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研究背景与目的:
近二十年来,抗生素的广泛使用以及一些不当应用导致临床上出现大量的耐药性病原菌,所以不易产生耐药性的抗菌肽就成为目前研究的热点。本课题组此前的研究表明无指盘臭蛙(Odorrana grahami)皮肤抗菌肽具有广谱抗菌活性,但对真核细胞没有毒性,因此有成为新型药物的潜力。本研究采用毕赤酵母真核表达系统来生物合成抗菌肽OdorgrinA和OdorgrinC,为大量获取抗菌肽资源提供技术支撑。
方法:依照OdorgrinA和C的氨基酸序列、采用酵母偏爱密码子分别设计并化学合成了相应的目的基因序列。目的片段从合成质粒上用XhoI和EcoRI双酶切下后,与经同样限制酶完全酶切pPIC9K载体所获得的两个大片段直接连接,并转化至大肠杆菌DH5α。用PCR扩增、酶切及测序检测,鉴定正确的重组质粒。提取大量表达载体pPIC9K*OdoA和C并使之线性化后经电击法分别转化毕赤酵母(Pichiapastoris)GS115宿主菌,用营养缺陷型筛选、遗传霉素抗性筛选、PCR扩增和测序检测,鉴定并筛选出对G418具高抗性的OdorginA和C重组酵母菌。用甲醇对之进行诱导表达,SDS-PAGE电泳及反相层析检测表达产物,并做抑菌活性检测。
成果:PCR扩增、酶切及测序等结果表明表达载体pPIC9K-OdoA和C构建成功。营养缺陷型筛选、遗传霉素抗性筛选、PCR扩增和测序等证实pPIC9K-OdoA和C已整合入酵母基因组中。SDS-PAGE电泳及反相层析结果表明抗菌肽OdorgrinA和C成功地获得了分泌表达。而抑菌活性实验则检测到部分阳性克隆菌诱导分泌表达的抗菌肽OdorgrinA和C都对测试菌的生长具有较高(>94%)的抑制率。
结论:无指盘臭蛙皮肤抗菌肽OdorgrinA和OdorgrinC基因的表达载体都构建成功,并且都在毕赤酵母系统中获得了成功表达。