ELP融合犬β干扰素的表达、纯化、抗病毒活性及体外半衰期研究

来源 :扬州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dabeisha
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
尽管犬疫苗接种较为普遍,但由于疫苗质量、使用方法和病毒变异等原因,犬细小病毒病、犬瘟热、犬病毒性肝炎等传染病流行仍较普遍。Ⅰ型干扰素(interferon,IFN)是具有抗病毒、抗肿瘤及免疫调节作用的细胞因子,其中犬重组α干扰素(CaIFN-α)广泛用于犬病毒病的治疗,并取得良好的治疗效果。但现有的犬重组α干扰素多为组氨酸标签融合蛋白在大肠杆菌中以包涵体形式表达,需要经过变性、复性和亲和层析法纯化,不仅价格较高,而且体内半衰期较短。延长干扰素体内半衰期的主要策略有聚乙二醇化和与血清白蛋白等进行融合表达,前者的反应条件和产品质量较难控制,后者仍需亲和层析等方法纯化。类弹性蛋白多肽(Elastin-like polypeptide, ELP)是一类根据体内弹性蛋白重复序列合成的五肽聚合物,具有温度敏感的可逆相变特性,可用离心等简单方法分离纯化,因此ELP已被用作重组蛋白的纯化标签。另外,ELP还被用作体内药物传送载体,以起到缓释和延长半衰期作用。犬β干扰素(CalFN-β)与CalFN-α具有类似的抗病毒作用,但目前尚无基因工程产品上市。本研究用PCR扩增CaIFN-β成熟肽编码序列,分别将其插入原核表达载体pET-30a和ELP融合表达载体pET-ELP,获得重组载体pET-CaIFNβ和pCaIFNβ-ELP。分别将重组载体转化BL21(DE3)大肠杆菌,在不同温度下用IPTG诱导融合蛋白表达。SDS-PAGE分析结果显示:在37℃条件下His-CaIFNβ和CalFNβ-ELP融合蛋白均获得正确表达,但表达产物均为不可溶性包涵体。为了获得可溶性表达产物,对两种融合蛋白的诱导表达温度进行了优化,SDS-PAGE分析结果显示:CaIFNp-ELP融合蛋白在低于30℃条件下主要以可溶性蛋白表达,而His-CaIFNβ融合蛋白即使在20℃条件下仍以不溶性包涵体表达,表明ELP可增加CaIFN-β的可溶性。在次基础上对IPTG诱导CaIFNβ-ELP融合蛋白表达的浓度和时间进行了优化,结果显示:在20℃条件下,0.1~1.0 mM IPTG均能诱导CaIFNβ-ELP融合蛋白表达,其中0.2 mM IPTG诱导表达产物的量较多,但差异不显著;在6-24h时间内,CaIFNβ-ELP融合蛋白表达量随诱导时间的延长呈上升趋势,诱导18h的表达量最高。这些研究结果为两种融合蛋白的纯化及抗病毒活性研究打下基础。分别在优化条件下进行His-CaIFNβ和CaiFNp-ELP融合蛋白诱导表达。His-CaiFNβ融合蛋白经过变性、复性后进行镍亲和柱层析纯化,结果显示:融合蛋白纯度为85%,产量为50 mg/L细菌培养。CaIFNβ-ELP融合蛋白用相变循环(ITC)纯化,并对相变温度、氯化钠浓度和离心力等参数进行了优化,结果显示:CaIFNβ-ELP融合蛋白的相变温度为28℃,氯化钠浓度为20 mol/L,适宜离心力为12000 g。用优化ITC条件进行CaIFNβ-ELP融合蛋白纯化,纯化产物用4 mol/L尿素溶解,透析后进行SDS-PAGE分析,结果显示:CaIFNβ-ELP融合蛋白的纯度达96%,产量可达220mg/L。以MDCK细胞/水泡性口炎病毒系统进行干扰素活性检测,结果显示:His-CaIFNβ融合蛋白的抗病毒效价为104U/mg,CaIFNβ-ELP融合蛋白的抗病毒效价为105 U/mg。血清稳定性检测结果显示,CaIFNβ-ELP融合蛋白的体外半衰期大于24h,显著高于His-CaIFNβ融合蛋白的12h。这些研究结果表明,ELP是有效的C aIFN-β表达和纯化标签,纯化的CaIFNβ-ELP融合蛋白具有较高的抗病毒活性和较长的体外半衰期,有望用于犬病毒病的临床治疗。
其他文献
紫杉醇是Wani等人1971年从短叶红豆杉(Taxus brevifolia)的树皮、树根及枝叶中提取的一种四环二萜酰胺类化合物,是一种高效、低毒、广谱天然抗癌药物,紫杉醇的天然提取主要来自
通过对德国先进的职业教育思想和完善的职业教育制度,特别是双元制办学模式的调研,结合我国高等职业教育的改革方向和课程改革中的问题,提出有关改进的措施。 Through the i
高分辨率遥感影像由于具有更新速度快、获取周期短、地物细节丰富等特点,在社会各个领域中有着广泛的应用。传统的影像提取方法是建立在像元分析的基础上,在提取高分辨率影像信
城市中的地下管线是各项基础设施重要的组成部分,九大类管线已经与城市的规划建设和人民的日常生活息息相关。城市的规划建设和发展需要科学而准确的地下管线信息,同时这些信息
甘肃中部沿黄灌区是国内重要的加工型马铃薯生产基地和种薯繁殖基地,但集约化生产带来的连作障碍已严重影响到产业的健康发展.为揭示马铃薯连作障碍机理,本研究通过田间试验,