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猪的病毒性疾病种类多、危害大,因此研发具有广谱抗病毒作用的猪干扰素制剂具有重大意义。为了在我国研制生物工程重组猪干扰素类制剂,防制猪病毒性传染病和进一步开展猪干扰素分子生物学研究,本文进行了猪α干扰素基因(PoIFNα)的克隆、表达及其重组蛋白抗猪瘟病毒的研究。 根据DDBJ/GenBank基因库中已登录的猪α干扰素基因序列,设计了含SphⅠ和HindⅢ酶切位点的一对引物,采取聚合酶链式反应(PCR)法,以猪基因组DNA为模板进行了PoIFNα克隆。PCR产物经纯化回收后,插入pGEM T-Easy Vector,经序列测定证实克隆了一新亚型猪α干扰素。从pGEM T-Easy/PoIFNαVector上将PoIFNα片段双酶切,插入pQE30表达载体,构建了重组表达质粒pQE30/PoIFNα。将pQE30/PoIFNα转化入大肠杆菌JM109,IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析筛选出了高效表达rPoIFNα的菌株。随后采用Western-Blot鉴定了表达的rPoIFNα。rPoIFNα经部分纯化并充分复性后,用细胞病变抑制法测定rPoIFNα的抗滤泡性口炎病毒(VSV)活性。并进一步在PK-15细胞上进行抗猪瘟病毒(HCV)石门系(SM)强毒的试验。 结果表明,本研究克隆了一新亚型猪α干扰素的成熟肽基因序列,全长501bp,编码166个氨基酸和一个终止密码子组成的成熟多肽;与基因库中的PoIFNα比较,核苷酸同源性为97.8%,氨基酸同源性为94.6%,只有点置换,无插入或缺失变异。SDS-PAGE分析表明,构建的重组表达质粒pQE30/PoIFNα在大肠杆菌JM109中表达的rPoIFNα占菌体蛋白总量的20~26%。Western-Blot证实表达的rPoIFNαN’端含6个组氨酸标签,分子量20.7KDa。rPoIFNα经部分纯化后占菌体蛋白总量的80~90%,复性后对细胞无毒性,抗病毒活性最高达1×10~8IU/ml。并且,在PK-15细胞上用免疫荧光反应检测rPoIFNα抗SM效果显示10~3IU和10~5IU的rPoIFNα均能显著地抑制HCV-SM感染。本实验在国内首先进行了猪α干扰素基因的克隆、表达及抗猪瘟病毒的研究,为基因工程生产重组猪α干扰素奠定了基础。