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本论文采用两种原核表达系统，pBAD/gⅢ/A和pGEX-4T-3对炭疽杆菌保护性抗原PA(protectiveantigen)基因进行了克隆表达，并进行了复性纯化以及初步鉴定。
从炭疽杆菌减毒活疫苗原液中提取质粒，以此质粒作为模板，采用PCR方法扩增PA基因片段，与pGEM-T克隆载体连接后转化XL1-Blue感受态大肠杆菌，获得的重组克隆质粒经过酶切鉴定，得到大小为2200bp的基因片段，与PA基因片段大小相符；将此片段进行测序，确认与《GENE》中的PA基因序列完全相同，大小为2205bp。然后采用XhoⅠ/XbaⅠ分别酶切PA基因片段和原核表达载体pBAD/gⅢ/A(携带6xHis和C-myc标签)，纯化后连接，构建PA原核重组表达质粒pBAD/gⅢ/A-PA，将此重组质粒转化相应的表达宿主菌TOP10中，重组菌在37℃及左旋阿拉伯糖(L-arabinose)的诱导环境下表达出目的蛋白，经过SDS-PAGE电泳和免疫印迹实验证明该重组蛋白大小约为100Kda左右，且与抗PA单克隆抗体反应。由于该蛋白呈包涵体形式表达，首先将含有该蛋白的包涵体溶解于8M尿素，再采用不同浓度的尿素溶液梯度透析法去除尿素，以获得复性的重组PA蛋白作为免疫原，免疫Balb/c小鼠，所获小鼠血清与重组PA抗原具有反应性，但是与天然炭疽杆菌抗原和炭疽杆菌减毒活疫苗原液均无反应性。为了获得无任何表达标签的纯PA抗原，采用谷胱苷肽S-转移酶(GlutathioneS-transferase，GST)融合表达载体pGEX-4T-3，构建重组表达质粒pGEX-4T-3-PA，经过酶切和序列分析，证实为PA基因。将此重组质粒转化相应的表达宿主菌BL21中，重组菌在37℃及异丙基硫代半乳糖苷(isopropyl-β-D-thiogalactoside，IPTG)诱导环境下表达出目的蛋白，经过SDS-PAGE电泳和免疫印迹实验证明，该蛋白大小约为120Kda左右，且该融合蛋白既与抗PA单克隆抗体反应，也与抗GST多克隆抗体反应，证实为GST-PA融合蛋白。该融合蛋白主要以包涵体形式存在，有少量以可溶性蛋白形式存在。将包涵体形式的蛋白溶解于8M尿素，采用尿素浓度梯度透析法复性并用GST亲合层析进行纯化获得纯化的GST-PA融合蛋白，再用凝血酶切掉GST标签，得到纯化的无标签重组PA蛋白。将此重组PA蛋白免疫Balb/c小鼠，免疫后的小鼠血清既与融合重组PA抗原具有反应性，也与炭疽杆菌减毒活疫苗原液具有反应性，但是与天然的炭疽杆菌保护性抗原无反应性。本研究为基因工程重组亚单位炭疽杆菌PA抗原疫苗的研制打下实验基础。