牛乳铁蛋白肽(bLF pep)的基因改造、克隆和融合表达

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目的:获得bLF pep的基因序列,依据bLF peP的结构特征及相关的文献报道,寻找合适的突变位点,并将bLF pep与突变体(M1和M2)分别在大肠杆菌中克隆和融合表达,初步测定它们的抗菌活性。 方法:根据bLF pep的氨基酸序列,应用大肠杆菌偏爱密码子,设计bLF pep的基因序列。并对bLF Pep基因进行改造,将bLF pep基因序列中第10位Met密码子ATG用Trp密码子TGG来代替,得到突变体M1的基因序列;将bLFpep基因序列中第7、10位的Gin、Met密码子CAG、ATG分别用Thr、Cys密码子ACC、TGC来代替,得到突变体M2的基因序列。分别设计、合成两个DNA片段,通过连接反应得到两端有EcoR Ⅰ和Sal Ⅰ酶切位点的二拷贝基因同向串联体。将bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2基因二拷贝串联体分别与克隆载体pUC18连接、转化大肠杆菌DH5α,经蓝白筛选,挑取阳性菌落,抽提重组质粒,酶切、PCR鉴定并测序。测序正确后将bLF PeP、bLF pep突变体M1和突变体M2基因二拷贝串联体分别和表达载体pGEX-4T-1连接,转化大肠杆菌BL21,挑取菌落,抽提重组质粒,酶切、PCR鉴定并测序。将鉴定为阳性的菌落用IPTG 37℃诱导表达4小时,SDS-PAGE电泳观察表达结果。抽提全菌体蛋白,用B-PER GST SpinPurification kit纯化得到融合蛋白,然后用凝血酶和羟胺切割融合蛋白。最后用抑菌圈实验初步鉴定bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2蛋白的抗真菌活性。 结果: 1、获得了bLF PeP、bLF pep突变体M1和突变体M2基因二拷贝串联体。 2、分别将bLF PeP、bLF pep突变体M1和突变体M2基因二拷贝串联体克隆到载体pUC18上,初步检测、筛选阳性转化子,并测序,结果表明与预先设计的bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2基因序列一致,突变体M1和M2达到预期突变效果,同时二拷贝基因重组质粒构建成功。 3、构建了融合表达载体pGEX-4T-1与bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2基因二拷贝串联体重组质粒,初步检测、筛选阳性转化子,进一步测序正确,可以进行诱导表达。 4、二拷贝基因串联体插入表达载体pGEX-4T-1后,经IPTG诱导表达4h,SDS-PAGE电泳结果可见约29KD的融合蛋白条带,说明二拷贝基因串联体得到融合表达。 5、表达的融合蛋白经纯化,然后用凝血酶和羟胺对融合蛋白切割初步得到bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2蛋白。通过抑菌圈实验,可以看到bLF pep和突变体M2蛋白表现出了对白色念珠菌ATCC64550的抑制活性。 结论:成功获得了bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2基因二拷贝同向串联体;并构建了bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2二拷贝基因重组质粒;bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2二拷贝基因的融合表达获得了成功,并初步得到bLF pep、bLF pep突变体M1和突变体M2蛋白。通过抑菌圈实验,初步检测出bLF pep和突变体M2蛋白对白色念珠菌的抑制活性。为进一步研究它们的抗真菌活性打下基础。
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