斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)肝脏表达的抗菌肽-2(LEAP-2)在E.coli中的融合表达

抗菌肽是存在于生物细胞中的一类具有强抗菌作用的天然小分子多肽,它们在机体免疫系统中发挥了重要作用,被认为是抗生素的理想替代品。本文通过RT-PCR法从斑点叉尾鮰(Ictalurus punctatus)的肝脏中分离到抗菌肽-2(LEAP-2)基因,该基因编码94个氨基酸残基组成的多肽;氨基端的信号肽由28个残基组成,成熟肽含有41个残基;对于鱼类和哺乳动物显示高度保守的4个半胱氨酸残基位于多肽的羧基端区域。通过对LEAP-2基因添加EcoRI和HindIII酶切位点和对pET32a进行双酶切处理,成功构建了"pET32a-IpL-2"重组表达质粒,并转化工程菌E.coliBL21(DE3)。在工程菌对数生长后期加入诱导剂IPTG、经25℃培养后,可溶性的"trxA-IpL-2"融合蛋白得到高程度的表达。Tricine-SDS-PAGE和Western blot分析表明,获得了高纯度的目的蛋白。

Ⅱ型肝脏表达抗菌肽研究进展

Ⅱ型肝脏表达抗菌肽(LEAP-2)是一种在脊椎动物肝脏中高度表达的抗菌肽,具有体外抗菌和体内免疫活性,作为胃饥饿素受体(GHS-R1a)的反向激动剂和拮抗剂,是研究肥胖和相关代谢性疾病预防和治疗的热点。论文介绍了不同物种LEAP-2的组织分布和分子结构,并对其体外抗菌、体内免疫以及反向调控胃饥饿素诱导的生物效应的研究进展进行综述,以期为今后LEAP-2在养殖业抗菌肽类药物及治疗肥胖药物的研发提供参考。

俄罗斯鲟肝脏表达抗菌肽2基因的分子特征及抗菌活性分析

肝脏表达抗菌肽2(liver-expressed antimicrobial peptide 2,LEAP-2)在鱼类先天免疫系统中发挥重要作用。本研究通过RACE技术获得了俄罗斯鲟LEAP-2(Acipenser gueldenstaedti LEAP-2,AgLEAP-2)的全长c DNA序列,对其序列特征和表达水平进行了分析;构建Ag LEAP-2原核表达载体并对重组蛋白进行纯化;进一步采用琼脂稀释法初步检测Ag LEAP-2蛋白的抑菌活性。结果显示,AgLEAP-2基因c DNA全长为622 bp,开放阅读框(ORF)为246 bp,预测编码81个氨基酸,分子量约为11.2 kDa,5′端非编码区为184 bp,3′端非编码区为192 bp。Ag LEAP-2包含一个信号肽(1~25 aa)和一个成熟肽(26~81 aa),成熟肽含有4个保守的半胱氨酸残基,在Cys58-Cys69和Cys64-Cys74的相对位置之间各形成一个二硫键的核心结构。实时荧光定量PCR(qRT-PCR)结果显示,AgLEAP-2在所有健康组织中广泛表达,在肝脏中表达水平最高,在肠道和肌肉中表达水平次之,在鳃中表达量最低。与0 h相比,Ag LEAP-2在感染嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila)后的不同时间点的肝脏、脾脏、肠道、头肾、鳃和血液组织中均显著上调。此外,重组Ag LEAP-2蛋白(r Ag LEAP-2)在体外对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都具有抗菌活性并存在剂量效应。本研究表明,AgLEAP-2可能在俄罗斯鲟的先天免疫系统中发挥重要作用且对多种病原菌有一定的抗菌效果,本研究为开发新的抗菌制剂提供了依据。

鸡内源性抗菌肽LEAP-2的生物信息学分析

为了解鸡内源性抗菌肽LEAP-2的基本信息,根据鸡LEAP-2的氨基酸序列,通过软件对鸡LEAP-2的生物信息学进行分析。结果表明,鸡LEAP-2由20种氨基酸构成,等电点为9.86,分子量为8 835.65 u,为不稳定的疏水蛋白,定位于细胞核内,有1个跨膜区和1个信号肽,有2个糖基化位点和8个磷酸化位点,二级结构由α螺旋、延伸链、β折叠和无规则卷曲组成,三级结构和功能结构域类似于人LEAP-2,存在多个抗原表位,根据系统进化树推测,鸡LEAP-2与日本鹌鹑LEAP-2进化关系最近。研究结果为鸡抗菌肽LEAP-2的深入研究提供了信息基础。