什么是可溶性受体sTNFR1及其表达研究

肿瘤坏死因子(TNF)是由激活的巨噬细胞、NK细胞及T淋巴细胞产生的一种能够直接杀伤肿瘤细胞的糖蛋白。然而TNF过量表达容易带来败血症休克、爆发性肝炎、类风湿性关节炎和移植后的排斥反应等疾病。TNF的可溶性受体sTNFR1可以中和TNF的毒性,能有效抑制TNF所诱发的细胞毒作用以及治疗肝功能衰竭。重组蛋白表达技术可以获得具有生物学活性的重组蛋白sTNFR1-MBP,为进一步研究该蛋白在肝功能衰竭的作用奠定基础。

1、什么是可溶性受体sTNFR1

TNF受体有TNFR155KD)和TNFR275KD2种,均为糖蛋白,其中TNFR1介导了大部分TNF的生物学功能,如抗病毒、诱导凋亡、活化NFkB、成纤维细胞增殖等。TNFR分为膜结合型(mTNFR)和可溶型(sTNFR2种类型。可溶型受体为膜结合型受体胞外区在TNF转换酶(TAGE)的作用下从细胞膜上解离下来,游离在血液中,仍可与TNF结合,但是无法介导TNF的信号传导。因此sTNFR能够竞争性地与TNF分子结合,形成可溶性TNF-sTNFR复合物,间接抑制TNF的生理作用。尽管sTNFR属于内源性物质,但是从体液中直接提取sTNFR的量有限,难以满足临床治疗与诊断的需要,利用重组蛋白表达技术生产sTNFR为提供足够的sTNFR进行研究具有非常大的作用。

现在重组蛋白技术已经广泛用于生命科学和医学研究等领域。美迪西生物医药提供重组蛋白表达服务,其拥有多种蛋白表达系统,包括原核蛋白表达系统、酵母蛋白表达系统、昆虫细胞蛋白表达系统(杆状病毒)哺乳动物细胞蛋白表达系统,具备多种融合技术,可以为客户在蛋白表达与纯化方面提供多种选择。从方案设计、基因优化、表达条件优化到纯化的技术体系,以提高目的蛋白的表达水平。

人可溶性sTNFR1是一种具有生物学活性的分泌性蛋白,有研究者使用原核表达系统表达了sTNFR1-MBP融合蛋白,为该融合蛋白的生物学活性和临床应用提供了研究基础。

2、sTNFR1蛋白的原核表达研究

研究者构建了人可溶性肿瘤坏死因子受体1基因的原核表达质粒,诱导sTNFR1-MBP融合蛋白表达,观察表达产物的生物学活性。方法是以HeLa细胞的总RNA为模板,用RT-PCR方法扩增sTNFR1全编码区基因片段,构建含有目的片段的T载体克隆及原核表达载体pMAL-c2x重组质粒亚克隆。经异丙基-β-D半乳糖苷酶(IPTG)诱导重组质粒菌表达sTNFR1,以淀粉树脂亲和层析法纯化重组蛋白,并对重组蛋白进行序列分析和Westernblot鉴定。MTT法测定重组蛋白的生物学活性的测定。结果经DNA序列分析和Westernblot鉴定,成功构建了人sTNFR1重组质粒基因工程菌。因此成功获得了具有生物学活性的人sTNFR1-MBP融合蛋白,为进一步研究奠定了基础。

可溶性受体sTNFR1可以有效降低TNF的毒性作用从而治疗肝功能衰竭,通过sTNFR1的原核表达研究,获得具有生物学活性的sTNFR1-MBP融合蛋白,可以为该蛋白的临床应用奠定基础。