一种融合型原核表达载体及其构建方法和应用技术

技术编号:8903524 阅读:332 留言:0更新日期:2013-07-11 00:33
本发明专利技术公开了一种融合型原核表达载体及其构建方法和应用,包括:启动子、纯化标签基因、蛋白酶切割位点、多克隆位点和终止子;其中,在纯化标签基因和蛋白酶切割位点之间连接有β2微球蛋白基因。本发明专利技术融合型原核表达载体中带有β2微球蛋白(β2M)基因,将不易表达的外源蛋白连接在β2M基因的下游,使表达载体在表达不易表达的外源蛋白时能充分利用β2M基因的优良特性,使外源蛋白在宿主细胞中高效表达,且利于后期目标蛋白的复性及分离纯化。此外,本发明专利技术融合型原核表达载体中带有纯化标签和酶切位点,也有利于蛋白表达完成之后的分离纯化,也有利于纯化标签以及β2M蛋白的去除,获得更加接近天然序列的目的蛋白。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种表达载体,尤其涉及一种融合型原核表达载体及其构建方法,本专利技术进一步涉及该融合型原核表达载体在表达外源蛋白中的应用,属于融合型原核表达载体领域。
技术介绍
自1983年人免疫缺陷病毒(HIV-1)首次从一个全身淋巴结肿大的病人体内分离出来以来,在对病毒生活周期以及HIV-1编码的九个基因的功能意义的理解上已经取得了巨大的进步。大量的注意力被放在了 HIV-1的四个开放读码框Vif,Vpr,Vpu和Nef上。这些基因最初被称为附属基因,这些基因产物共同调节宿主细胞生理来利于病毒复制,它们在HIV-1的致病机制中起很大的作用,特别是Vpr蛋白的表达,它导致细胞周期G2期阻滞和细胞凋亡。人免疫缺陷病毒(HIV-1)的病毒蛋白R (Vpr)含有96个氨基酸残基,分子量大约为14KD,在HIV-1,HIV-2,SIV中高度保守。Vpr对AIDS的致病机理极其重要,研究表明Vpr在病毒复制过程中具有多种功能=1.影响反转录过程的准确性;2.作为前整合体复合物的一个组成部分参与病毒DNA转运至细胞核;3.使被感染细胞的繁殖周期发生G2期阻滞;4.诱导病毒被感染细胞的凋亡;5.与宿主基因共同反式激活HIV-1长末端重复序列(Longterminal r印rat,LRT)。因此,研究HIV病毒的Vpr蛋白对于艾滋病的致病以及发病和后期的治疗具有一定的意义。¢2微球蛋白(P2M)基因编码的是一个只有99个氨基酸组成的小分子蛋白质,现有大量的文献资料显示,该基因可以在大肠杆菌中高效表达,可达到总蛋白30%。迄今为止,没有文献报道将难以表达的目的蛋白基因融合在P 2微球蛋白基因的下游后进行表达能够提闻目的蛋白在原核系统中的表达效率。
技术实现思路
本专利技术的目的之一是提供一种融合型原核表达载体,该表达载体能够将不易表达的蛋白在原核系统中进行高效表达;本专利技术的目的之一是提供一种构建所述融合型原核表达载体的方法;本专利技术的目的之三是将所述融合型原核表达载体应用于在原核系统中表达外源蛋白。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案来实现的:一种融合型原核表达载体,包括:启动子、纯化标签基因、蛋白酶切割位点、多克隆位点和终止子;其中,在纯化标签基因和蛋白酶切割位点之间连接有¢2微球蛋白基因;纯化标签基因位于启动子的下游,多克隆位点位于蛋白酶切割位点和终止子之间。所述@ 2微球蛋 白基因的核苷酸序列为SEQ ID N0.1所示。所述的启动子可以大肠杆菌表达体系中常用的启动子,例如可以是Iac启动子、trp启动子'P1启动子、由Iac启动子-10区和trp启动子-35区融合形成的tac启动子或Tn5启动子等。所述的纯化标签可以为his标签、avidin标签、t7标签或myc标签等,优选为his标签。所述的蛋白酶切割位点的蛋白酶可以为PSP酶、肠激酶或凝血酶等,优选为PSP酶。本专利技术的另一目的是提供一种构建所述融合型原核表达载体的方法,包括:(I)将纯化标签基因、P 2微球蛋白基因、蛋白酶切割位点和多克隆位点依次连接在一起,得到融合基因:(2)将融合基因可操作的与原核表达载体的启动子和终止子连接在一起,即得;其中,融合基因序列位于原核表达载体的启动子下游。其中,所述的原核表达载 体可以是pET28a、pET28b、pET28c、pET32、pMAL、pKK、pBAD或pBV220等原核表达载体;优选为pET28a。所述的融合基因的核苷酸序列为SEQ ID N0.2所示。本专利技术还提供了利用所述融合型原核表达载体生产外源蛋白的方法,该方法包括:将外源蛋白基因可操作的插入到上述融合型原核表达载体中得到含有外源蛋白基因的重组融合型原核表达载体,再将该重组融合型原核表达载体表达载体导入宿主细胞,获得重组菌株;培养重组菌株,诱导外源基因表达,收集表达产物,分离纯化,即得。所述外源蛋白优选为不易表达的蛋白,尤其是多肽、小蛋白或毒性蛋白等,优选为HIV的Vpr蛋白;所述HIV的Vpr蛋白基因的核苷酸序列为SEQ ID N0.3所示。所述的宿主细胞可以是大肠杆菌、芽孢杆菌、蓝藻、或衣藻等,优选为大肠杆菌BL21。本专利技术融合型原核表达载体中带有P 2M基因,将不易表达的外源蛋白连接在3 2m基因的下游,使表达载体在表达蛋白时能充分利用P2M基因的优良特性,使外源蛋白高效表达,并且利于后期目标蛋白的复性及分离纯化。同时本专利技术表达载体中带有的纯化标签和酶切位点,这也有利于蛋白表达完成之后的分离纯化,有利于纯化标签以及P2M蛋白的去除,获得更加接近天然序列的目的蛋白。附图说明图1为重组质粒pET- ^ 2M的物理图谱。图2为各表达载体在大肠杆菌中表达Vpr蛋白结果;A为阴性对照;B为表达载体pET-0 2M-Vpr在大肠杆菌中表达Vpr蛋白;C、D为表达载体pET_Vpr在大肠杆菌中表达Vpr蛋白。具体实施例方式下面结合具体实施例来进一步描述本专利技术,本专利技术的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的,并不对本专利技术的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是,在不偏离本专利技术的精神和范围下可以对本专利技术技术方案的细节和形式进行修改或替换,但这些修改和替换均落入本专利技术的保护范围内。实施例1含有P 2M基因的表达载体pET- ^ 2M的构建I)合成以下带有His纯化标签、β 2微球蛋白、肠激酶切位点、多克隆酶切位点的核苷酸序列:CATCATCATCATCATCATATCCAGCGTACTCCAAAGATTCAGGTTTACTCACGTCATCCAGCAGAGAATGGAAAGTCAAATTTCCTGAATTGCTATGTGTCTGGGTTTCATCCATCCGACATTGAAGTTGACTTACTGAAGAATGGAGAGAGAATTGAAAAAGTGGAGCATTCAGACTTGTCTTTCAGCAAGGACTGGTCTTTCTATCTCTTGTACTACACTGAATTCACCCCCACTGAAAAAGATGAGTATGCCTGCCGTGTGAACCATGTGACTTTGTCACAGCCCAAGATAGTTAAGTGGGATCGAGACATGGACGACGACGACAAGGGATCCGAGCTCCGTCGACAAGCTTGCGGCCGC (SEQ ID N0.2)2)在引物 1:5’ GTACCCATGGGCCATCATCATCATCATCATAT3’ (下划线部分为 Nco I 识别位点)引物2:5’ GTACGCGGCCGCAAGCTTGTCGACGGAGCTCG3’ (下划线部分为 Not I 识别位点)的引导下,以步骤I)中的序列为模板进行PCR,扩增得到带有NcoI和Not I的以下核苷酸序列:GTACCCATGGGCCATCATCATCATCATCATATCCAGCGTACTCCAAAGATTCAGGTTTACTCACGTCATCCAGCAGAGAATGGAAAGTCAAATTTCCTGAATTGCTATGTGTCTGGGTTTCATCCATCCGACATTGAAGTTGACTTACTGAAGAATGGAGAGAGAATTGAAAAAGTGGAGCATTCAGACTTGTCTTTCAGCAAGGACTGGTCTTTCTATCTC本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种融合型原核表达载体,包括:启动子、纯化标签基因、蛋白酶切割位点、多克隆位点和终止子;其特征在于:在纯化标签基因和蛋白酶切割位点之间连接有β2微球蛋白基因;所述β2微球蛋白基因的核苷酸序列为SEQ?ID?No.1所示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:华权高马峰沈鹤霄舒芹易汪雪
申请(专利权)人:武汉华美生物工程有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1