2009年, 第29卷, 第08期 
刊出日期:2009-08-25
  

  • 全选
    |
    研究报告
  • 梁宁,石珠亮,王东业,魏国威,孔祥平,陈昌友,刘劲松,徐爱民,吴东海
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 1-7.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    APPL蛋白,包括APPL1和APPL2,是细胞膜与细胞核之间重要的信息传递者,同时也为细胞增殖所必需。在大肠杆菌表达体系中,表达并纯化了人类APPL2蛋白PTB结构域,然后以此为靶标,利用噬菌体展示技术筛选相互作用肽段。经过3轮筛选,随机挑取48个噬菌体单克隆,进行ELISA分析。7肽序列ERLPFFY和YLTSPKH被证明能与PTB结构域特异地结合。对P3GST的野生型和将每个氨基酸突变为丙氨酸的突变型的ELISA检测,显示每个氨基酸均是结合所必需的。这些对有关APPL2的PTB结构域功能的进一步研究有参考意义。

  • 孟纯阳,蒋电明,安洪,黄伟,左弈,李玉宝
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 8-13.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    目的 :研究多孔纳米羟基磷灰石/聚酰胺66(nHA/PA66)骨修复材料作为骨组织工程支架复合基因重组人骨形态发生蛋白2(rhBMP2)后的成骨能力的变化,探讨加速nHA/PA66人工骨与受体骨愈合的方法。方法:选用新西兰大白兔双侧桡骨制作骨缺损模型,将nHA/PA66/rhBMP2复合材料植入左侧骨缺损处,右侧骨缺损以nHA/PA66植入作为实验对照,另做不植入任何材料的骨缺损空白对照。在1、2、4、8、12周各时相点分别进行大体观察、X线照片、组织学切片、免疫组化原位杂交进行检测图象分析。结果:nHA/PA66/BMP2与nHA/PA66组骨缺损均完全修复,而空白对照组骨缺损未见修复;2周时nHA/PA66与nHA/PA66/rhBMP2两组间原位杂交阳性细胞表达有统计学意义( P<0.05), 4周时nHA/PA66与nHA/PA66/rhBMP2两组间原位杂交阳性细胞表达无统计学意义( P>0.05),2周及4周实验和实验对照两组分别与空白对照组比较均无统计学意义( P>0.05),nHA/PA66/rhBMP2组较nHA/PA66组可加速人工骨/植入体/受体界面骨愈合。 结论:多孔nHA/PA66作为骨组织工程支架复合具有诱导成骨活性的rhBMP2后,增强了早期成骨能力,加速了其与受体骨的愈合。

  • 华颖,胡红刚,彭向雷
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 14-18.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    DEK蛋白C末端DNA结合域(简称CDB)是近年新发现的一个DEK蛋白与DNA的结合域,其中含有多个磷酸化位点,与DEK蛋白的功能密切相关。利用原核表达系统表达DEK蛋白的CDB肽段并进行纯化,具体为以pET30a(+)为载体质粒,E.coli BL21(DE3)为宿主细胞,构建重组基因工程菌,以IPTG诱导目的蛋白的表达,用NiNTA纯化的重组蛋白样品来进行SDSPAGE电泳分析,约在10.7kDa处出现明显的特征蛋白条带。凝胶迁移分析证实DEK蛋白C末端DNA结合域与DNA的结合倾向于与超螺旋型DNA相结合,同全长的DEK蛋白与DNA的结合具有类似的特点,表明DEK蛋白C末端DNA结合域在DEK蛋白与DNA的结合中可能具有一定的作用。

  • 高华,许崇波,李元
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 19-25.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    为了延长截短型胰高血糖素样肽1(shorted glucagon like peptide1,sGLP1)在血浆中的半衰期,将sGLP1的C端与人血清白蛋白(human albumin,HSA)的N端通过6个氨基酸的柔性连接子融合在一起,构建了融合表达菌株Pichia pastoris GS115/sGLP1HSA。以4g/L G418筛选出来的阳性工程菌株,经5L发酵罐培养,甲醇诱导48h,表达量可达0.8g/L。培养液经超滤、葡聚糖G25除盐、蓝色凝胶亲和层析纯化后,经HPLC分析产物纯度达95%,回收率达60%。正常小鼠糖耐量实验和对GKⅡ型糖尿病模型鼠的治疗证明sGLP1/HSA具有明显的降糖效果,为获得大量sGLP1/HSA融合蛋白进行临床实验研究奠定了基础。

  • 黄志锋,杨树林,倪春燕,张翼,周翔天,李校堃
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 26-32.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    本研究主要是考察一种对pH较为敏感的多聚化合物聚丙烯酸树脂Eudragit S-100是否对人转化生长因子β1(Transforwing growth factor,TGF-β1)复性具有促进作用. 将以包涵体形式存在TGF-β1进行变性,并将变性蛋白直接加入到含有不同浓度Eudragit的蛋白复性缓冲液中,采用MTT法、荧光分光光度法、圆二色谱以及高效液相色谱法等方法来比较分析不同浓度Eudragit S-100对变性TGF-β1的复性促进作用.实验结果表明,在Eudragit S-100作用下TGF-β1的复性产率比普通稀释复性法显著增高且最高达到53%,研究还表明Eudragit S-100的促进蛋白复性的作用是基于Eudragit S-100与TGF-β1发生了特异性的离子结合反应.通过这一反应,Eudragit S-100遮蔽了蛋白多肽间的疏水基团,有效的抑制了蛋白的聚集进而发挥其促复性功能.

  • 初彦辉,刘海峰,王小花,张羽飞,武艳,袁晓环
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 33-37.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    克隆人源的截短型转化生长因子βⅡ型受体(tTGF-βRⅡ),成功构建高效稳定的大肠杆菌表达菌株。采用PCR技术扩增得到目的基因tTGF-βRⅡ,插入原核表达载体pGEX4T3的相应位点,并在大肠杆菌BL21(DE3)中获得高可溶性表达的重组蛋白,重组蛋白GST-tTGF-βRⅡ经Glutathione-Sepharose 4B亲和层析纯化后,再经凝血酶酶切,然后经Glutathione-Sepharose 4B纯化获得目的蛋白tTGF-βRⅡ,SDS-PAGE分析表明:可以通过Glutathione-Sepharose 4B亲和层析纯化得到GST-tTGF-βRⅡ,其分子量约37.0 KDa,和目的蛋白tTGF-βRⅡ,分子量为11.0 KDa。Western blot结果显示GST-tTGF-βRⅡ和tTGF-βRⅡ为特异性蛋白。运用基因工程的方法获得tTGF-βRⅡ目的蛋白,对瘢痕成纤维细胞增殖具有很好抑制作用。

  • 荣敏,杨福合,许尚忠,邢秀梅,王桂武,吴琼
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 38-44.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    获得水貂IGF-Ⅰ基因的cDNA序列,实现IGF-Ⅰ基因在大肠杆菌中的融合表达。利用RT-PCR技术从水貂肝脏组织扩增出水貂胰岛素样生长因子Ⅰ(IGF-Ⅰ)的编码区序列。此序列编码153个氨基酸的前体蛋白质。同源性分析表明IGF-Ⅰ的核苷酸和氨基酸序列与已报道的金丝猴、小熊猫、大熊猫、东北虎、马等哺乳动物的序列高度同源(>90%)。对位比较发现水貂的信号肽序列具有氨基酸特异性,这些氨基酸是否影响水貂IGF-Ⅰ分子的构型、进而影响功能则需要进一步的研究。将构建的重组表达载体pGEX-6P-1-IGF-Ⅰ转入大肠杆菌BL21进行原核表达,得到高效融合表达,融合蛋白分子量约为34 KD。Western-blotting杂交证实了表达蛋白的抗原活性。本研究成功克隆、表达了水貂IGF-Ⅰ基因,分析和预测了其结构和功能,为进一步的生物活性研究打下基础。

  • 廖冰,吴宁,韩凤桐,林秀坤
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 45-50.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    Fgf9基因是脊椎动物性别决定中重要的信号因子,它在睾丸发育过程中参与Sertoli细胞的增殖和睾丸索的形成。基于表达序列标签(expressed sequence tags, ESTs)克隆原理,采用序列拼接和 RTPCR方法获得了荷斯坦奶牛Fgf9基因的cDNA序列,并对其组织表达特征进行分析。利用生物信息学方法对Fgf9基因序列和蛋白结构进行分析。结果显示:Fgf9基因定位于牛12号染色体上,cDNA全长为697bp,开放阅读框为627bp,编码208个氨基酸,分子量23.38245kDa,等电点7.0600。RTPCR证实该开放阅读框正确,在牛的各组织中均有表达,且与牛其他cDNA无同源性,获得GenBank登陆号为:EU693028。功能结构分析显示Fgf9蛋白具有典型的FGF家族保守结构域,包括受体相互作用位点和肝素结合位点。信号肽预测显示牛Fgf9蛋白可能不存在信号肽序列。

  • 高芳銮,范国成,沈建国,谢荔岩,林奇英,吴祖建,谢联辉
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 51-56.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    为揭示水稻瘤矮病毒(RGDV)外层衣壳蛋白P8的结构特点及其在大肠杆菌中的表达特性。利用生物学软件和在线分析工具,对RGDV P8蛋白结构特征进行了生物信息学分析;同时将通过RT-PCR扩增的P8基因克隆到pGEX-4T-1上,构建pGP8转化大肠杆菌E.coli BL21(DE3),在IPTG诱导下表达。利用表达的融合蛋白免疫家兔,制备了抗血清,并以RGDV、水稻矮缩病毒(RDV)、水稻条纹病毒(RSV)、水稻锯齿叶矮缩病毒(RRSV)4种病毒作为供试材料进行特异性检测。分析显示P8蛋白在C端位置有一个典型的跨膜螺旋区,整个蛋白也具有Phytoreo P8家族共有的典型结构域Phytoreo P8 domain。SDSPAGE和蛋白印记分析表明,RGDV P8融合蛋白分子量约为73kDa,以包涵体的形式获得了高效表达。获得的效价高、特异性强的抗血清,为水稻瘤矮病毒的快速检测及P8蛋白的功能研究奠定了基础。

  • 任建洪,张晓梅,窦文芳,许泓瑜,许正宏
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 57-61.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    分别以高产L-丝氨酸的谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)SYPS-062与模式菌株谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum) ATCC 13032的基因组DNA为模板,运用PCR技术扩增出氨基脱氧分支酸合成酶(ADC synthase)的编码基因pabAB。实验结果表明:来源于SYPS-062和ATCC 13032的pabAB片段全长均为1863bp,编码620个氨基酸。两片段存在16个碱基的差异,引起了7个氨基酸的突变。将pabAB连接表达载体pET-28a(+),构建表达质粒pET-28a-pabAB,并转化E.coli BL21(DE3),在IPTG诱导下,E.coli BL21(DE3)(pET-28a-pabAB)高效表达分子量约为67kDa的可溶性蛋白。表达产物带有His-tag标记,选用Ni柱对表达产物进行纯化,纯化后酶活测定结果表明,来源于SYPS-062氨基脱氧分支酸合成酶的比酶活低于ATCC 13032达46.6%。

  • 管玉霞,蓝基贤,严广兴,郑景世
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 62-67.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    对庆大霉素产生菌绛红色小单孢菌(Micromonospora purpurea)原生质体分别用硫酸二乙酯(DES)和紫外线(uv)进行诱变、融合,用庆大霉素进行抗性筛选、再生后得到高产菌株;经摇瓶连续10批次发酵考查,平均发酵单位在2200±U/ml;又经5L发酵罐连续发酵考查7批次,产量平均1900±U/ml。产品质量符合药典。

  • 姜薇,汪洋,张晓琳,郭伟群,刘娣
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 68-74.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    利用成功构建的基因缺失载体pLJ04(pKC1139∷△bkdF +△bkdH)对阿维菌素(avermectin)高产菌阿维链霉菌(Streptomyces avermitilis)76-02-e的bkdFGH基因进行缺失,获得的bkdFGH缺失突变株经过摇瓶发酵和HPLC检测,发现该突变株完全丧失了产生阿维菌素的能力。2-甲基丁酸及异丁酸的前体添加试验表明,当有外源前体存在时,突变株又能恢复阿维菌素合成的能力。将该bkdFGH基因缺失突变株命名为S.avermitilis bkd76-3。环己羧酸(CHC)前体添加试验及HPLC检测发现存在4种产物,经LC/MS分析验证,其中两种产物分别为CHC-B1和CHC-A2。

  • 技术与方法
  • 李海阔,曹雪雁,周智磊,陈恒
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 75-80.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    目的:利用纳米金颗粒提高复杂体系基因组低拷贝基因PCR扩增的反应特异性。方法:首先,模拟复杂基因组扩增模式体系,以接近单拷贝的λDNA为模板,在PCR过程中加入纳米金颗粒,设计优化实验,以便模拟建立复杂基因组低拷贝目的基因PCR扩增的模式体系。随后,扩增人类基因组的疾病相关的低拷贝基因模板(如人基因组肿瘤坏死因子基因外显子1的380bp),以检验纳米金优化增强PCR反应特异性的实际效果。结果:在复杂体系基因组的低拷贝基因PCR扩增中,纳米金颗粒能够较好地增强其PCR反应的特异性。结论:初步表明基于纳米金的纳米粒子PCR方法可以对复杂的实际基因组体系低拷贝基因的PCR扩增起到优化作用,这对于PCR反应优化方法的改进、推广具有重要的参考价值。

  • 邓婷婷,李晖,刘燕,郑元元,李春
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 81-85.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    以自行筛选的恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)(命名为Rs198,Genbank登录号为FJ788425)为受体菌,将具有卡那霉素抗性标记的大肠杆菌假单胞菌穿梭质粒PDSK519通过电转化法导入到受体菌中,对细胞生长状态、电转化温度、质粒DNA及感受态细胞浓度、电击电压及电转化介质给予转化效率的影响进行研究。结果表明,在细胞生长至OD600为0.5左右时收集菌体,在低温条件下制备浓度为 4.6×1012/ml 的感受态细胞,以0.3mol/L的蔗糖为电转化介质,在13kV/cm的场强下电击能获得较高的转化效率,最高可达1.3×107个转化子/μ g DNA。为构建恶臭假单胞的遗传转化系统,利用基因工程手段为该菌的进一步研究奠定了理论基础。

  • 研究简报
  • 蔡文伟,王正鹏,张树珍,杨本鹏
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 92-96.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    甘蔗茎秆是利用转基因方法生产重组药用蛋白或有价值的化合物的理想器官,构建能在甘蔗茎秆中高水平表达异源蛋白质的表达载体是非常有意义的。而一个高效表达的载体,启动子则是其最重要元件之一,因此,茎秆特异性启动子的获得是甘蔗作为生物反应器的前提。利用染色体步移法克隆到甘蔗己糖转运蛋白基因PST2a 5′端上游的一段长1968bp的序列( Ppst2a ),经序列测定及软件分析表明,该序列具有典型的启动子结构。此序列置换植物表达载体pCAMBIA1301上的CaMV 35S启动子,构建植物表达载体,命名为pCAMBIA1900,该启动子下游为gus基因。利用基因枪法转化甘蔗的茎和叶,对gus基因的瞬时表达进行测定,结果表明所获得的己糖转运蛋白基因启动子只在甘蔗茎中驱动gus基因瞬时表达,该启动子具有茎秆特异性。

  • 曹泽虹,董玉玮,苗敬芝,吕兆启
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 97-101.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    从徐州市沛县河口镇秦庄村牛蒡种植基地取得的土壤样本中,筛选出产菊粉酶的菌株,对从土壤中分离到的40株产菊粉酶的各类微生物进行酶活的测定。通过透明圈法初筛及摇瓶复筛,获得产菊粉酶能力较高的霉菌菌株3株,为C122803、D081506和D081513,这3株菌株的酶活分别达到:C122803:1.411 U/ml;D081506 :1.895U/ml;D081513 :1.792U/ml。其中D081506的酶活最高,为1.895U/ml;对D081506号黑曲霉产菊粉酶的发酵条件进行了研究,确定了优化的发酵条件为:牛蒡汁2%,酵母膏1.6%,(NH4)2SO41.6%,NaCl 0.5%,K2HPO4 0.5%,pH 5.0,在27℃、140 r/min条件下,摇瓶培养24h, D081506酶活力为2.958U/ml,酶活力提高56.09%。

  • 综述
  • 张莹,何金生,洪涛
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 102-106.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    重组抗体药物的发展经历了鼠源单克隆抗体(McAb)、人鼠嵌合抗体、人源化抗体和全人抗体等阶段,目前初步应用于抗肿瘤、抗自身免疫病、抗感染等领域。保持和提高抗体的亲和力、降低抗体的免疫原性是抗体药物基因工程改造的两大原则。在嵌合抗体成功的基础上,通过CDR移植、表面修饰、抗体库以及转基因鼠技术,逐步提高人源化程度至100%。然而,实验室水平的研究结果与实际应用仍然存在一定差距。就重组抗体药物的基本概况、现存的问题与可能的解决办法以及在肿瘤、病毒性疾病和阿尔茨海默病治疗上的应用情况等进行了综述。

  • 张军,杨雅麟,田子罡,王建华
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 107-112.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    构建串联表达载体可有效提高小分子重组蛋白(肽)表达量和结构稳定性,并能屏蔽毒蛋白对宿主的伤害作用,因而被广泛采用。比较分析和综述了非对称粘性末端互补法、接头连接法、同尾酶法、表达盒串联法等4种多聚体、多拷贝基因串联表达载体的构建方法特点和适用范围。从效率、精度和产物切割等方面阐述了串联表达载体构建策略的选择依据。

  • 唐娜,沈志强,管宇,王金良
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 113-118.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    邻位连接技术(proximity ligation assay,PLA),是新研发的一项高灵敏度的蛋白质体外分析技术。该方法利用一对邻位探针(proximity probes)对靶分子进行双识别,通过连接反应产生可扩增的检测信号,以实时 PCR进行放大和检测,将对蛋白质的检测转变成为对DNA的检测,实现痕量蛋白的分析,具有极高的检测灵敏度和特异性。综述了邻位连接技术的原理、研究进展以及该技术在蛋白质分析及疾病诊断领域的初步应用。

  • 叶春江,张颖,刘发珍,李强
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 119-123.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    DNA分子量标准是一组分子量大小已知的DNA片段混合物,用于指示核酸电泳中未知样品的分子量大小,从而帮助实验人员判断DNA样品的性质。因而DNA分子量标准成为目前分子生物学和基因工程领域不可或缺的一种电泳耗材。综述了目前各种DNA分子量标准产品的制备方法和技术原理及近年来该领域的一些技术进展情况。

  • 牟奕,孙激
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 124-128.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    诱导性多能干细胞(induced pluripotent stem cells, iPS)是分化细胞在外源性因子作用下,经直接细胞核程序重整而重新获得分化潜能的干细胞,具有很重要的应用前景。介绍了iPS诱导方法从转录因子、RNA结合蛋白、小分子化合物、到信号传导通路的发展过程,以及在提高生物安全性方面的改进。iPS的生成在细胞学上表现为渐进的、时间依赖的过程,同细胞的分化状态密切相关;然而,iPS同胚胎干细胞表遗传特征并非完全相同。iPS的进展结合基因治疗和细胞治疗的成果已应用到动物疾病模型的治疗。

  • 屠明明,王秋玉
    中国生物工程杂志. 2009, 29(08): 129-134.
    摘要 ( ) PDF全文 ( )   可视化   收藏

    随着工业化的发展,土壤的石油污染问题日益严重,石油污染物的处理已成为各国亟待解决的环境问题。由于生物修复具有高效、安全、成本低、无二次污染等诸多优点而成为近些年来主要的石油污染处理方法。概述了生物刺激和生物强化处理方法的基本原理,以及近年来国内外相关的研究进展。生物刺激和生物强化是生物修复法中最常用的两类方法,而且生物强化通常比生物刺激的效率高,但两者处理效率的高低均与多方面的因素有关,因此在实际应用中应注意考虑多方面的效益,制定出较合理的处理方案。