山羊干扰素-γ与白细胞介素-2的克隆、原核表达及其抗血清的制备

山羊干扰素-γ与白细胞介素-2的克隆、原核表达及其抗血清的制备

论文摘要

干扰素-γ(Interferon gamma,INF-γ)又称Ⅱ型干扰素,是一种由活化的NK细胞和CD4+、CD8+等T淋巴细胞产生的细胞因子。无论在基因水平还是在蛋白质水平它都与Ⅰ型干扰素(如INF-α、INF-β)不同。它显示出低特异性的抗病毒活性,而具有更明显的免疫调节活性,所以也称为免疫干扰素;而白细胞介素-2(interleukin-2,IL-2)是最早发现的具有广泛生物活性的细胞因子,它能刺激T、B细胞的生长增殖,激活T细胞分泌IFN-γ、CSF等,增强Tc(cytotoxic T cell)、NK、巨噬细胞的细胞毒活性,增强抗原提呈作用,是机体免疫调节的重要细胞因子。我们根据GenBank上发表的山羊(Caprine)干扰素-γ和白细胞介素-2基因序列,设计了两套引物。应用RT-PCR方法从山羊外周血淋巴细胞中分别克隆了二者,将其克隆到pMD18-T载体中,经酶切鉴定、PCR鉴定及DNA测序分析,表明扩增片段分别为山羊1FN-γ和IL-2基因。测序结果显示克隆的IFN-γ基因全长501个核苷酸,编码166个氨基酸,该基因与GenBank发表的山羊干扰素-γ基因序列(U34232)比较,核苷酸/氨基酸序列同源性为99.4%。经SignalP 3.0分析表明,前23个氨基酸为信号肽序列;IL-2基因开放阅读框架共有468bp,编码一条155个氨基酸的多肽,与GenBank发表的山羊白细胞介素-2基因序列(AF535145)比较核苷酸/氨基酸同源性为100.0%,与应琦华等的山羊IL-2序列的同源性为99.1%,前20个氨基酸为该蛋白的信号肽序列。应用DNA重组技术,将IL-2基因和去除信号肽的IFN-γ基因分别插入到原核表达载体pET-30a(+)的BamHⅠ和HindⅢ位点上,构建原核表达质粒pET30a-CapIL-2和pET30a-CapIFN-γ,转化大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导后进行SDS-PAGE电泳,结果表明目的基因在大肠杆菌中以包涵体形式融合表达。分别用ProBondTM蛋白纯化试剂盒纯化,用所获得的重组蛋白纯化产物经三次背部皮下多点注射新西兰白兔,制备了兔抗山羊IFN-γ和兔抗山羊IL-2多克隆血清。经Western Blot鉴定,多克隆抗血清可与纯化的山羊重组蛋白发生特异性反应,说明重组蛋白具有抗原活性,为我们进一步研究它们的免疫治疗作用和免疫佐剂作用奠定了基础。

论文目录

  • 中文摘要
  • 英文摘要
  • 1.引言
  • 1.1 干扰素概述
  • 1.1.1 干扰素的发现
  • 1.1.2 干扰素的分类
  • 1.1.3 干扰素的基因工程研究
  • 1.1.4 干扰素主要生物学功能
  • 1.1.5 干扰素-γ的分子及基因表达过程
  • 1.1.6 干扰素-γ信号路径
  • 1.1.7 干扰素-γ的生物学活性
  • 1.1.8 干扰素-γ的基因工程研究
  • 1.1.9 干扰素-γ的应用研究
  • 1.2 白细胞介素-2概述
  • 1.2.1 白细胞介素-2的发现
  • 1.2.2 白细胞介素-2的基因和分子
  • 1.2.3 白细胞介素-2受体的结构及特性
  • 1.2.4 白细胞介素-2的生物学活性
  • 1.2.5 白细胞介素-2的应用研究概述
  • 1.3 本研究的目的和意义
  • 2.材料与方法
  • 2.1 实验材料
  • 2.1.1 实验动物
  • 2.1.2 载体与受体菌
  • 2.1.3 酶类及主要生化试剂
  • 2.1.4 引物
  • 2.1.5 主要仪器设备
  • 2.2 实验方法
  • 2.2.1 目的基因的克隆
  • 2.2.2 目的基因的原核表达
  • 2.2.3 抗血清的制备
  • 3.结果与分析
  • 3.1 干扰素-γ
  • 3.1.1 RT-PCR产物的鉴定结果
  • 3.1.2 重组质粒的酶切鉴定
  • 3.1.3 CapIFN-γ基因序列测定结果
  • 3.1.4 CapIFN-γ的序列分析结果
  • 3.1.5 重组表达质粒的PCR鉴定结果
  • 3.1.6 重组表达质粒的酶切鉴定结果
  • 3.1.7 融合蛋白的纯化及SDS-PAGE分析
  • 3.1.8 融合蛋白多克隆抗血清的制备及检测
  • 3.2 白细胞介素-2
  • 3.2.1 RT-PCR产物的鉴定结果
  • 3.2.2 重组质粒的酶切鉴定
  • 3.2.3 CapIL-2基因序列测定结果
  • 3.2.4 CapIL-2的序列分析结果
  • 3.2.5 重组表达质粒的PCR鉴定结果
  • 3.2.6 重组表达质粒的酶切鉴定结果
  • 3.2.7 融合蛋白的纯化及SDS-PAGE分析
  • 3.2.8 融合蛋白多克隆抗血清的制备及检测
  • 4.讨论
  • 4.1 关于实验方法
  • 4.2 关于干扰素-γ
  • 4.3 关于白细胞介素-2
  • 5.结论
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录
  • 攻读硕士学位期间发表的学术论文
  • 相关论文文献

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