结核杆菌ESAT6基因密码子优化真核载体的构建及其免疫效应的研究

来源 :蚌埠医学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:congrorm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:(1)构建结核杆菌ESAT6基因密码子优化核酸疫苗pVAX1-ESAT6-O和ESAT6天然密码子核酸疫苗pVAX1-ESAT6。(2)原核表达ESAT6重组蛋白。(3)评价ESAT6基因密码子优化核酸疫苗pVAX1-ESAT6-O和天然密码子核酸疫苗pVAX1-ESAT6的免疫效应。方法:(1)培养结核分枝杆菌H37Ra菌株。(2)从结核杆菌H37Ra菌株中提取DNA,设计引物,以此DNA为模板通过PCR技术扩增ESAT6基因。(3)ESAT6基因与pET42a(+)载体双酶切后的纯化产物在T4连接酶的作用下连接,构建原核表达质粒pET42a(+)-ESAT6,经菌落PCR、单双酶切及DNA测序鉴定重组质粒是否正确;鉴定正确的阳性菌株,转化至大肠埃希菌BL21(DE3+)中,经IPTG诱导表达重组蛋白,采用GST和镍柱亲和层析纯化重组蛋白,通过SDS-PAGE和Western blot对目的蛋白进行分析和鉴定,大量纯化蛋白,去除内毒素并用鲎试剂定性检测内毒素,便于后续试验。(4)酶切纯化的ESAT6基因和pVAX1空质粒经T4连接酶连接构建真核表达质粒pVAX1-ESAT6,经菌落PCR、单双酶切及DNA测序鉴定重组质粒是否正确。(5)按照哺乳动物密码子使用偏好,对结核分枝杆菌ESAT6基因进行优化,使用GeneOptimizer软件对ESAT6基因的氨基酸编码基因进行优化,但不改变氨基酸序列。优化后的基因序列,由南京金斯瑞生物公司合成,并插入pVAX1质粒。(6)分别大量提取pVAX1-ESAT6-O、pVAX1-ESAT6和pVAX1。首先,体外转染Hela细胞,并通过RT-PCR、间接免疫荧光检测其在真核细胞内的表达;其次,经肌肉注射并电转染免疫小鼠,免疫组化观察小鼠骨骼肌瞬时表达效果。(7) pVAX1-ESAT6-O、pVAX1-ESAT6和pVAX1肌肉注射并电转染免疫BALB/c小鼠,3次重复免疫后,取脾脏制备小鼠脾淋巴细胞经ESAT6抗原刺激培养后,以流式细胞技术检测淋巴细胞增殖水平和以ELISPOT检测分泌IFN-γ的特异性细胞免疫情况,并以间接ELISA法检测免疫后血清中IFN-γ的水平和相应的特异性抗体及特异性抗体动态变化等免疫指标。结果:(1)构建的了pET42a(+)-ESAT6重组质粒经PCR和双酶切鉴定结果与预期结果一致,DNA测序鉴定结果经BLAST比对与标准株H37Ra基因组序列及标准株H37Rv的ESAT6基因序列完全一致。pET42a(+)-ESAT6阳性菌经IPTG诱导后,蛋白在E.coli BL21(DE3)工程菌中大量表达,经SDS-PAGE分析为可溶性表达,表达量占菌体蛋白的30.5%。Western blot显示重组蛋白能与ESAT6单克隆抗体发生特异性免疫结合反应,经ToxinEraserT M去内毒素试剂盒进行去除内毒素处理后,鲎试剂检测蛋白内毒素为阴性。(2)构建的ESAT6天然密码子核酸疫苗pVAX1-ESAT6重组质粒经PCR和双酶切鉴定结果与预期结果一致,DNA测序结果经BLAST比对插入基因序列与标准H37Rv株基因序列完全一致。(3)获得了结核分枝杆菌ESAT6优化后的ESAT6基因序列,并全基因合成,构建的ESAT6基因密码子重组质粒pVAX1-ESAT6-O经PCR和双酶切鉴定结果与预期结果一致,DNA测序结果经BLAST比对插入基因序列与设计的ESAT6优化密码子序列基因序列完全一致。(4)pVAX1-ESAT6-O和pVAX1-ESAT6重组质粒真核细胞转染后RT-PCR结果显示实验组均有相应的mRNA表达,间接免疫荧光检测表明目的基因能在Hela细胞中表达蛋白,免疫组化检测结果发现空白对照和空质粒组着色不明显,转染了重组质粒的小鼠骨骼肌纤维内均有着色显著的棕黄色阳性颗粒。(5)免疫后各组小鼠淋巴细胞增殖实验结果显示pVAX1-ESAT6-O组和pVAX1-ESAT6组PI值显著高于pVAX1组和NS组(p<0.01),pVAX1-ESAT6-O组显著高于pVAX1-ESAT6组(p<0.05),pVAX1组和NS组无显著性差异(p>0.05)。ELISPOT检测结果显示pVAX1-ESAT6-O组和pVAX1-ESAT6组经抗原刺激后分泌IFN-γ的淋巴细胞数与pVAX1组和NS组相比有显著性差异(p<0.01),pVAX1-ESAT6-O组与pVAX1-ESAT6组相比有显著性差异(p<0.05)。ELISA检测免疫后小鼠血清中分泌IFN-γ的水平与ELISPOT实验结果趋势一致。免疫后pVAX1-ESAT6-O组和pVAX1-ESAT6组小鼠血清中特异性IgG抗体水平随着免疫次数的增加而明显增高,pVAX1组和NS组则未出现此现象,而且pVAX1-ESAT6-O组和pVAX1-ESAT6组特异性抗体水平显著高于pVAX1组和NS组(p<0.01),pVAX1-ESAT6-O组高于pVAX1-ESAT6组(p<0.05),pVAX1组和NS组无显著性差异(p>0.05)。结论:(1)成功构建了原核表达载体pET42a(+)-ESAT6,并且在E.coli BL21(DE3)工程菌中高效表达ESAT6蛋白。(2)成功构建了真核表达载体pVAX1-ESAT6-O和pVAX1-ESAT6,初步揭示了其均可在体内外表达,可诱导机体产生特异性细胞免疫和体液免疫,并且pVAX1-ESAT6-O诱导的免疫效应明显高于pVAX1-ESAT6。
其他文献
目的:通过研究小鼠树突状细胞在体内的迁移、分布、形态特征及相关因子的表达情况,为研究树突状细胞的功能和生物学特性提供实验材料,探讨粘附分子和趋化因子在粘膜免疫模型
目的:  组织或器官微细结构的三维重建以其直观性给传统的形态学研究方法带来了革新。这种方法使用先进的显微镜配上高分辨率图像采集系统,加上大存储量、高运算速度的计算机
摘 要: 传统教学、应试教育的怪圈,制约初中思想政治课的改革。新课改下,以“背”和“会”为着眼点,贯彻“以学生发展为本”的核心理念,强调“背”的必要,探索“会”的方法,在政治教学中实现“三个改变”,对完成初中政治课的历史使命,培养四有新人、促进学生健康成长有非常重要的意义。  关键词: 初中政治教学 背 会  传统的政治教学,就是“一言堂”、“满堂灌”,照本宣科,条条框框等教条式教学,政治课被简单
平顶山煤机厂和新华电器厂联合研制的QLJ-1型全液压水仓清理机于1992年3月23日通过中煤机械装备总公司和平顶山市科委组织的技术鉴定。该机采用全液压驱动,技术先进、结构简
高职教育当前仍然是学校形态职业教育,高职人才培养一定程度上是教师、课程、学生的互动、理解与建构。学校主体文化影响高职人才培养中的“教师—课程—学生”互动,当前高职
矿浆液体中充气的程度决定浮选过程的效率。采用喷射充气器,充气率高,而且气泡分布好,浮选槽的设计也可简化,电耗也可降低。 The degree of aeration in the slurry liquid
利用分子动力学模拟方法对纯水溶液的氢键转化动力学性质进行了深入的微观探讨,溶液中非氢键构型为寿命较短(0.1~0.2 ps)的过渡态构型,我们发现氢键交换通过两种过渡构型完成,
中煤总公司最近决定,对集体小煤井的开发和经营要加强扶持,给予优惠政策。一、计划局对集体小井煤单列户头,与全民部分分开参加煤炭订货会议。1990年度全国煤炭分配订货会上
在新课改、新理念的指引下,高中思想政治课课堂教学有效性问题凸显出来,如何使教师拥有有效教学的理念,掌握有效教学的策略或技术,以实现课堂教学的最优化,是此次新课改必须面对的一个问题。  如何使教师树立有效的教学理念,掌握有效教学的策略或技术,实现课堂教学的最优化,是新一轮基础教育课程改革必须面对的一个问题。  1.“有效教学”的定义  “有效教学”主要指通过教师教学,学生获得的具体进步和发展,学生的
摘 要: 小学《品德与社会》课是一门以儿童的生活为基础,以培养品德良好、乐于探究、热爱生活的儿童为目标的活动型课程。可以充分利用活动课,让学生亲临其境,感悟品德的内涵和魅力,形成良好的道德品质,树立正确的人生观和价值观。  关键词: 小学《品德与社会》 教学实践 教学策略  《品德与社会》是在小学高年级开设的一门以儿童社会生活为基础,促进学生良好品德和社会性发展的综合课程,它以“纯洁心灵,规范行为