重组铁蛋白的活性研究[设计+开题+综述]

植物源性重组人血清转铁蛋白的多功能性介绍（doc 10页）植物源性重组人血清转铁蛋白的多功能性概述人血清转铁蛋白（htf）是人血清中主要的结合铁蛋白质，在铁转运中有重要作用。

另外，htf还有许多其他的作用，包括抗菌功能和对哺乳动物细胞增殖、分化中的生长因子效用。

其多功能性使其在不同疗法和商业应用中有巨大价值。

然而，htf的这些成功应用很大程度上取决于大量的高质量的htf的应用。

本研究中，我们将植物作为获得重组htf的一种新平台。

我们的研究表明转基因植物是一种获得rhtf的有效系统，最大积累量达到了全部可溶蛋白的0.25%（或高达33.5ug/g的叶子鲜重）。

此外，植物源性rhtf 保持了许多与天然htf相同的生物活性。

尤其是rhtf在体外可逆性的结合铁作用，表明了其抑菌活性、在无血清培养基中的支持细胞增值的作用，和在体外内化进入哺乳动物细胞的性质。

本研究的成功使得未来多领域应用植物源性rhtf成为可能。

植物源性rhtf突出的应用就是作为特定细胞的一种新的载体或者作为蛋白质/肽段药物的口服递送以治疗人类疾病例如糖尿病。

为证明此假说，我们在植物中又额外地表达了一种包含胰高血糖素样肽段-11995），降低细胞粘附的能力（Ardehali et al.,2002）。

HTF的多功能性可以作为潜在的治疗和非治疗应用。

例如，HTf已被用来治疗人类转铁蛋白缺乏症（一种以贫血、铁超载、生长迟缓和感染发生率增加为特点的状况）（Hayashi et al., 1993），局部贫血-再灌注损伤（促进氧化应激导致炎症、最终因凋亡和坏死而导致细胞死亡的一种情况）（Hayashi et al., 1993）和心血管疾病（Hayashi et al., 1993）。

HTF的治疗送递也降低了放射疗法的副作用（Koterov et al., 2003），有助于为骨髓移植患者提供抗微生物活性的作用（von Bonsdorff et al., 2003）。

铁蛋白研究进展摘要铁蛋白是广泛存在于生物体的铁贮藏蛋白,具有调节铁代谢平衡、抗氧化胁迫、消除部分重金属和有毒分子的毒害等功能.随着其结构和功能研究的深入,铁蛋白渐成为相关领域研究的热点之一.铁蛋白在基因研究、与疾病的关系、生物反应器、分离与纯化、含量测定方法、铁释放动力学、纳米材料和抗体制备等方面都有了很大的进展.关键词:铁蛋白;功能;研究现状;转基因;疾病铁蛋白(ferritin)于1937 年由Laufberge 从脊椎动物马的脾脏中纯化分离出来[1],具有耐稀酸p H = 2. 1、耐稀碱p H =12. 1和耐较高温度70～75 ℃不变性等特性[2].铁蛋白分子质量450 kD ,外形结构呈球形,由蛋白壳和铁核两部分组成.蛋白壳由24 个亚基组成高度对称性的结构,厚度约2～2. 5 nm ,外径11～13 nm ,内径8～9 nm.铁核位于蛋白壳中心,由数千氢氧化铁分子和数百磷酸盐分子组成非均匀的结构,直径约7～8 nm.哺乳动物铁蛋白由H 和L 两种亚基以不同比例组成,植物、原核生物以及非脊椎肝铁蛋白由相同亚基组成[2].动物铁蛋白大部分分布在肝、脾、骨髓、骨骼肌和肠粘膜中[3].植物中主要分布在低光合活性的非绿色质体如前质体、白色质体、有色体、造粉体以及种子、幼苗、根的顶部[4]和豆科植物年幼的根瘤中[5].目前有关铁蛋白的研究越来越多,本文简单介绍了铁蛋白的主要功能,对其国内外研究现状进行了详细的综述.1 铁蛋白的主要功能1. 1 调节铁代谢平衡铁在细胞内的浓度需要严格控制[1],一方面,机体缺铁会引起很多生理上的变化,也会引发某些疾病,最常见的是缺铁性贫血;另一方面,铁又不可过量,否则可发生铁中毒,引起胃肠道出血,大量铁积聚在肝脏等重要脏器,引起肝功能损害等疾病[3].铁蛋白主要在释放和储存上对铁代谢进行调控[1].当体内铁含量过高时,铁以Fe2 +的形式贮存于铁蛋白中[3],铁蛋白贮存铁的过程包括二价铁氧化、铁离子移动和矿质铁心的形成和生长[6].在出血或其他需要铁的情况下,贮存的铁可以释放,参与造血或其他含铁化合物的合成[3]1. 2 抗氧化胁迫过量铁会导致氧化性胁迫,称为Fenton 反应( Fe2+ + H2O2→Fe3+ + OH - + ·OH) .二价铁能活化H2O2,形成羟自由基( ·OH) ,它具有很强的氧化能力,能改变细胞的成分,导致细胞完整性的损失,甚至导致细胞死亡.铁蛋白通过截获细胞间铁,从而阻止铁参与Fenton反应,避免产生具有很强活性的·OH,从而保护细胞免受因各种环境胁迫而导致的细胞氧化性损伤[1].1. 3 消除部分重金属和一些有毒分子的毒害铁蛋白不仅可捕获各种重金属和劳氏紫等有机小分子[7],也适合于捕获有机磷农药[8].除上述功能外,铁蛋白在体外还有吸氢及直接从金属电极上接受电子等功能[9].2 铁蛋白基因研究现状2. 1 植物铁蛋白基因研究由于植物性食物的铁含量低,且存在吸收率低的问题,使得人类铁营养主要依耐于动物食品.在以谷物等食物为主要来源的人们中,尤其是发展中国家存在严重的缺铁问题[1].近年来铁蛋白基因作为提高植物铁含量的候选基因而倍受关注[10],原因是: (1)铁蛋白贮存铁的能力高于其它蛋白; (2)铁蛋白由特殊酶亚基形成,无需导入任何其它基因诱导产生翻译产物; (3)铁蛋白在单、双子叶植物中都存在; (4)铁蛋白中铁以生物可以利用形式存在.克隆其基因并导入经济作物,实现稳定而高效的表达,将会提高植物的铁营养成分.植物中有关铁结合蛋白基因的分离和克隆已涉及大豆、豌豆、豇豆、苜蓿、玉米、油菜、拟南芥、马铃薯、兰花等植物[1].迄今,运用转基因技术将外源铁蛋白基因导入经济作物中已有许多成功报道. Goto 等[11]将由35S启动子驱动的大豆铁蛋白基因,通过农杆菌转入莴苣后,发现含铁量明显提高.据报道[12],日本东京大学的专家用中介体把大豆基因注入水稻中,发现这种稻米的含铁量十分丰富,每天食用200 g左右就可满足人体需要的铁.2. 2 动物铁蛋白基因研究动物转基因技术相对于植物转基因技术而言转化效率低、操作困难,目前动物铁蛋白的研究主要集中在基因的分离和克隆上.易新元等[13]利用未成熟卵免疫的兔血清筛选日本血吸虫铁蛋白cDNA 文库获得日本血吸虫铁蛋白基因. Min2Sun等[14]从腹蛙输卵管cDNA 文库中克隆了两个铁蛋白重链,均表现出较高的同源性.在转基因方面的研究则较少,袁鑫等[15]根据GenBank日本血吸虫铁蛋白基因的序列设计 1 对特异性引物,利用PCR 从cDNA 文库中扩增该基因,获得转化植株,表明该基因可在油菜中正确表达.2. 3 微生物铁蛋白基因研究目前国内有关微生物铁蛋白基因的研究很少,国外相对多一些.细菌中已经发现三种特征铁蛋白: (1)典型铁蛋白( Ft-nA) ,在真核生物( H 链)中也有发现; (2)血包含细菌铁蛋白(Bf r) , 广泛存在于细菌中; (3) DNA 结合铁蛋白(Dp s) ,存在于细菌和古细菌中[16]. Andrews等[17]发现E. col i铁蛋白基因由474 bp 的碱基组成,其顺序编码一种158 个氨基酸的多肽.3 铁蛋白与疾病的研究现状3. 1 心脑血管疾病随着经济的迅猛发展和人们生活方式的改变,心脑血管疾病已成为威胁人们健康的头号杀手.自1981 年Sullivan 提出铁假说以来,铁贮藏量与心脑血管疾病的关系已成为大量讨论的论题[18 ,19].许多研究表明,血清铁蛋白(Serum ferritin , SF)与动脉粥样硬化、冠心病、急性脑梗死等心脑血管疾病的形成有关.大多数研究用SF 水平评估铁假说,未来的研究是辨别铁蛋白水平升高究竟是病因,还是疾病过程副产物[19].3. 2 肝脏疾病肝脏是体内铁代谢的重要器官,当肝细胞内铁过度沉着,会引起肝细胞受损、肝硬化乃至肝癌. SF含量的检测能够反映肝脏的载铁量,许多研究已经证实了这一点.刘俊峰等[20]选择确诊肝炎、肝硬化各30 例,原发性肝癌11 例,测定SF 含量,结果说明其不受体内铁贮存状态影响,与肝细胞损伤程度密切相关,能真实反映肝脏功能状况.赵花等[21]对肝炎患者与健康者的SF检测对照进行比较,得到的结论是肝炎患者定期测定SF 含量,可协助临床医生及时观察肝脏受损程度,降低肝硬化和肝肿瘤的发生率.3. 3 肿瘤肿瘤标志物检测是近年研究较多的肿瘤诊断方法. Ricolleau等[22]在寻找乳腺癌相关的新型生物标志物时,发现铁蛋白或许可以作为乳腺癌的诊断性标志物.李静等[23]对45 例初发期急性白血病(acute leukemia , AL) 、30 例完全缓解期AL 及15例复发期AL ,15 例难治性AL 患者进行了SF的检测,发现SF水平随着病情控制逐渐降低,复发后再次升高.3. 4 2 型糖尿病2004 年,美国哈佛大学[24]公布了一个有关体内铁含量与Ⅱ型糖尿病发病关系的前瞻性研究,提示铁代谢异常可能在Ⅱ型糖尿病发病中有重要作用.目前Ⅱ型糖尿病的发病机制尚未明确,铁超负荷可能是通过胰岛素抵抗途径参与糖尿病的发生,也可能只是Ⅱ型糖尿病发病众多因素之一.若能确认铁蛋白增加是糖尿病的一个重要的生物标志,在Ⅱ型糖尿病众多的环境因素和遗传背景中,铁蛋白就可能作为一个潜在的新的候选诊断指标[25].3. 5 缺铁性贫血目前,缺铁性贫血以妇女、学龄前儿童和老人最严重[1].已有较多文献报道了对孕妇贫血的研究,并公认SF 水平能较好反映体内铁储备状态.张红岩等[26]对240 例妊娠期妇女不同孕期SF含量进行测定,结果显示SF的含量随孕期增长而降低,测定妊娠期SF可以确定孕妇有无缺铁性贫血,以及时补充铁剂,预防和治疗孕妇贫血.3. 6 其他疾病除上述疾病外,还有研究显示铁蛋白水平异常与艾滋病、代谢综合征、成人斯蒂尔病、早产、胸水等相关[27 - 31].4 其他方面研究现状4. 1 铁蛋白结构研究近十几年来,在铁蛋白生理功能和铁代谢途径方面的研究获得一系列具有科学价值的理论和应用成果,在蛋白壳的结构方面更为显著[32]. Hempstead P D等[33]在 1. 9 埃的高分辨率下研究了重组人H 链和马L 链同源多聚体的三维结构,发现二者结构非常相似. Park等[34]用高分辨率双向凝胶电泳技术分离人类铁蛋白轻链亚基,用胰蛋白酶消化技术和MALDI2TOF质谱技术研究该轻链亚基的肽指纹图谱,用于轻链亚基的部分一级结构分析.4. 2 铁蛋白分离纯化研究自首次从脊椎动物中纯化到铁蛋白后,又从无脊椎动物、植物和微生物中纯化或鉴定到铁蛋白.相对于动物铁蛋白来说,植物铁蛋白分离纯化的研究起步晚[1].袁小红等[1] 将干豌豆种子粗提物经MgCl2盐析、AcA22凝胶过滤和DEAE - 纤维素阴离子交换柱层析等方法进行纯化,获得纯铁蛋白.陈旭等[35]采用硫酸铵分级盐析、DEAE阴离子交换层析、Sephacryl S - 300凝胶层析技术分离纯化鲨鱼肝铁蛋白和魟鱼肝铁蛋白. 4. 3 铁蛋白释放铁动力学研究迄今为止,虽对铁蛋白释放铁动力学进行了详细的研究,但对铁蛋白释放铁的规律和特性仍持有争议.黄河清[36]采用差示法研究铁蛋白释放铁的动力学规律和反应级数的转换.结果表明:马脾铁蛋白释放铁的速率及相数与还原剂Na2S2O4浓度及铁还原速率无关,与该蛋白蛋白壳的调节速率有关.黄琳等[37]制备了质谱纯棕色固氮菌细菌铁蛋白,并采用释放铁动力学和肽质量指纹图谱技术分别对其进行鉴定,结果表明铁蛋白亚基之间的相互作用强度差异性可能是铁蛋白参与释放铁、储存铁和捕获有机小分子另一种新途径与过程.4. 4 铁蛋白反应器研究近年来生物监测和卫星遥感技术在水体污染评价中的应用愈来愈广泛.遥感技术要真正实现大范围的连续监测,必须结合能准确反映水体污染程度的生物反应监测器[7].黄河清等在这方面做了大量的研究工作,1999 年[36]模拟海水流动水体系,研究马脾铁蛋白反应器储存有毒金属离子的能力及规律;随后构建了硒- 铁蛋白电化学反应器[8],改造后的硒- 铁蛋白不仅引起蛋白的构象变化,而且适当地拓宽了隧道宽度,加速了对有机磷农药的储存;2008 年[7]构建鲨鱼肝铁蛋白反应器,推断有机磷分子的储存位点位于表层,储存能力受控于含高磷铁比的铁核表层结构和储存有机磷的场所,并与介质中有机磷分子浓度有关.此外,在铁蛋抗体的制备[38]、铁蛋白纳米材料的研制[39]、铁蛋白含量测定方法[40]等方面也有所研究.5 小结铁蛋白转基因研究已取得了一定的进展,已在实验室中获得了转大豆铁蛋白基因水稻、转菜豆铁蛋白基因苹果等含铁量较2高的作物,说明铁蛋白为缓解全球铁营养缺乏病是可能的.今后的研究将集中在对铁蛋白转基因技术进行改进,寻找更加快捷、高转化率的转基因方法.当然,要把转铁蛋白作物从实验室推广到农田,还有一段长的路要走.随着铁蛋白与疾病相互关系的不断研究,越来越多的研究显示铁蛋白水平异常与许多疾病(如心脑血管疾病、肿瘤、2 型糖尿病等)相关,说明铁蛋白将可以作为这些疾病诊断和治疗的辅助手段.由于铁蛋白结构的特殊性,可利用它构建多种反应器,用于监测流动水域的水体污染;此外,还可利用铁蛋白构建纳米材料,在生物医药方面将有着广泛的应用价值.铁蛋白在应用上各种研究的深入,促进了其结构、分离纯化、含量测定、释放铁动力学、抗体制备等方面的发展.随着分子生物学、医学、蛋白质组学、现代分析技术的发展以及对铁蛋白的进一步研究,铁蛋白将在许多行业以及人们的日常生活中起着越来越重要的作用.参考文献[ 1 ] 袁小红,杨星勇,罗小英,等.豌豆铁蛋白的纯化及其抗血清的制备[J ] .中国生物化学与分子生物学学报,2002 (5) :614 - 618.[ 2 ] 王群力,孔波,黄河清.铁蛋白纳米蛋白壳结构与功能研究新进展[J ] .化学进展,2004 ,16 (4) :5162519.[ 3 ] 朱王飞,钱胜峰.铁与人体健康[J ] .膳食指南,2004 (3) :47249.[ 4 ] Lescure A M , Proudhon D , Pesey H , et al . Fer ritin gene t ranscription is regulated by iron in soybean cell cultures [J ] . Proc Natl AcadSci USA ,1991 ,88 :822228226.[ 5 ] Ragland M , Theil E C. Ferritin (mRNA , protein) and iron concent rations during soybean noduledevelopment [J ] . Plant Mol Biol ,1993 ,21 :5552560.[ 6 ] Curie C , Briat J F. Iron t ransport and signaling in plant s [J ] . Ann Rev Plant Biol ,2003 :1832206. [ 7 ] 肖志群,翁朝红,黄河清.鲨鱼肝铁蛋白理化特性及其储存有机磷农药分子的初步研究[J ].集美大学学报:自然科学版,2008 ,13(3) :1932198.[ 8 ] 黄河清,吴楠,林庆梅,等.硒2铁蛋白电化学反应器储存含磷化合物的研究[J ] .生物物理学报,2001 ,17 (3) :5542560.[ 9 ] 林庆梅,乔玉欢,黄河清.铁蛋白反应器储存有毒金属离子的初步研究[J ] .厦门大学学报:自然科学版,1999 ,38 (6) :8712876.[ 10 ] 王永斌,郭长虹,郭东林.大豆铁蛋白cDNA 的克隆及植物表达载体的构建[J ] .大豆科学,2006 ,25 (4) :4542457.[ 11 ] Goto F , Yoshihara T , Saiki H. Iron accumulation and enhanced growt h in t ransgenic let tuce plant s expressing t he iron2binding proteinferritin [J ] . Theoretical and AppliedGenetics ,2000 ,100 :6582664.[ 12 ] 汪源.大豆基因植入水稻产出高铁蛋白稻米[J ] .农业装备技术,2003 ,29 (6) :35.[ 13 ] 易新元,曾宪芳,周金春,等.日本血吸虫铁蛋白基因的筛选、克隆与表达[J ] .湖南医科大学学报,1998 ,23 :4252442.[ 14 ] Min2Sun Kim , IL2Chan Kim , Young2Mi Lee , et al . cDNA cloning and expression of ferritin heavy chain 1 , ferritin heavy chain 2 and he2moglobin genes f rom t he fire2bellied f rog Bombina orientalis [J ] . DNA Sequence ,2005 ,10 :16 (5) :3402351.[ 15 ] 袁鑫,黄复深,邱元,等.日本血吸虫铁蛋白基因在油菜中的表达[J ] .中国兽医学报,2008 ,28 (8) :9262929.[ 16 ] J yoti Velayudhan , Margaret Castor , Ant hony Richardson , et al . The role of ferritins in t he physiology of Salmonella enterica sv. Typhi2murium: a unique role for ferritin B in iron2sulphur cluster repair and virulence [J ] . Molecular Microbiology ,2007 ,63 (5) :149521507.[ 17 ] Andrews S C , Smit h J M A , Guest J R , et al . Amino acid sequence of t he bacterioferritin (cytochrome b1) of Escherichia coli [J ] . Bio2chem Biophys Res Comm ,1989 :158 :489.[ 18 ] 李晶晶,司海朋,李静,等.血清铁蛋白与动脉粥样硬化形成相关关系研究[J ] .中国心血管病研究杂志,2005 ,3 (9) :6782680.[ 19 ] 刘璐,刘瑶,严玉仙.铁蛋白与动脉粥样硬化[J ] .国外医学医学地理分册,2006 ,27 (1) :11213. [ 20 ] 刘俊峰,谢涛,鞠萍,等.铁蛋白铁含量在肝脏疾病诊断中的临床意义[J ] .实用医技杂志,2005 ,12 (9) :234022342.[ 21 ] 赵花,张红.肝炎患者血清铁蛋白测定的临床意义[J ] .中国误诊学杂,2008 ,8 (28) :6870. [ 22 ] Ricolleau G, Charbonnel C , Lode L , et al . Surface2enhanced laser desorption/ ionizationtime of flight mass spect romet ry protein profilingidentifies ubiquitin and ferritin light chain as prognostic biomarkers in node2negative breast cancer tumors [ J ] . Proteomics ,2006 (6) :196321975.[ 23 ] 李静,殷献录,姚伟.急性白血病血清铁蛋白水平的变化及其临床意义[J ] .安徽医学, 2006 ,27 (6) :4652466.[ 24 ] Jiang R , Manson J E , Meigs J B , et al . Body iron stores in relation risk of type 2 diabetes in apparently healt hy women [J ] . JAMA ,2004 ,291 (6) :7112717.[ 25 ] 刘志梅,林东源,李剑军,等.铁蛋白与Ⅱ型糖尿病[J ] .内科,2008 ,3 (3) :4422444.[ 26 ] 张红岩,胡越,何素彦.孕妇血清铁蛋白RIA 的检测意义[J ] .放射免疫学杂志,2005 ,18 (5) :374.[ 27 ] 杨永强,徐克前. HIV21/ AIDS患者血清铁蛋白与病情进展关系的研究[J ] .实用预防医学,2005 ,12 (5) :109421096.[ 28 ] 李英,蔡力,姜荣建,等.代谢综合征与血清铁蛋白关系的研究[J ] .中国实验诊断学,2006 ,10 (11) :132121322.[29 ] Faut rel B , Le2Moel G, Saint2Marcoux B , et al . Diagnostic value of ferritin and glycosylated ferritin in adult onset Still′s disease [J ] . JRheumatol ,2001 ,28 (2) :3222329.[ 30 ] G oldenberg RL , T amura T , Dubard M, et al . Plasma ferritin and pregnancy outcome [J ] . Am J Obstet Gynecol ,1996 ,175(5) :135621359.[ 31 ] 杨浏,杨文静,刘俊峰,等.铁蛋白鉴别胸腹液良恶性质的临界值选择[J ] .标记免疫分析与临床,2005 ,12 (2) :84286.[ 32 ] 曹廷明,黄河清,孔波.分析技术在铁蛋白结构与功能研究中的应用[J ] .分析仪器,2003 (2) :38241.[33 ] Hempstead P D , Yewdall S J , Femie A R , et al . Comparison of t he t hree2dimensional st ructures of recombinant human Hand horse Lferritins at high rsolurion [J ] . J Mol Biol ,1997 ,268(2) :4242448.[ 34 ] Park K S , Kim H , Kim N G, et al . Proteomic analysis and molecular characterization of tissue ferritin light chain in hepatocellularcarci2noma[J]. Hepatology ,2002 ,35 :145921466.[ 35 ] 陈旭,黄河清,孔波,等.鲨鱼和魟鱼肝铁蛋白电泳纯的制备技术[J ] .研究报告,2004 ,28 (1) :15219.[ 36 ] 黄河清,张凤章,林庆梅,等.马脾铁蛋白释放铁的反应级数和速率相数的转换[J ] .动物学报,1999 ,45 (2) :1702177.[ 37 ] 黄琳,陈旭,罗联忠,等.棕色固氮菌细菌铁蛋白捕获能力、稳定性和亚基相互作用的强度[J ] .分析化学,2008 ,36 (8) :104521050.[ 38 ] 邢薇,刁智娟,肖代雯,等.抗人胎盘酸性铁蛋白单链抗体的构建、表达与鉴定[J ] .生物技术通讯,2006 ,17 (5) :6852687.[ 39 ] Dickson D P E , Walton S A . Properties of magnetoferritin : A novel biomegnetic nanoparticle [J ] . Nanost ructued Materials ,1997 ,19 :5952598.[ 40 ] 朱岚,黄飚,张祥瑞.铁蛋白时间分辨荧光免疫分析法的建立[J ] .标记免疫分析与临床,2005 ,12 (2) :1042113.。

开题报告生物技术纽虫铁蛋白的原核表达和抗重金属研究一、选题的背景与意义纽虫是一类生活在浅海潮间带的无脊椎动物，在世界各地都有分布，它具有柔软、能伸展、无分节的身体，以及一个极具特征性的捕食器---能够翻转的吻。

当捕食的时候，吻外翻出去紧紧地裹住猎物，然后通过类似TTX（tetotoxin-like）的毒素杀死猎物后将其吞入腹中。

纽虫还有一个众所周知的特征就是它极强的再生能力，在受到外界刺激的情况下，纽虫的身体会自行断成几个部分，并再次长成完整的个体。

另外纽虫耐饿性很强，在没有外来食物提供的情况下也能够存活相当长的时间。

这是因为在它的肠道和体壁之间充满了能够储存大量油滴物质的组织细胞，推测在没有食物来源的时候，其生命活动所需要的能量主要是通过这些油滴物质的代谢提供的。

同时有研究表明，纽虫能积累Cr、Pb、Zn、Cd和Ni等重金属，且含量与暴露时间呈正相关，即随暴露时间的延长，重金属含量增加。

另有研究表明，扁额原细首纽虫暴露在几种重金属的安全浓度下一段时间后，再将其投放到正常海水中，则其体内含量下降。

这些均表明纽虫能适应外界环境中重金属含量的波动，且恢复实验显示，纽虫对重金属有净化能力。

由于纽虫的这些独特的生理特点，其可被作为一类绝佳的生物研究模型，用来阐明生物体的脂肪代谢、再生、胚胎发育、重金属处理等重要生理现象的机理。

本实验所用的纽虫是在浙江省东部奉化市沿海的虾塘中发现的，为一种中间为肉红色,两端为橘红色的扁平且细,能在水里同蛇一样的侧泳动物。

根据形态学、组织学、分子生物学研究结果将其定名为浙江枝吻纽虫（Dendrorhynchus zhejiangensis）。

本课题的研究内容为铁结合蛋白在纽虫中的表达特征，功能和作用机理，为进一步开发利用铁蛋白提高生物抵抗重金属的能力奠定基础。

铁结合蛋白可以储藏结合4500个可溶、非毒性、可利用的铁原子, 在生物体内铁的代谢方面起着关键作用。

首先，能够将生物体内多余的铁离子储存起来，避免铁离子给机体造成伤害。

人乳铁蛋白转基因小鼠遗传特性及rhLF抑菌活性分析的开
题报告
摘要：
人乳铁蛋白（hLf）是一种高度保守的铁载体蛋白，其具有多种功能，包括负责人体铁代谢、抗菌、抗病毒和抗炎等。

此外，有研究表明，hLf还可以通过转基因方式导入小鼠体内，被小鼠乳腺细胞表达并分泌到母乳中。

该研究将运用基因重组技术，构建hLf 在小鼠体内的表达载体，并将其转染入小鼠受精卵，最终获得具有人乳铁蛋白转基因的小鼠。

研究分析该转基因小鼠的基因遗传特性，检测其产乳铁蛋白的表达量，以及测试其母乳中的hLf抑菌活性。

研究内容：
1. 构建hLf表达载体：利用PCR技术将人乳铁蛋白基因扩增，然后与适当的表达载体连接，构建合适的表达载体用于小鼠体内hLf的表达。

2. 转基因小鼠的获取：利用微手术技术将表达hLf的载体注射到小鼠受精卵中，成功获得具有hLf转基因的小鼠。

3. 遗传分析：通过PCR技术检测转基因小鼠的基因型，判断hLf转基因在小鼠体内的遗传特性。

4. 产乳铁蛋白的表达量检测：利用酶联免疫吸附实验（ELISA）技术，测定转基因小鼠产乳铁蛋白的表达量。

5. 母乳中hLf的抑菌活性检测：采用体外抑菌实验，测试转基因小鼠母乳中hLf的抑菌活性。

意义与应用：
该研究的意义在于构建具有人乳铁蛋白转基因的小鼠，方便对hLf在乳腺发育和分泌中的作用进行研究，并为将hLf应用于人类健康问题的解决提供新的可能。

此外，hLf 作为一种天然抗菌蛋白，其对多种病原体的抑制作用广泛，因此该研究结果还有可能用于开发抗菌剂的研究与开发。

关键词：人乳铁蛋白、转基因小鼠、遗传特性、表达量、抑菌活性。

一种重组人铁蛋白分离纯化方法与流程专利下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!一种重组人铁蛋白分离纯化方法与流程1. 背景铁蛋白是一种具有高储存铁能力的蛋白质，广泛应用于医药、生物材料等领域。

基因工程制备铁蛋白的方法
制备铁蛋白的方法涉及基因工程技术和蛋白质表达技术。

首先，需要从人体或其他生物体中获得铁蛋白基因的DNA序列。

然后，将
这一DNA序列插入到表达载体（如质粒）中，该载体中包含有启动子、终止子和其他调控元件。

接下来，将携带铁蛋白基因的表达载
体导入宿主细胞中，例如细菌、酵母或哺乳动物细胞。

在宿主细胞内，铁蛋白基因会被转录成mRNA，然后翻译成铁蛋白蛋白质。

最后，通过纯化技术（如亲和层析、离心、电泳等），可以从宿主细胞中
提取并纯化铁蛋白蛋白质。

此外，还可以利用重组DNA技术来改造铁蛋白基因，使其在特
定宿主中表达更高量的蛋白质。

例如，通过改变启动子、增加拷贝数、优化转录/翻译效率等方法来增强铁蛋白的表达。

另外，还可以
利用融合蛋白技术，将铁蛋白与其他蛋白质融合，以提高其稳定性
和纯度。

总的来说，基因工程制备铁蛋白的方法涉及基因克隆、表达载
体构建、宿主细胞转化、蛋白质表达和纯化等多个步骤，需要综合
运用分子生物学、细胞生物学和蛋白质生化学等多个学科的知识和
技术。

这些方法的不断改进和优化，有助于提高铁蛋白的产量和纯度，为其在医学和工业上的应用提供了可靠的技术支持。

重组蛋白g与铁蛋白的关系
重组蛋白G与铁蛋白的关系是相互作用的关系。

重组蛋白G 是一种可与多种蛋白质结合的分子，而铁蛋白是一种能够结合和转运铁离子的蛋白质。

在细胞内，重组蛋白G可能与铁蛋白发生结合，从而影响铁的转运和储存。

具体来说，铁蛋白是一种通过结合铁离子来存储、运输和释放铁的分子。

它能够结合多个铁离子，并在需要的时候释放铁离子。

重组蛋白G具有高度结合多种蛋白质的能力，包括铁蛋白。

重组蛋白G可以与铁蛋白结合，形成稳定的复合物。

通过与铁蛋白的结合，重组蛋白G可以影响铁蛋白的功能和活性。

例如，重组蛋白G可能调节铁蛋白对铁离子的结合和释放速率，从而影响细胞内铁的平衡和利用。

此外，重组蛋白G还可能通过与其他蛋白质相互作用，进一步影响铁的代谢和利用。

总之，重组蛋白G与铁蛋白之间的相互作用是一个复杂的关系，可以在细胞内调节铁的转运和存储。

这种相互作用可能对细胞的铁代谢和生理功能具有重要的影响。

铁结合蛋白及其突变体的表达、纯化、结构和功能研究的开题报告一、研究背景铁结合蛋白（Transferrin）是一种广泛存在于哺乳动物中的铁载体蛋白，它能与铁离子紧密结合并参与铁的转运和代谢。

该蛋白的突变常常导致铁代谢紊乱和相关疾病的发生，如铁过量症和贫血等。

因此，研究铁结合蛋白及其突变体的表达、纯化、结构和功能，对于深入了解铁代谢的相关机制、预防和治疗相关疾病具有重要意义。

二、研究内容1. 铁结合蛋白及其突变体的基因克隆和表达：使用PCR方法扩增目标基因，并构建表达载体，利用大肠杆菌等适宜细胞表达重组铁结合蛋白及其突变体。

2. 铁结合蛋白及其突变体的纯化：通过亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤层析等多种色谱技术，获得高水平纯化的铁结合蛋白及其突变体。

3. 铁结合蛋白及其突变体的结构表征：利用CD、NMR、XRD、MS 等技术对铁结合蛋白及其突变体的二级结构、三级结构、相互作用等进行分析。

4. 铁结合蛋白及其突变体的功能研究：通过体外铁结合实验、细胞内铁转运实验、动物模型实验等方法，探究铁结合蛋白及其突变体在铁代谢中的具体作用、机制，及其与铁代谢紊乱相关疾病的关系。

三、研究方案1. 基因克隆和表达：(1) 购买目标基因的设计合成或引物合成，并扩增目标DNA片段；(2) 将目标基因克隆入适宜的表达载体中，并进行序列分析和酶切验证；(3) 将表达载体转化至合适的表达宿主菌株中，进行诱导表达。

2. 蛋白纯化：(1) 将表达并溶解的蛋白物质，进行酶切、离心等操作，去除杂质；(2) 利用亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤等技术，依次纯化目标蛋白；(3) 对蛋白的纯度进行检测，并进行适当的调整。

3. 结构表征：(1) 利用CD等技术进行二级结构分析；(2) 利用NMR、XRD等技术进行三级结构分析；(3) 利用质谱等技术进行相互作用分析。

4. 功能研究：(1) 通过体外铁结合实验和细胞内铁转运实验，研究蛋白的铁结合能力、铁的释放能力等实验指标；(2) 通过动物模型实验，研究蛋白在铁代谢中的作用和相关疾病的治疗作用。