论著-头颈部
重组人骨靶向干扰素γ-1b在大肠杆菌中的表达*
作者:王志宇1,2,3 曹广祥1,2,3 付加芳1,2,3 宗工理1,2,3 李俊玲1,2,3 王世立1,2,3
所属单位:1.山东省医药生物技术研究中心,山东第一医科大学(山东省医学科学院) (山东 济南 250062) 2.国家卫生健康委生物技术药物重点实验室 (山东 济南 250062) 3.山东省罕少见病重点实验室(山东 济南 250062)
PDF摘要
目的 建立人骨靶向干扰素γ-1b的高效原核表达体系。方法 从Drug Bank数据库下载人干扰素γ-1b氨基酸序列, 在羧基端加上10个天冬氨酸标签作为骨靶向分子。采用大肠杆菌偏爱密码子,DNA Star软件分析获得骨靶向性干 扰素γ-1b的基因序列。人工合成基因序列并克隆入pET3c质粒表达载体。将上述pET3c-rhIFNγ-1b-D10重组表达 载体转入大肠杆菌BL21,筛选高效表达菌株。分离包涵体,8mol/L尿素溶解,利用镍柱亲和层析纯化重组蛋白。 Western blot检测目的蛋白的特异性表达。结果 测序结果显示所克隆的骨靶向rhIFNγ-1b基因序列正确,筛选出 高效表达菌株。经SDS-PAGE显示在相对分子质量19KD处出现特异的目的蛋白表达带,表达量约占全菌蛋白的30%。 表达产物以包涵体形式存在,8mol/L尿素变性后经镍柱亲和层析纯化,纯度大于90%,浓度为0.8mg/mL。Western检 测显示在19KD处出现特异性目的条带。结论 成功在大肠杆菌中表达了人骨靶向干扰素γ-1b,为研究其生物学活性 及用于骨硬化症的治疗奠定基础。
【关键词】干扰素γ-1b;骨靶向系统;原核表达;纯化;骨硬化症
【中图分类号】R34
【文献标识码】A
【DOI】10.3969/j.issn.1009-3257.2019.04.018
前言
骨硬化症(Osteopetrosis,OP)是一类以骨密度 增高,破骨细胞吸收功能障碍为主要特点的罕见遗传 性骨病[1]。2000年美国FDA批准重组人干扰素γ-1b上市用于治疗骨硬化症(我国目前尚无用于骨硬化症治 疗的药物)。临床资料显示,大剂量应用rhIFNγ-1b 治疗骨硬化症,临床疗效较差并且副作用明显,产生流感样症状、骨髓抑制等,使患者不能耐受[2]。究 其原因,与rhIFNγ-1b在体内呈现相对平均的组织分布,未能在骨组织内形成有效的药物浓度有关。研究证实,天冬氨酸寡肽能够将药物选择性地输送至骨组 织,并且在骨组织内长期保留[3]。其机制在于天冬氨 酸等酸性氨基酸寡肽能够与羟基磷灰石紧密结合,而后者是骨组织的主要成分。本研究将含有10个天冬氨 酸的寡肽连接于干扰素γ-1b的羧基端,制备骨靶向干扰素γ-1b融合蛋白(即rhIFNγ-1b-D10),使得干扰素γ-1b更多分布于骨组织,从而更好的发挥促进破骨细胞骨吸收的作用。
罕少疾病杂志
第26卷, 第 4 期
2019年07月
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