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奶山羊硬脂酰辅酶A去饱和酶单克隆抗体的制备与鉴定

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摘要

第一章 文献综述

1.1 羊奶脂肪酸组成及其营养价值

1.2 硬脂酰辅酶A去饱和酶与乳脂代谢

1.2.1 硬脂酰辅酶A去饱和酶的结构

1.2.2 硬脂酰辅酶A去饱和酶在反刍动物乳腺中的功能

1.3 硬脂酰辅酶A去饱和酶基因表达调控的研究进展

1.4 常用蛋白质分离纯化方法

1.4.1 根据蛋白质溶解度不同的分离方法

1.4.2 根据蛋白质分子大小的差别的分离方法

1.4.3 根据蛋白质带电性质进行分离

1.4.4 根据配体特异性的分离方法一亲和层析法

1.5 单克隆抗体技术

1.5.1 单克隆抗体研究概况

1.5.2 单克隆抗体的制备

1.5.3 单克隆抗体的优点局限

1.6 本研究的目的及意义

第二章 SCD基因的原核表达和亲和纯化

2.1 试验材料

2.1.1 主要仪器和试剂

2.1.2 菌株和质粒

2.1.3 主要溶液的配制

2.2 试验方法

2.2.1 SCD基因的生物信息学分析

2.2.2 原核表达载体的构建

2.2.3 重组蛋白的表达及鉴定

2.2.4 融合蛋白表达的优化及纯化

2.3 结果与分析

2.3.1 山羊SCD的生物信息学分析

2.3.2 重组原核表达载体P ET32a(+)-SCD的构建

2.3.3 重组蛋白的诱导表达及鉴定

2.3.4 融合蛋白表达的优化及纯化

2.4 讨论

2.4.1 融合蛋白表达序列的选择

2.4.2 表达载体及菌株的选择

2.4.3 重组蛋白表达条件的优化

2.4.4 重组蛋白的亲和纯化

2.5 小结

第三章 SCD蛋白单克隆抗体的制备及纯化

3.1 试验材料

3.1.1 主要仪器和试剂

3.1.2 细胞和实验动物

3.1.3 主要溶液的配制

3.2 方法

3.2.1 小鼠免疫试验

3.2.3 细胞融合

3.2.4 细胞融合

3.2.5 杂交瘤细胞的筛选、培养和鉴定

3.2.6 腹水的制备及纯化

3.3 结果与分析

3.3.1 免疫小鼠的血清效价

3.3.2 细胞融合及杂交瘤细胞系的建立

3.3.3 腹水的制备及纯化

3.4 讨论

3.4.1 动物免疫

3.4.2 细胞融合

3.4.3 阳性杂交瘤细胞的筛选

3.4.4 单克隆抗体的大量制备和纯化

3.5 小结

第四章 SCD单克隆抗体生物学特性的鉴定

4.1 材料

4.1.1 试剂和仪器

4.1.2 细胞

4.1.3 主要溶液的配制

4.2 方法

4.2.1 单克隆抗体效价及类型的鉴定

4.2.2 腹水单克隆抗体的Western Blot鉴定

4.2.3 免疫荧光试验

4.2.4 利用同源建模分析单抗的抗原表位

4.3 结果与分析

4.3.1 单抗效价及类型的鉴定

4.3.2 Western blot鉴定

4.3.3 免疫荧光试验

4.3.4 利用同源建模分析单抗的抗原表位

4.4 讨论

4.4.1 关于SCD单克隆抗体的生物学特性

4.4.2 利用同源建模分析单抗的抗原表位

4.5 小结

结论

参考文献

缩略词

致谢

作者简介

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摘要

硬脂酰辅酶A去饱和酶(SCD)既是乳中调控不饱和脂肪酸合成的限速酶,同时又是反刍动物肉及乳中共轭亚油酸内源合成的关键酶,能催化饱和脂肪酸发生去饱和反应,对羊奶脂质组成及代谢具有重要的调控作用,山羊特异性SCD抗体对该基因的脂肪酸调控功能研究等十分必要。
  本研究旨在用原核表达纯化后的SCD重组蛋白免疫小鼠,制备针对奶山羊(Capra hircus)SCD的单克隆抗体并进行鉴定,明确该抗体的特性为研究SCD的功能提供了有效的工具。通过生物信息学分析选取SCD基因目标序列,采用PCR方法扩增SCD基因,连接至pET32a(+)原核表达载体上,重组质粒pET32a(+)-SCD在大肠杆菌(Escherichia coli)Rosetta(DE3)中诱导表达;使用组氨酸标签蛋白纯化试剂盒纯化融合蛋白,纯化的SCD融合蛋白经常规免疫法免疫4~6周龄的雌性Balb/c小鼠,酶联免疫吸附测定(ELISA)检测得到的免疫血清效价;将脾细胞及SP2/0用促融剂融合制备杂交瘤克隆,ELISA鉴定阳性克隆孔,并进行3次亚克隆;选用12周龄个体较大的小鼠注射鉴定结果为阳性的杂交瘤克隆诱生腹水,纯化腹水中单抗,再对纯化后得到的SCD单抗进行一系列生物学特性鉴定。本研究的主要结果如下:
  1.PCR扩增获得了SCD N端210bp序列,成功构建了pET32a(+)-SCD重组载体。重组质粒转化至Rosetta(DE3),IPTG诱导后,成功生产得到了His-SCD目标融合蛋白,大小为30kD。
  2.重组蛋白的最佳表达条件为:温度25℃,IPTG1mmol/L,诱导表达时间12h。在此条件下,由Rosetta(DE3)上清中获得了可溶的SCD重组蛋白,纯度高,浓度为2.5mg/mL,满足免疫需求。
  3.用获得的SCD重组蛋白当作抗原注射小鼠,用PEG诱导发生成功免疫应答的脾细胞与SP2/0进行细胞融合,利用ELISA方法筛选阳性杂交瘤克隆,经过至少3次亚克隆得到了一株阳性杂交瘤细胞系。
  4.小鼠接种阳性克隆细胞诱生腹水,并纯化腹水中单抗,获得了纯度高,浓度为2mg/mL的抗体。将纯化后的SCD单抗进行效价、亚类、特异性等生物学特性鉴定,结果表明制备的单抗效价达106,能针对特定抗原表位特异性检测乳腺上皮细胞中表达的天然SCD蛋白。
  综上所述,本试验成功生产并纯化得到SCD重组蛋白,同时获得了高效价及高特异性的山羊SCD单抗,为进一步研究SCD在羊奶短中链脂肪酸代谢过程中的调控功能机制提供了重要的实验工具。

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