摘要:干扰素(IFN)是一种分泌蛋白,具有抗病毒、抗肿瘤及免疫调节作用。鸡IFN-α有着较为广谱的抗病毒作用,在禽类一些烈性传染病的预防与治疗方面有着广阔的应用前景。本研究通过对鸡α干扰素编码基因进行克隆,构建枯草芽孢杆菌穿梭质粒,并利用电击法将重组质粒转化至枯草芽孢杆菌中,通过SDS-PAGE电泳及Westernblot检测鸡α干扰素的表达。筛选阳性菌株并选取表达量较高的菌株进行扩大培养并纯化目的蛋白。为研究枯草杆菌表达鸡α干扰素奠定理论基础,为下一步的生产应用提供理论依据。
关键词:禽类;α干扰素;基因工程技术;蛋白表达
Preliminary study on expression of chicken alpha interferon by Bacillus subtilis
Abstract:Interferon (IFN) is a secreted protein with antiviral, antitumor and immunomodulatory effects. Chicken IFN-α has a broad spectrum of antiviral effects and has broad application prospects in the prevention and treatment of some potent infectious diseases in poultry. In this study, the chicken α-interferon-encoding gene was cloned, the B. subtilis shuttle plasmid was constructed, and the recombinant plasmid was transformed into Bacillus subtilis by electroporation.Chicken interferon-α expression was detected by SDS-PAGE and Western blotting.Positive strains were screened and strains with higher expression levels were selected for expansion culture and purification of the protein.To lay a theoretical foundation for studying the expression of chicken alpha interferon by Bacillus subtilis, and provide theoretical basis for the next step of production application.
Key words: Chicken;Interferon α;Gene recombination;Protein expression
目录
摘要3
关键词.3
Abstract..3
Keywords.3
1实验材料.4
1.1质粒和菌株..4
1.2酶及主要试剂4
1.3主要溶液和试剂的配制.4
2实验方法.5
2.1构建重组质粒PNOCM-02-ChlFN-α5
2.2质粒PNOCM-02-ChlFN-α的鉴定及克隆..6
2.3枯草芽孢杆菌的转化及鉴定7
2.4ChlFN-α在枯草芽孢杆菌的表达及其鉴定筛选.8
2.5阳性菌株扩大培养及重组蛋白ChlFN-α的纯化9
3结果与分析..9
3.1重组质粒PNOCM-02-ChlFN-α的构建及鉴定.9
3.3ChlFN-α在枯草芽孢杆菌的表达及筛选10
3.4重组蛋白ChlFN-α的纯化..12
4讨论.13
致谢13
枯草芽孢杆菌表达鸡α干扰素的初步研究
1957年Issaces和Lindenman[1,2]在研究鸡胚绒毛尿囊膜研究流感病毒干扰现象时中发现了一种干扰病毒繁殖的蛋白。进一步的研究发现该蛋白具有多种功能,如抗病毒和免疫调节,因此将其命名为干扰素(IFN)。干扰素(IFN)是一类动物体内产生的多功能蛋白。按化学性质可分为α、β及γ三个型,属于正常细胞调节蛋白即细胞因子的家族成员,有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节等生物活性。随着分子生物学及基因重组技术的发展,基因工程干扰素已广泛地应用于人类病毒和肿瘤性疾病的临床治疗,取得了显著成果。
鸡的IFN-α基因于1994年由Selznik[3]首次克隆,禽类干扰素的研究便逐渐深入。重组鸡IFN-α是一种近天然的生物活性糖蛋白。它对传染性法氏囊病病毒(IBDV)、禽传染性支气管炎病毒(IBV) 、马立克氏病病病毒(MDV)、新城疫病毒(NDV)和H9N2亚型禽流感病毒(AIV)等具有显著的抗病毒活性,这表明鸡IFN-α有着较为广谱的抗病毒作用[4,5]。在当今禽养殖业,鸡的烈性病毒性传染病一直是禽病防治的重点。鸡α干扰素通过调节自身免疫系统实现抗病毒作用,对动物无副作用,可反复使用,无耐药突变和药物残留,在禽病毒病及肿瘤病预防及治疗方面有广阔的应用前景。随着基因工程技术的发展,干扰素的生产成本大大减低,并已用于禽养殖业。鉴于此,用简单的工艺流程大量获得鸡α干扰素来解决家禽病毒性疾病是一种安全且有效的方法,对家禽养殖的抗病毒预防治疗方面具有重要的意义。