本发明涉及基因工程,具体而言,涉及一种表达mouse zcwpw2蛋白特定结构域的方法。
背景技术:
1、大肠杆菌表达系统具有成本低,表达快速的优点。但是,大肠杆菌表达系统缺乏适当的翻译后加工机制;因此,目标蛋白容易三维折叠错误而形成包涵体,并导致后续的纯化和回收困难。zcwpw2基因是编码zcwpw2蛋白的基因,研究表明,zcwpw2可以被招募到prdm9的结合位点,在双链断裂的形成或修复中起重要作用。对zcwpw2基因的研究有助于深入了解生殖细胞发育的机制,为相关疾病的诊断和治疗提供重要参考。zcwpw2具有单位三维结构灵活多变,易与染色质的荷电区域和疏水区域结合的特点,导致zcwpw2纯化困难。迄今为止,市场上尚未有mouse zcwpw2表达的专利和相关蛋白出售,表明该蛋白的表达和纯化困难。
2、综上所述,经过申请人的海量检索,本领域至少存在mouse zcwpw2蛋白难以表达和纯化,因此,需要开发或者改进一种表达mouse zcwpw2蛋白特定结构域的方法。
技术实现思路
1、基于此,为了解决mouse zcwpw2蛋白难以表达和纯化的问题,本发明提供了一种表达mouse zcwpw2蛋白特定结构域的方法,具体技术方案如下:
2、一种表达mouse zcwpw2蛋白特定结构域的方法,其包括以下步骤:
3、以包含mouse zcwpw2蛋白序列为模板,然后设计引物进行pcr扩增,得到pcr扩增后的mouse zcwpw2基因片段;
4、在alp_pet_sthis_mbp空载体中,在多克隆位点的n端依次设计了strep tag ii亲和标签、8x his亲和标签、mbp促溶标签和hrv3c八肽酶切位点,得到表达载体alp_pet_sthis_mbp;
5、将所述pcr扩增后的mouse zcwpw2基因片段进行凝胶电泳,然后进行切胶回收,然后与所述表达载体alp_pet_sthis_mbp同时进行bamhi和ecori双酶切,得到双酶切后片段和双酶切后载体;
6、将所述双酶切后片段和双酶切后载体进行切胶回收,然后使用同源重组进行连接,得到连接产物,所述双酶切后片段摩尔量与所述双酶切后载体摩尔量之比为4~6:1;
7、将所述连接产物全部转化至dh5α感受态中,转化后将转化产物全部涂在终浓度为30~70μg/ml的kana抗性lb固体平皿上,得到连接单菌落;
8、将所述连接单菌落进行菌落pcr,然后接种于浓度为30~70μg/ml的kana抗性lb液体培养基中进行菌落培养,得到pcr菌液,将所述pcr菌液进行质粒提取,然后进行测序,结果正确后得到构建成功的质粒;
9、将所述质粒进行诱导表达,得到表达后菌液;
10、将所述表达后菌液进行纯化,得到所述mouse zcwpw2蛋白特定结构域。
11、进一步地,所述诱导表达包括以下步骤:
12、将所述质粒转化至大肠杆菌表达菌株codon plus感受态中,然后将转化产物涂在终浓度为30~70μg/ml的kana抗性lb固体平皿上,然后在35~39℃培养16~24h,得到质粒单菌落;
13、取所述质粒单菌落接种在终浓度为30~70μg/ml的kana抗性lb液体培养基中,然后在35~39℃培养16~24h,然后在35~39℃扩大培养至od600=0.6~0.8,然后置于自来水中冷却至室温,然后加入终浓度为0.5~1.0mm异丙基-β-d-硫代半乳糖苷,在12~16℃诱导表达16~24h,得到所述表达后菌液。
14、进一步地,所述纯化包括以下步骤:
15、将所述表达后菌液在3~5℃下以3500~4500rpm的速度离心,收集沉淀菌体,然后将所述沉淀菌体破碎裂解,裂解后离心取上清液,对所述上清液进行ni亲和层析,然后使用sthisfl_gst_precission3c酶进行透析酶切,然后进行ni亲和层析,得到所述mousezcwpw2蛋白特定结构域。
16、进一步地,所述mouse zcwpw2蛋白表达氨基酸序列为:
17、engykfvysqlplgslvlvklrnwpswpgilcpdpfkgkyvtydqdgnvekyyveflgdp hstawmsaafvghfsltleaadctkkkrwyrsaleeayqlyrcsaeqrlevcclsgs。
18、进一步地,所述pcr扩增的引物包括正向引物和反向引物;所述正向引物为:5’
19、-ggaagttctgttccaggggcccggatccgaaaacggttataaatttgtgtacagccagc-3’,所述反向引物为:5’
20、-gtcgacggagctcgaattcttagctgccgctcaggcagcacacttccaggcgctgttc’;
21、所述菌落pcr的条件为正向引物:5’-ctgatgttcaacctgcaggagccg-3’,反向引物:5’-ccggatatagttcctcctttc-3’。
22、进一步地,所述双酶切后片段为
23、ggaagttctgttccaggggcccggatccgaaaacggttataaatttgtgtacagccagctgccg
24、ctgggtagcctggtgctggttaaactgcgcaattggccgtcatggccgggcattctgtgcccgg
25、atccgtttaaaggcaaatacgtgacctatgatcaggatggcaacgtcgaaaaatattacgtgga
26、atttctgggcgatccgcacagcaccgcatggatgagcgcggcgttcgtgggtcactttagcctg
27、accctggaagcggcggattgcaccaaaaaaaaacgctggtaccgcagcgcgctggaagaagcgt
28、atcagctgtatcgctgcagcgcggaacagcgcctggaagtgtgctgcctgagcggcagctaagaattcgagctccgtcgac。
29、进一步地,所述凝胶电泳的条件为:0.5~1.5%琼脂糖,25~35min;
30、所述双酶切的条件为35~39℃,16~24h;
31、所述连接的条件为15~17℃,4~6h;
32、所述菌落培养的条件为35~39℃,16~24h,210~230rpm。
33、进一步地,所述ni亲和层析包括8xhis亲和标签;
34、所述sthisfl_gst_precission3c酶包括gst标签。
35、进一步地,所述ni亲和层析和所述透析酶切的buffer体系中nacl的浓度为500~1000mm。
36、进一步地,所述裂解的条件为3~5℃,600~900bar;
37、所述裂解使用裂解液,所述裂解液包括500~1000mm的nacl、20~50mm的tris-hcl、20~60mm咪唑、0.5~1.0mm的pmsf、10~50μg/ml的dnasei和5~10%甘油。
38、上述技术方案设计mbp-zcwpw2融合蛋白,促进了zcwpw2蛋白结构域的正确折叠,并提高目的蛋白在大肠杆菌表达系统中的可溶性表达量和稳定性;上述技术方案使用高盐体系,降低了mouse zcwpw2蛋白与其它蛋白的非特异性结合,并提高了zcwpw2的稳定性和溶解度,提升了mouse zcwpw2的产量和纯度;上述技术方案使用的precission3c蛋白酶可在低温情况下(4℃)对mbp-zcwpw2融合蛋白酶切,去除mbp;酶切后的zcwpw2能够长时间稳定存在,不从溶液中析出。