原核表达质粒pET28a-fnbB,并将其转化至E.coli BL21(DE3)感受态细胞中,经1 mmol/L的IPTG诱导和SDS-PAGE分析,在约165 ku 处出现了与预期目的蛋白相一致的外源蛋白带,Western blot分析结果表明该蛋白具有金黄葡萄球菌的抗原性。金黄葡萄球菌pET28a-fnbB成功表达为金黄葡萄球菌引起的奶牛乳房炎的诊断和研究新型疫苗奠定基础。
  • 刘慧莲,赵光强
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 95-98.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    摘要 目的 以小鼠睾丸支持细胞(Sertoli)为饲养层,小鼠胚胎成纤维细胞(STO) 饲养层做对照,研究它对小鼠精原干细胞增殖的影响。方法 用无血清StemPro-34 SFM培养基培养2~5日龄小鼠精原干细胞,分别用相差显微镜观察,免疫组化法研究Sertoli饲养层对精原干细胞生物学行为的影响。结果 发现精原干细胞在Sertoli及STO两种饲养层上的一周内的生物学行为非常相似,但培养1周后,Sertoli细胞作饲养层的培养体系中保留的精原干细胞要比对照组明显增多,约有30%的精原干细胞能存活下来并能维持存活到60d以上。结论 Sertoli细胞作饲养层明显促进精原干细胞的更新增殖。
  • 张青,张思河,苏明权,沈建军,韦晓明,郝晓柯
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 99-102.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    目的:从人精液中提纯γ-精浆蛋白并对其生物学特性进行鉴定。 方法:应用饱和硫酸铵法从小鼠腹水中纯化出抗γ-精浆蛋白的单克隆抗体E4B7,将其共价交联到CNBr-Sepharose4B上,制备成免疫亲和层析柱,用该层析柱亲和纯化经饱和硫酸铵粗提的精液标本。纯化产物分别用SDS-PAGE、Western-blot及ELISA进行生物学特性鉴定,最后经PNGase F、Endo-H酶消化后进行糖基化分析。结果:SDS-PAGE电泳表明纯化蛋白的相对分子量约为44KD,Western-blot及ELISA鉴定显示该蛋白可与抗γ-精浆蛋白的单抗E4B7特异性结合。对纯化蛋白无论是单用Endo-H酶消化,还是同时用Endo-H酶和PNGase F酶共同消化,消化产物电泳后相对分子量均降低到34KD左右,而单独用PNGase F酶消化后相对分子量没有改变。Western-blot及ELISA鉴定显示糖苷酶处理后的纯化蛋白仍可与单抗E4B7特异性结合。结论:成功纯化出N-糖基化形式的γ-精浆蛋白,这为下一步筛选人源化抗体奠定了纯的抗原基础。
  • 综述
  • 王敏,毛建平
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 103-107.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    人巨细胞病毒(HCMV)严重危害人类生殖健康和优生优育。仅据临床表现不能对其进行确诊,生物技术的发展为早期、快速和准确检测,对及时治疗极为重要,文章从病毒形态学、免疫学以及分子生物学角度总结综述了HCMV检测技术的发展、应用及各自特点。
  • 冯书营,刘洪涛,贾岩龙,薛乐勋
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 108-112.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    杜氏盐藻(简称盐藻)作为新型的生物反应器,成为藻类基因工程的研究热点之一。利用基因工程手段对盐藻进行遗传改造以生产外源物质是目前研究的重要领域。本文从盐藻相关基因的克隆、cDNA文库的建立、基因组文库的构建、筛选标记的确立和外源基因的表达等五个方面全面概述了国内外盐藻基因工程的研究进展,特别是对最新的研究结果进行了综述,并对基因工程技术在盐藻深入研究中的应用做了前景展望。
  • 吴迪,王秋玉
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 113-118.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    随着全世界转基因植物种植的普及,转基因植物对生态环境的影响也受到人们的广泛关注。本文针对转基因植物对土壤生态系统带来的潜在风险做了较全面的探讨,概述了转基因植物在土壤中的残留、外源基因的水平转移及其表达产物对土壤生物、土壤理化性质的影响,为今后更安全利用转基因植物提供借鉴。
  • 傅秀梅,王亚楠,王长云,鹿守本,管华诗
    中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 119-125.
    摘要 ( )   可视化   收藏
    人类面临能源危机、资源短缺、环境污染的严峻挑战,开发新的能源,合理利用资源并保护生态环境势在必行。氢能具有清洁、高效、可再生的特点,是未来重要的新能源物质。生物制氢技术利用可再生资源,特别是可利用工农业有机废弃物产氢,效率高,能耗低,污染少,成本低,具有巨大的发展潜力。本文简要阐述生物制氢技术及其发展状况,提出我国发展生物制氢技术,实现能源、资源、环境与经济可持续发展的政策建议。
  • 中国生物工程杂志. 2007, 27(2): 126-132.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏