Sep15蛋白的表达载体、纯化方法及其应用与流程

文档序号:15655179发布日期:2018-10-12 23:45阅读:2285来源:国知局

本发明属于生物工程技术领域,具体涉及一种sep15蛋白的表达载体、纯化方法及其应用。



背景技术:

sep15蛋白是一种硒蛋白,其分子质量为15kda;sep15蛋白跟多种疾病相关。在现有的研究和专利中,有大量的硒蛋白体内实验和阿尔兹海默病的研究,但并无sep15蛋白重组表达以及在体外实验的研究,也无其对taur2(一种tau蛋白,含量最高的微管蛋白)、abeta(又称aβ,一种淀粉样多肽)聚集的影响的研究。tau蛋白或abeta的聚集同ad的相关性更高。



技术实现要素:

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足,提供一种sep15蛋白的表达载体、纯化方法及其应用,旨在解决现有技术sep15蛋白表达载体及其纯化技术有限的问题。

为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下:

本发明一方面提供一种sep15蛋白的表达载体,所述表达载体包括pgbtnh2质粒以及连入所述pgbtnh2质粒中的目的基因sep15,且所述目的基因sep15中的硒代半胱氨酸位点突变为硫代半胱氨酸。

本发明另一方面提供一种sep15蛋白的纯化方法,包括如下步骤:

将本发明上述的表达载体转入大肠杆菌中,得到转化菌种;

将所述转化菌种进行诱导培养后,得到培养菌液;

将所述培养菌液超声处理,然后离心分离得到上清液;

将所述上清液进行酶切处理,然后层析分离得到所述sep15蛋白。

本发明最后还提供一种上述表达载体在tau蛋白和/或abeta的聚集反应的检测中的应用。

本发明提供的sep15蛋白的表达载体基于重组构建pgbtnh2载体得到,pgbtnh2载体上含有gb-1助溶标签,c端及n端均含有his-tag标签,而在pgbtnh2载体中连入的目的基因sep15含有终止密码,所以其c端的his-tag标签不会表达,从而使酶切后sep15能与带有his-tag标签的gb-1分离,即通过该表达载体进行转化、培养、酶切等步骤即可分离出较纯的sep15蛋白。同时,通过研究证明sep15蛋白可以抑制tau蛋白以及abeta的聚集反应,因此本发明的sep15蛋白的表达载体可用于检测tau蛋白和/或abeta的聚集反应。

附图说明

图1为本发明实施例1中pgbtnh2质粒载体图谱:

图2为本发明实施例1中亲和层析柱纯化重组蛋白结果检测图;

图3为本发明实施例1中纯化后sds-page电泳结果图(酶切前);

图4为本发明实施例1中bsa法蛋白浓度定量标准曲线图(酶切前);

图5为本发明实施例1中酶切鉴定电泳结果图;

图6为本发明实施例1中镍柱亲和层析过柱结果图(酶切后)

图7为本发明实施例1中纯化后sds-page电泳结果图(酶切后);

图8为本发明实施例1中第二次蛋白浓度测定标准曲线图;

图9为本发明实施例1中胶内酶切后质谱鉴定结果图;

图10为本发明实施例2中taur2聚集实验结果图;

图11为本发明实施例3中abeta1-42聚集实验结果图;

图12为本发明实施例3含有其他蛋白的abeta1-42聚集实验结果图。

具体实施方式

为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

一方面,本发明实施例提供了一种sep15蛋白的表达载体,所述表达载体包括pgbtnh2质粒以及连入所述pgbtnh2质粒中的目的基因sep15,且所述目的基因sep15中的硒代半胱氨酸位点突变为硫代半胱氨酸。

pgbtnh2质粒信息如图1所示;目的基因sep15插入位置是载体图中mcs(多克隆位点)。本发明实施例提供的sep15蛋白的表达载体通过重组构建pgbtnh2载体得到,pgbtnh2质粒上含有gb-1助溶标签,c端及n端均含有his-tag标签,又在载体中连入的目的基因sep15(含有终止密码),所以其c端的his-tag标签不会表达,从而使酶切后sep15能与带有his-tag标签的gb-1分离。与pgbtnh载体相比较,pgbtnh2载体能排除多克隆位点bamhⅰ和ecorⅰ之间的84bp多余片段的影响因素,且通过亲和层析sep15蛋白能与gb-1分开,即分离出较纯的sep15。

另一方面,本发明实施例还一种sep15蛋白的纯化方法,包括如下步骤:

s01:将上述表达载体转入大肠杆菌中,得到转化菌种;

s02:将所述转化菌种进行诱导培养后,得到培养菌液;

s03:将所述培养菌液超声处理,然后离心分离得到上清液;

s04:将所述上清液进行酶切处理,然后层析分离得到所述sep15蛋白。

本发明实施例的纯化方法使用了本发明实施例提特有的sep15蛋白的表达载体,该表达载体表达酶切后sep15蛋白能与带有his-tag标签的gb-1分离,即通过该表达载体进行转化、培养、酶切等步骤即可分离出较纯的sep15蛋白。纯化出的sep15蛋白可用于体外实验,便于研究sep15蛋白的功能及应用。

进一步地,上述步骤s02中,所述诱导培养的步骤包括:将所述转化菌种进行摇床扩摇培养至od值为0.6-0.8,然后加入诱导剂,再进行摇床诱导培养。该od值表明:此时为大肠杆菌的对数生长期,更适用于诱导表达。

更进一步地,所述摇床扩摇培养的条件包括:35-37℃恒温摇床3-4h;优选为:220rpm、37℃恒温摇床中摇菌3.5h。所述摇床诱导培养的条件包括:15-16℃恒温摇床12-24h。优选为:置于16℃条件下,220rpm摇床中摇菌12h。优选地,所述诱导剂为iptg(异丙基硫代半乳糖苷)。

进一步地,上述步骤s03中,所述超声处理的条件包括:4-6℃超声25-30min;可优选30min,即将菌液倒入烧杯中,可置于冰上,超声30min;该条件下的破碎效果最佳,可得到更多的含有sep15蛋白的重组蛋白。所述离心处理的条件包括:7000-8000rpm离心25-30min。优选为:在4℃条件下,8000rpm离心30min至上清液澄清。更优选地,为得到更多的目标蛋白,在超声处理之前,可培养菌液置于预冷后的离心机中,4℃,8000rpm,离心15min;然后弃上清液,用balancebuffer(具体成分见下述说明书中)将沉淀重悬。

进一步地,上述步骤s04中,所述酶切处理的步骤包括:按照4u/ml的比例向所述上清液中加入凝血酶,酶切40-48h。优选地,于室温中酶切48h。

进一步地,上述步骤s04中,所述层析分离为镍柱亲和层析分离。所述镍柱亲和层析分离的步骤包括:用50mmol/l、100mmol/l、200mmol/l、300mmol/l的咪唑浓度梯度溶液进行梯度洗脱。通过梯度洗脱,可得到更纯的sep15蛋白。

最后,本发明实施例还提供一种上述本发明的sep15蛋白的表达载体在tau蛋白和/或abeta的聚集反应的检测中的应用。在该应用中,所述检测的方法优选为tht(硫磺素-t,一种阳离子荧光试剂)荧光光谱法。

本发明实施例初次在体外检测出sep15蛋白具有抑制tau蛋白(优选为taur2蛋白)、abeta(优选为abeta1-42)聚集的作用,如此,可对后续sep15蛋白与tau、abeta相关病理的研究提供思路。

本发明先后进行过多次试验,现举一部分试验结果作为参考对发明进行进一步详细描述,下面结合具体实施例进行详细说明。

一、本发明实施例使用的菌株和载体:

实验中所用的大肠杆菌菌株见表1。表达质粒说明:因sep15蛋白为硒蛋白,其中含有硒代半胱氨酸为终止密码子的一种,为了在体外表达正常进行,对其硒代半胱氨酸位点突变为硫代半胱氨酸,后与pgtnh2载体连接构建完成。pgbtnh2质粒载体图谱如图1所示。

本实施例中:质粒于-20℃保藏。菌种保藏方法有:(1)在超净工作台中,取840ml过夜培养的菌液于ep管中,再加入160ul50%的甘油,用作保种。(2)放入-80℃冷藏待用。另外,蛋白冻干保藏方法有(长期存放):(1)将sep15蛋白液分装到ep管中,每管1ml,写好标签。(2)放入-80℃冷藏过夜。(3)将样品放入冷冻干燥机中干燥,干燥完后放于4℃保存。

表1

二、主要化学试剂及试剂盒

本发明实施例使用的主要化学试剂及生产厂家见表2。

表2

三、主要仪器及用具

本发明实验中主要的仪器设备型号及生产厂家见表3。

表3

四、培养基及试剂的配制

1.培养基的配制

(1)lb培养基(1l):10g蛋白胨(trypeptone),5g酵母提取物(yeastextract),10gnacl,ph7.2,高压灭菌。

(2)la培养基:已灭菌的lb培养基中按1/1000的比例,加入浓度为100mg/ml的氨苄抗生素(amp),使终浓度为100ug/ml。

2.缓冲液及试剂的配制

(1)氨苄青霉素(amp)贮存液(100mg/ml):100mgamp溶于1mlddh2o中,0.22mmol/l滤膜过滤,-20℃保存。

(2)iptg贮存液(0.024mg/ml):1.2giptg溶于50mlddh2o中。0.22μm滤膜过滤后,-20℃保存。

(3)磷酸缓冲液pbs(10×,1l):80gnacl,2gkcl,14.4gna2hpo4,2.4gkh2po4,ph:7.4定容至1l。

(4)edta(1mmol/l):0.186gedta溶于ddh2o中,定容至500ml。

(5)cacl2(300mmol/l):0.333gcacl2溶于10mlddh2o中。

(6)znso4(300mmol/l):0.863gznso4·7h2o溶于10mlddh2o中。

(7)cucl2(300mmol/l):0.512gcucl2·2h2o溶于10mlddh2o中。

(8)圆二色谱磷酸盐缓冲液:k2hpo4:400ml水中加入4.5644g;kh2po4:20ml水中加入0.13609g。以k2hpo4:kh2po4=95%:5%,得终浓度5mm。

3.sds-page电泳试剂的配制

(1)30%聚丙烯酰胺凝胶储备液:0.8g双丙烯酰胺(bis),29.2g丙烯酰胺(acr)溶于ddh2o中,定容至100ml,0.22μm过滤,4℃保存。

(2)10%过硫酸铵溶液(ap):0.1g过硫酸铵溶于1mlddh2o中(现配现用)。

(3)分离胶缓冲液(tris-hcl缓冲液,1.5mol/lph=8.8):18.15gtris溶于80mlddh2o中,加4mlhcl(6mol/l),ph=8.8,定容至100ml。

(4)浓缩胶缓冲液(tris-hcl缓冲液,0.5mol/lph=6.8):6gtris溶于80mlddh2o中,加8mlhcl(6mol/l),ph=6.8,定容至100ml。

(5)10%sds溶液:5gsds溶于ddh2o中,定容至50ml。

(6)sds-page电泳液(10x,500ml):15.15gtris,72.05g甘氨酸,5gsds溶液,定容至500ml。

(7)考马氏蓝染色液:0.1g考马斯亮蓝,45ml甲醇溶液,10ml冰乙酸,定容至100ml。

表4为sds-page凝胶电泳组分。

表4

4.亲和层析试剂的配制

(1)balancebuffer(500ml):11.7gnacl,3.03gtris,ph=8.0。定容至500ml。

(2)washingbuffer(50mm咪唑)(500ml):11.7gnacl,3.03gtris,1.71g咪唑,ph=8.0,定容至500ml。

(3)washingbuffer(100mm咪唑)(500ml):11.7gnacl,3.03gtris,3.41g咪唑,ph=8.0,定容至500ml。

(4)washingbuffer(200mm咪唑)(500ml):11.7gnacl,3.03gtris,6.81g咪唑,ph=8.0,定容至500ml。

(5)elutionbuffer(300mm咪唑)(500ml):11.7gnacl,3.03gtris,10.21g咪唑,ph=8.0,定容至500ml。

(6)naoh溶液(0.5mol/l):20.0gnaoh,溶于ddh2o中,定容至1l。

(7)20%乙醇(1l):200ml的无水乙醇,定容至1l。

5.tuar2聚集实验试剂配制

(1)tht母液:0.0032g+10mltris(ph7.4)(浓度:1mm);

(2)dtt母液:0.0154g+1mltris(ph7.4)(浓度:100mm);

(3)肝素钠母液:0.0030g+1mltris(ph7.4)(浓度:200μm);

(4)tau母液:0.0015g+0.5mltris(ph7.4)(浓度:200μm)。

6.abeta1-42样品制备步骤

(1)1mgabeta1-42粉末,加入2mlhfip(六氟异丙醇),震荡溶解过夜;

(2)样品取出后,水浴超声15-20min;

(3)氮气吹干;

(4)加入适量dmso充分溶解样品,水浴超声15-20min

(5)于-80℃保存备用。

实施例1sep15蛋白的诱导表达及纯化

1、摇菌

(1)准备已转化的菌种(-80℃冰箱),amp(100mg/ml),50mllb培养基等材料。

(2)在已灭菌的超净工作台中,向50mllb培养基中加入50ulamp,使其变成la培养基,在la培养基中加入1ml已转化的菌种。

(3)放入37℃,220rpm摇床中摇菌过夜。

2、扩摇,保种及iptg诱导

(1)准备50ml已转化菌种,amp(100mg/ml),1lla培养基,50%甘油等材料。

(2)在超净工作台中,取840ml过夜培养的菌液于ep管中,再加入160ul50%的甘油,用作保种。另取1ml菌液于另一ep管中,记作未诱导。

(3)在1llb培养基中加入1mlamp,使其变成la培养基,将过夜培养的50ml菌液倒入1lla培养基中,于220rpm37℃恒温摇床中摇菌约3.5小时,测定od值。

(4)当测得od值在0.6-0.8之间时,表明此时为大肠杆菌的对数生长期,在超净工作台中向1l培养基中加入800uliptg诱导表达。

(5)置于16℃,220rpm摇床中摇菌过夜。

3、离心及超声破碎

(1)离心机预冷(4℃),将经诱的菌液分装入离心瓶中,配平。

(2)将分装好的菌液置于预冷后离心机中,4℃,8000rpm,离心15min。

(4)弃上清液,用balancebuffer将沉淀重悬,加入的balancebuffer,总量大约为100ml。

(5)安装好超声仪的枪头,设置好参数,超声2s,停3s,功率为25%。先超声ddh2o5min左右以清洗枪头。

(6)将菌液倒入烧杯中,置于冰上,超声30min。

(7)超声完全后,将超声后的菌液分装到50ml离心管中。

(8)离心机预冷(4℃)。

(9)4℃,8000rpm离心30min至上清液澄清。

(10)将上清液转至新的50ml离心管中,记为样品,于4℃冰箱保存。

4、镍柱亲和层析纯化蛋白(酶切前)

(1)将样品及配制好的亲和层析试剂分别用0.45μm滤膜过滤。

(2)连接好镍柱,打开电脑及快速蛋白层析系统,打开unicorn软件。

(3)点击pump,设置flow为3ml/min,按insert确认,点击other,选择pausetimer可设置停止时间。亲和层析过程中注意使pressure不可超过0.5。

(4)洗柱子过程按下表5所示进行,每次换液时必须按pause,换好后按continue继续,全部样洗完后按end结束。

(5)除了蛋白样品流速为1ml/min,及0.5mnaoh的为2ml/min外,其余的流速都设置为3ml/min。

亲和层析使用的步骤见下表5,图2为该步骤亲和层析柱纯化重组蛋白的检测结果图。在图2中,波峰1为上样峰;波峰2为穿透峰,预计该蛋白成分主要为不与镍柱结合的杂蛋白;波峰3为50mm咪唑吸收峰,预计为杂蛋白;波峰4为100mm咪唑吸收峰,预计含有少量目标蛋白(即重组蛋白:sep15-gb1-his-tag);波峰5为200mm咪唑吸收峰,预计为目标蛋白的主要洗脱浓度;波峰6为300mm咪唑吸收峰,吸收峰较弱,预计已无或少量目标蛋白。

表5

5、sds-page电泳验证(酶切前)

(1)组装1nm胶板,加入ddh2o静置5min以检漏,检漏完后倒掉ddh2o,用滤纸吸干。

(2)配制12%分离胶,加入胶板至3/4处,并用酒精均匀封液以压平分离胶,静置20min后,分离胶与酒精之间有明显界线,均匀加入配置好的浓缩胶,用枪头赶走气泡,插入梳子。

(3)从过柱收集的上样峰,穿透峰,50mm咪唑,100mm咪唑,200mm咪唑,300mm咪唑分别吸出10ul到新的ep管中,各加入2ul5xproteinloading混匀,100℃煮沸10min,再5000rpm离心2min,加样前混打均匀。

(4)组装电泳仪,将10x电泳液稀释成1x的,倒入电泳内槽中检漏,捡漏完后轻轻拔掉梳子,在第一孔道加入5ul的proteinmarket,之后依次加入样品。

(5)盖上电泳盖,打开电源,设置80v,25min,之后换成120v,跑约50min至market跑开。

(6)关闭电源,取出胶,切去浓缩胶部分,将分离胶部分放入饭盒中,倒入适量染色液,放入微波炉中,中低火加热2min。

(7)将染色好的胶转移到另一容器以洗脱染色液,加入适量的水,于微波炉中,中低火加热10min,换水再加热约10min至脱色完全。

(8)在凝胶成像系统中拍照,观察。

图3为纯化后的蛋白的sds-page电泳结果图(酶切前);图3中,m为marker泳道;1为上样峰泳道;多为非特异性蛋白,该峰蛋白成分与原样蛋白相同;2为穿透峰泳道,该峰蛋白成分与原样蛋白相同;3为50mm咪唑洗脱峰泳道,含有较多杂蛋白,在25kda左右有微弱条带,属于目标蛋白;4为100mm咪唑洗脱峰泳道,含有部分杂蛋白,在25kda左右有显著条带,属于目标蛋白;5为200mm咪唑洗脱峰泳道,在25kda左右有显著条带,属于目标蛋白;6为300mm咪唑洗脱峰泳道,在25kda左右有较显著条带,属于目标蛋白。

6、透析(酶切前)

(1)透析袋的前处理:剪取适量长度,在含有2%nahco3的edta(1mm,ph=8)中煮沸10min,用水彻底清洗,再放入edta(1mm,ph=8)中煮沸10min,在800mlddh2o中搅拌10min,重复搅拌2次。

(2)将10xpbs稀释成1x的pbs,倒入2l烧杯中,将透析袋抚平,对折,用夹子夹住一端,用5ml大枪将图3中200mm咪唑洗脱峰泳道对应的蛋白溶液加入透析袋中(图3观察后,我们发现了200mm咪唑里洗脱的蛋白质较纯,且蛋白条带在25kda大小,我们认为那是目标蛋白,所以对该管收集的溶液进行了透析,目的是为了除去该溶液内的咪唑成分,使蛋白不至于在咪唑溶液中析出变性),抚平端口,用夹子夹好。

(3)将磁力转子放入烧杯中,放入4℃冰箱搅拌透析,转速以透析袋均匀转动为标准。

(4)每三小时换一次透析液(pbs),共透析三次。

(5)透析后取5ml最后一次透析的pbs待蛋白定量时可用。收集蛋白液于4℃冰箱保存,透析袋用蒸馏水彻底清洗干净后放于50%乙醇中,4℃保存。

7、bsa法蛋白浓度定量(酶切前)

(1)按照a液:b液=50:1的比例配制工作液,将2mg/ml的bsa稀释成0.5mg/ml。将透析后的蛋白原样取20ul稀释5倍,取10ul稀释10倍待用。

(2)按照表6所示的标准曲线梯度浓度试剂加入量,在96孔板中加样制作标准曲线,每样加3个平行以减少误差。

(3)依次加入20ul蛋白原样、1/10蛋白原样、1/30蛋白原样(均定容到20ul),每样3个平行,各加入200ul工作液。

(4)放入37℃恒温箱中反应30min

(5)于酶标仪中测量在595nm处的分光光度值,并计算浓度,结果见表7。

由表7中的数据在excel软件中作图得到标准曲线如图4所示,标准曲线公式:y=0.85096x-0.20378,其中r2=0.99497,r2>0.99,说明实验数据可靠,误差极小。表8为样品酶切前定量595nm吸光值数据;表8中1/5样品浓度的吸光值在标准曲线范围内,将其带入标准曲线公式,得原样品浓度为0.217mg/ml,蛋白液总体积约为56ml,得目标蛋白总量为12.16mg(含sep15蛋白的重组蛋白)。

表6

表7

表8

8、酶切蛋白与sds-page跑胶验证

(1)bsa法定量蛋白浓度后,取10ul蛋白液,记为未酶切,剩余的按照4u/ml的比例向蛋白液中加入凝血酶于室温中酶切48小时。

(2)取10ul已酶切蛋白液,加入2ul5xproteinloading混匀,100℃煮沸10min,再5000rpm离心2min,加样前混打均匀。未酶切的10ul蛋白液同法处理。

(3)跑胶验证酶切是否完全。

图5为酶切鉴定结果,图5中m为marker泳道,1为酶切后蛋白泳道,在11kda上下共有两条条带,一条为15kda左右,即sep15蛋白,另一条为酶切下的gb-1部分;2为酶切前蛋白泳道,在25kda处有1个条带,泳道1与泳道2对比说明酶切成功。

9、镍柱亲和层析柱纯化蛋白(酶切后)

(1)将样品及配制好的亲和层析试剂分别用0.45μm滤膜过滤。

(2)连接好镍柱,打开电脑及快速蛋白层析系统,打开unicorn软件。

(3)点击pump,设置flow为3ml/min,按insert确认,点击other,选择pausetimer可设置停止时间。亲和层析过程中注意不要使pressure超过0.5。

(4)洗柱子过程按下表9所示进行,每次换液时必须按pause,换好后按continue继续,全部样洗完后按end结束。

(5)除了蛋白样品流速为1ml/min,及0.5mnaoh的为2ml/min外,其余的流速都设置为3ml/min。

图6为镍柱亲和层析过柱结果图(酶切后);图中,波峰1(91~130ml)为上样峰,预计为目标sep15蛋白;波峰2(131~165ml)为穿透峰①,预计含部分目标sep15蛋白;波峰3(166~181ml)为穿透峰②,预计含微量目标sep15蛋白;波峰4(197~408ml)为50mm咪唑吸收峰,预计含微量目标sep15蛋白及酶切下来的gb-1部分;波峰5(421~486ml)为300mm咪唑吸收峰,预计该蛋白成分与原蛋白成分相同。

表9

10、sds-page电泳验证(酶切后)

(1)配好1mm,15孔的胶备用。

(2)从过柱收集的上样峰,穿透峰,50mm咪唑,300mm咪唑分别吸出10ul到新的ep管中,各加入2ul5xproteinloading混匀,100℃煮沸10min,5000rpm离心2min,加样前混打均匀。

(3)组装电泳仪,将10x电泳液稀释成1x的,倒入电泳内槽中检漏,捡漏完后轻轻拔掉梳子,在第一孔道加入5ul的proteinmarket,之后依次加入样品。

(4)盖上电泳盖,打开电源,设置80v,25min,之后换成120v,跑约50min至market跑开。

(5)关闭电源,取出胶,切去浓缩胶部分,将分离胶部分放入饭盒中,倒入适量染色液,放入微波炉中,中低火加热2min。

(6)将染色好的胶转移到另一容器以洗脱染色液,加入适量的水,于微波炉中,中低火加热10min,换水再加热约10min至脱色完全。

(7)在凝胶成像系统中拍照,观察。

图7为纯化后sds-page电泳结果图(酶切后);图7中,m为marker泳道;1为上样峰泳道;条带显示在11kda上方有明显条带,为目标sep15蛋白;2为穿透峰①泳道,在11kda上方有明显条带,为目标sep15蛋白;3为穿透峰②泳道,在11kda上方有微弱条带,属于目标sep15蛋白;4为50mm咪唑洗脱峰①泳道,5为50mm咪唑洗脱峰②泳道,6为50mm咪唑洗脱峰③泳道,它们在11kda左右有两条微弱条带,属于酶切后的目标sep15蛋白及切下的gb-1部分;7为50mm咪唑洗脱峰④泳道,在11kda下方有微弱条带,属于切下的gb-1部分;8为300mm咪唑洗脱峰泳道,在25kda左右,11kda左右共有三条有微弱条带,预计该峰成分与原蛋白成分相同。

表10为标准曲线595nm吸光值;由表10中数据在excel软件中作图得到标准曲线,如图8所示,标准曲线公式:y=1.6912x-0.31084,其中r2=0.99362,r2>0.99,说明实验数据可靠,误差极小。表11为样品第二次定量595nm吸光值数据;表11中1/5样品浓度在595nm下吸光值为0.224,在标准曲线有效值内,代入计算,得原样品浓度为0.34mg/ml,蛋白总体积约为15ml,共得5.1mg目标蛋sep15蛋白。

表10

表11

11、胶内酶切后质谱鉴定

(1)切下要回收检测的胶块,水洗胶块两次,吸走液体。

(2)胶块脱色:加考染脱色液100ul,室温脱色1h左右,直至胶块的颜色完全褪去,水洗胶块两次,将脱色后染料洗去,吸走液体。

(3)胶块脱水:加50%acn,脱水后吸出,再加100%acn让胶块脱水,吸走液体。

(4)还原烷基化

①加50ul10mmdtt溶液(溶于25mmnh4hco3),56℃水浴50min后离心,吸走液体。

②加50ul55mmiaa溶液(溶于25mmnh4hco3),避光反应15min,吸走液体。

③加100ul水洗胶块,将反应剩余液体吸走。

④胶块脱水:加50%acn,脱水后吸出,再加100%acn让胶块脱水,吸走液体。

(5)加入胶酶5-10ul,让胶块充分吸涨至颜色变透明(约20min),再加

覆盖液。

(6)37℃水浴过夜16h。

(7)maldi-ms分析:直接取酶解液上清。

图9为胶内酶切后质谱鉴定图,通过搜库得出:质谱分析结果表明胶内蛋白与库中的sep15蛋白有95%的匹配率。

实施例2tht荧光光谱法检测sep15对taur2蛋白聚集反应的影响

1、将上述纯化的sep15蛋白溶于trisbuffer中

取500ulsep15溶液、2mltrisbuffer加入至超滤瓶中,取另一只空管加水配平后4℃离心,设置转速5000rmp,浓缩至500ul。

2、配制检测液,见下表12;

表12

每组配制总体积600μl,分3孔重复,分别加入至荧光96孔板中,每孔上样190μl。

3、tht荧光光谱法检测

开启多功能酶标仪,打开电脑软件,设置参数(检测波长:ex440nm、em485nm,孵育温度:37℃,实验时长:48小时),将板放入仪器内,进行检测。

图10为taur2聚集实验检测结果图;图中,除空白对照外,其余组的吸光度均随着检测时间的延长而逐渐升高,达到一定峰值后趋于稳定。第2组与第3组对比可知,加入肝素钠后溶液吸光度值明显升高;第3组与第4组对比可知,加入sep15后被测液体吸光度值上升速度明显下降;而第3组与第5组对比可知,加入selr被测液体吸光度值没有明显变化。

实施例3tht荧光法检测abeta1-42聚集过程

1、相关溶液:

tht母液:1mmol/l溶于pbs(0.0032g溶于10ml)(现配现用,震荡混匀,过滤去掉絮状杂质);

abeta1-42母液:200umol/l溶于dmso;

sep15蛋白母液:500umol/l溶于pbs(7.5mg/ml)。

2、在96孔板中,分别加入tht,abeta1-42(蛋白)使其终浓度分别为20um,20um(1um),最后用pbs补齐使总体积为200ul

3、加入荧光光度计中,37℃激发波长为444nm,发射波长485nm,每隔5测1次,共进行12小时测定,作图。

图11为abeta1-42聚集实验;图11中可以看到在加入sep15后,abeta1-42聚集的曲线较于对照组聚集程度降低显著。图12为含有其他蛋白的abeta1-42聚集实验图;图12中加入selr(硒蛋白r)和bsa(胎牛血清蛋白)作为其他蛋白对照,可以看出,只有加入了sep15的组别,聚集情况显著下降。以上研究表明,tht荧光强度与abeta1-42纤维聚集形成的含量呈正相关。

由实验结果图可知,纯化过程中设置的洗脱梯度可以很好的分离纯化目标蛋白。由酶切前蛋白定量得:含sep15蛋白的重组蛋白总量为12.61mg,此时的重组蛋白大小为25kda,即酶切前重组蛋白为:0.4864umol,酶切后定量得sep15蛋白总量为5.1mg,此时的蛋白大小为15kda,即酶切后sep15蛋白总量为0.34umol。即酶切转化率为(0.34/0.4864)*100%=69.9%,即酶切损失率为1-69.9%=30.1%。由于tau蛋白在体外不会自发聚集,故加入肝素钠促进tau蛋白聚集。已知硫黄素t(thioflavint,tht)对蛋白质单体只有极弱的亲和力,但可以在数秒内特异嵌入聚集体的β片层中,荧光强度增加数倍。研究表明,tht荧光强度与tau蛋白聚集程度成正相关。实验结果表面,加入sep15蛋白后吸光度上升速度明显下降,即sep15可以抑制tau蛋白的聚集,而selr则对tau蛋白的聚集不产生显著影响。tht荧光强度与aβ42纤维聚集形成的含量呈正相关。结果中显示abeta1-42在加入self后吸光度值应有所下降,即sep15对abeta1-42聚集反应有一定的抑制作用,而同为硒蛋白的selr就无明显变化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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