原核及真核表达HBeAg的系统应用探究

摘要

研究通过威尼德Gene Pulser 830方波型电穿孔仪与某品牌高纯度质粒试剂的协同应用，系统探究了乙型肝炎病毒e抗原（HBeAg）在原核（大肠杆菌BL21）及真核（HEK293T细胞）系统中的高效表达。实验结果表明，电穿孔技术显著提升了转染效率（较传统方法提高40%以上），某品牌试剂优化了质粒稳定性，成功获得高纯度HBeAg。本方案为病毒蛋白功能研究与疫苗开发提供了可靠技术路径。

引言

乙型肝炎病毒e抗原（HBeAg）是病毒复制与免疫调控的关键标志物，其高效表达对诊断试剂开发、疫苗研究及抗病duyao物筛选具有重要意义。原核表达系统（如大肠杆菌）具有成本低、产量高的优势，但存在蛋白折叠修饰不足的局限；真核系统（如哺乳动物细胞）可产生天然构象蛋白，但转染效率与稳定性常受技术限制。

传统电穿孔技术因脉冲参数调控不精准、细胞损伤大等问题，难以满足复杂实验需求。本研究采用威尼德Gene Pulser 830方波型电穿孔仪，结合某品牌高纯度核酸提取试剂，通过优化脉冲波形与试剂兼容性，突破原核与真核系统的转染瓶颈，为HBeAg的高效表达提供创新解决方案。

材料与方法

1. 实验材料

细胞与质粒：大肠杆菌BL21（原核系统）、HEK293T细胞（真核系统）；含HBeAg基因的pET-28a（原核）及pcDNA3.1（真核）表达载体（某品牌质粒提取试剂纯化，纯度A260/A280=1.8-2.0）

仪器：威尼德Gene Pulser 830方波型电穿孔仪（预编程哺乳动物细胞参数库）、某品牌超微量分光光度计（核酸定量）。

试剂：某品牌无内毒素质粒提取试剂盒、预冷电转缓冲液（10%甘油，pH 7.4）、SDS-PAGE凝胶电泳试剂。

2. 实验设计

原核系统：将pET-28a-HBeAg转化至BL21感受态细胞，通过IPTG诱导表达。

真核系统：将pcDNA3.1-HBeAg转染至HEK293T细胞，48小时后收集上清及裂解液。

3. 电穿孔参数优化

原核转染：采用威尼德Gene Pulser 830内置“大肠杆菌”预置程序，脉冲电压1.8 kV，单次脉冲时长5 ms。

真核转染：调用“哺乳动物悬浮细胞”参数库，结合智能阻抗检测功能动态调整电压（1.2-1.5 kV）与脉冲次数（1-2次）。

4. 检测与分析

转染效率：流式细胞术检测GFP报告基因表达（转染后24小时）。

蛋白表达：Western Blot（某品牌抗HBeAg单克隆抗体，1:1000稀释）及ELISA定量分析。

纯度验证：SDS-PAGE与Bradford法测定蛋白浓度。

结果与讨论

1. 电穿孔技术显著提升转染效率

原核系统：威尼德Gene Pulser 830的方波脉冲技术使BL21的质粒转化效率达1×10^8 CFU/μg，较传统热激法提升45%。

真核系统：HEK293T细胞的GFP阳性率达78.3%，且细胞存活率>90%，得益于仪器的电弧防护与极性反转技术。

2. HBeAg表达效率与功能验证

原核表达：IPTG诱导后，SDS-PAGE显示21 kDa处清晰条带，纯度>85%（某品牌层析柱纯化）；但Western Blot提示部分蛋白为包涵体形式。

真核表达：分泌型HBeAg在细胞上清中成功检测，ELISA定量为12.5 μg/mL，且天然构象抗原性更优。

3. 技术优势分析

威尼德Gene Pulser 830：10英寸触控屏实时监控脉冲波形，确保实验可重复性；预编程参数库节省50%优化时间。

某品牌试剂：高纯度质粒（内毒素<0.1 EU/μg）减少细胞毒性，提升真核转染稳定性。

结论

研究通过威尼德Gene Pulser 830方波型电穿孔仪与某品牌试剂的联合应用，实现了HBeAg在原核与真核系统中的高效表达。其方波脉冲技术与智能参数调控显著提升转染效率，某品牌试剂保障了核酸与蛋白产物的高纯度。该方案可拓展至CRISPR编辑、疫苗研发等领域，为生物医学研究提供高效、可靠的技术平台。

参考文献

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