β-防御素2基因腺病毒表达载体的构建与真核表达

目的:探讨重组腺病毒载体在真核细胞中稳定表达阳离子抗菌肽——β-防御素2的可行性。方法:采用RT-PCR方法扩增得到大鼠β-防御素2(rBD 2)基因片段,定向插入到腺病毒穿梭质粒pShuttle-CMV中,重组质粒pShuttle-CMV-rBD 2转化E.coli B J5183-AD-1后,与腺病毒基因组质粒pA dE asy-1发生同源重组,重组质粒pA dE asy-rBD 2转染293细胞进行腺病毒表达载体的包装。将包装成功的腺病毒感染cos-7细胞,并建立SD大鼠腺病毒感染模型,进行β-防御素2多肽的体外和体内表达,采用W estern b lot与免疫组化方法检测其表达。结果:重组腺病毒表达载体构建成功,包含大鼠β-防御素2基因,滴度达到109PFU/m l,W estern b lot与免疫组化方法分别检测到β-防御素2在SD大鼠体外、体内的表达。结论:重组腺病毒载体能在真核细胞中稳定表达阳离子抗菌肽——β-防御素2。

β-防御素2研究进展

防御素是一类分子量约为4．0～5．0kMr、含有6个半胱氨酸残基、三对二硫键的阳离子多肽。防御素不仅通过直接杀菌作用抵御入侵机体的病原微生物，还在介导获得性免疫反应、调节机体的免疫炎症反应和创伤修复过程中起着重要作用。β-防御素2是人体中第一个被发现的可诱导性防御素，因此，β-防御素2的基因表达调控、生物学活性、与皮肤／肺部疾病发生发展相关性等方面的研究较为深入。采用重组DNA技术从原核表达体系、真核表达体系中获取具有生物学活性的β-防御素2多肽，并研究其在呼吸道细菌感染、脓毒症所致肺损伤／肺功能障碍发生发展中的保护作用，将有助于阐明β-防御素2在免疫相关疾病中的作用，有助于阐述肺损伤／呼吸功能障碍发生发展的机制与防治。

白细胞介素-10对人外周血白细胞β-防御素2基因诱导性表达的影响

目的:探讨炎症抑制因子白细胞介素-10(白介素-10)在β-防御素2(hBD-2)基因诱导性表达中的作用。方法:22例健康人被纳入本研究中,以终浓度0 ng/m l的LPS、100 ng/m l的LPS、10ng/m l的IL-10、100 ng/m l的LPS+10 ng/m l的IL-10加入900μl人外周血中,于37℃刺激培养6 h后,提取外周血白细胞总RNA,用实时定量RT-PCR的方法测定外周血白细胞hBD-2mRNA的表达水平。结果:0 ng/m l的LPS或10 ng/m l的IL-10刺激6 h的白细胞中未检测到hBD-2 mRNA,100 ng/m l的LPS刺激6 h后hBD-2mRNA的表达水平为166.9±35.14,而IL-10与LPS共同刺激6 h后hBD-2 mRNA的表达水平为30.40±9.18。IL-10使hBD-2mRNA的诱导性表达水平明显降低(P<0.05)。结论:人外周血白细胞中hBD-2基因呈现诱导性表达,IL-10能下调hBD-2的诱导性表达。

人β-防御素2在大肠杆菌中的高效表达和纯化

目的:研究具有生物学活性的人防御素2(HBD 2)多肽在大肠杆菌中的原核高效表达的可行性及融合表达蛋白的分离纯化技术。方法:PCR扩增不含前导序列的HBD 2成熟肽的编码框全长的cDNA片段(smHBD 2-cDNA),利用B g lⅡ和B amHⅠ同尾酶构建多拷贝串联的nsmHBD 2-cDNA的克隆载体,利用N colⅠ和H indⅢ限制性内切酶构建融合表达载体pET 32-nsmHBD 2-cDNA,在大肠杆菌中BL 21(DE 3)中诱导表达含HBD 2的融合蛋白,SDS-PAGE分析产量。可溶蛋白经亲和层析、肠激酶酶切、离子交换层析等方法分离、纯化HBD 2多肽。采用液体培养法,测定重组人β防御素2对大肠杆菌的抑菌活性。结果:构建了n为1、2、4或8倍的多拷贝串联nsmHBD 2-cDNA表达载体,1、2和4倍smHBD 2-cDNA的可溶蛋白比例分别为52%、48%和31%;而8倍HBD 2-cDNA几乎不含可溶蛋白,目标蛋白以包含体形式表达,集中在不可溶部分。重组HBD 2对E.coli K 12 D 31有较强的抑制作用,在终浓度约为0.4至0.5μg/m l时,90%细胞的生长被抑制。结论:采用融合表达、多拷贝串联表达方式,可增加产物长度以弱化蛋白酶的降解作用,也减弱了目标蛋白产物对宿主的毒性;适当的多拷贝串联基因可以提高HBD 2的产量,但拷贝数过高会影响重组蛋白表达产量,且易形成不溶蛋白;在大肠杆菌中可达到具有生物学活性的HBD 2多肽的原核高效表达。