1.2.1 主要试剂:
限制性内切酶购自Thermo公司;PCR体系试剂购自TaKaRa公司;Rib蛋白抗血清由中国科学院遗传与发育研究所完成;HRP标记的羊抗鼠购自Biosharp公司;蛋白预染Marker、BCA试剂盒、ECL试剂盒购自Thermo公司;DNA marker购自Life Science公司;引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成;生化试剂为Sigma或Biosharp公司产品,其他为国产分析纯。
缓冲液配方:PBS缓冲液(g/L):磷酸二氢钾0.2,磷酸氢二钠2.9,氯化钠8.0,氯化钾0.2;TEP缓冲液:10 mmol/L Tris,1 mmol/L EDTA,1% PMSF,pH 8.0;原生质体缓冲液:10 mmol/L Tris-HCl,2 mmol/L MgCl2,26%棉籽糖,1 mmol/L PMSF,pH 8.0。
1.2.2 主要仪器:
PCR仪T100、蛋白电泳仪、蛋白转膜系统、蛋白纯化系统NGC,美国Bio-Rad公司;核酸电泳仪DYY-6C,北京市六一仪器厂;紫外可见光光度计UV-1800PC,上海美普达仪器有限公司;摇床TS-200B,上海天呈实验仪器制造有限公司。
1.3.1 表达载体的构建:
以罗伊氏乳杆菌ATCC 55730基因组DNA为模板,使用Vector NTI软件对Rib蛋白非重复区(N末端)基因序列设计引物并进行PCR扩增,引物为F (5′-GGAATTCCATATGAGAGGAATGAATAAGGAA-3′,下划线表示的是NdeⅠ酶切位点),R (5′-CCGCTCGAGTTTATCAGC ATCAAGTTCTG-3′,下划线表示的是XhoⅠ酶切位点)。PCR反应体系(50 μL):dNTP mix 4 μL,10×buffer 5 μL,Taq酶0.25 μL,引物F (5 μmol/L) 2.5 μL,引物R (5 μmol/L) 2.5 μL,DNA 1 μL,ddH2O补充至50 μL。PCR反应条件:95;95 ℃ 30 s,54 ℃ 30 s,72 ℃ 2 min,30个循环;72 ℃ 10 min。
将NdeⅠ和XhoⅠ双酶切后的pET27b质粒和PCR产物纯化回收,连接过夜。连接产物转化大肠杆菌BL21(DE3) 感受态细胞,筛选出具有卡那霉素抗性并PCR验证为阳性的克隆。对阳性克隆的质粒进行酶切和测序验证,测序由生工生物工程(上海)股份有限公司完成。将验证正确的菌株命名为BL21(DE3)/L2。
1.3.2 Rib蛋白诱导表达的初步优化与蛋白纯化:
接种BL21(DE3)/L2单菌落于5 mL LB液体培养基中,37 ℃、250 r/min振荡培养过夜,1:100稀释到新的LB培养基中,相同条件培养至对数期进行目标蛋白的诱导表达。实验中对不同IPTG终浓度(0.02、0.05、0.10、0.40、1.00 mmol/L)在诱导温度25、37℃进行优化,诱导时间为12 h,摇床转速为120 r/min。通过SDS-PAGE对表达产物进行分析评价,诱导条件重复3次。Rib蛋白的纯化使用Bio-Rad NGCTM Scout 10 Plus系统,使用Histrap HP层析柱(GE)采用线性洗脱方式进行亲和层析;使用HiLoad Superdex 16/600 75pg预装柱(GE)进行凝胶过滤;使用超滤管进行超滤浓缩得到纯化的蛋白,经SDS-PAGE凝胶电泳分析达到单一蛋白条带,经BCA蛋白定量试剂盒测定蛋白浓度。
1.3.3 多克隆抗体的制备:
多克隆抗体制备参照Harlow E和Lane D的方法[],由中国科学院遗传与发育研究所实验动物中心协助完成。利用ELISA方法[]对抗体效价进行测定,测定结果为1:2 000。
1.3.4 Rib蛋白亚细胞定位:
根据文献[]报道的方法对罗伊氏乳杆菌ATCC55730菌液进行处理,以分别获得细菌细胞壁、细胞质和上清液组分。具体如下:5 mL菌液培养至对数期,5 000 r/min离心5 min,分别取上清液和菌体。对于上清液,加入2倍体积无水乙醇,-80 ℃沉淀30 min。13 000 r/min离心10 min后,70%乙醇洗涤一次,ddH2O溶解沉淀。对于菌体,PBS缓冲液洗涤一次,再用TEP缓冲液洗涤两次,然后用100 μL原生质体缓冲液重悬菌体,加入60 U溶菌酶,37 ℃保温30 min。13 000 r/min离心10 min后取上清液作为细胞壁组分。沉淀用100 μL原生质体缓冲液重悬作为细胞质组分。对不同组分的蛋白经过SDS-PAGE电泳后通过免疫印迹(Western blot)确定Rib蛋白在不同细胞组分中的分布。
1.3.5 Western blot:
为检测Rib蛋白在乳杆菌中的分布情况,选取11株不同乳杆菌进行免疫印迹。以罗伊氏乳杆菌ATCC55730为阳性对照进行SDS-PAGE以及免疫印迹。接种乳酸菌单菌落于5 ml MRS液体培养基中,37 ℃、5% CO2静置培养过夜。用新鲜MRS培养基调节细菌浓度使其一致后,取1 ml培养液于5 000 r/min离心5 min收集菌体,PBS洗涤一次,80 μL TEP缓冲液重悬,加入60 U溶菌酶,37 ℃保温30 min。加入20 μL 5×Loading buffer,煮沸10 min,离心取上清进行SDS-PAGE以及免疫印迹检测与Rib抗体特异性作用的蛋白。












