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绵羊骨髓细胞抗菌肽SMAP-29 (Sheep myeloid antibacterial peptides with 29 amino acids),是于1995年发现的。它具有广谱抗菌活性,对革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌、真菌、病毒、寄生虫、螺旋体、衣原体都有杀灭效果。其作用机制独特、具有快速杀灭细菌的特点,同时它还具有目前已知Cathelicidin家族成员中最强的抗菌活性,据了解,目前国内有关抗菌肽SMAP-29的研究报道相对较少,因此利用SMAP-29的以上特点来设计合成新型抗菌药物具有广阔的研究和应用前景。SMAP-29一级结构包括29个氨基酸,分子量3256 Da,据陈琛等统计,人工化学合成0.1g SMAP-29纯品需要12000-17000元,成本高昂,提取天然抗菌肽同样有成本高昂的问题,限制了抗菌肽药物的临床应用,因此,我们期望以生物工程的方式合成SMAP-29以减少生产成本。并对其结构做相应改造以增强抗菌活性和降低毒副作用。目的:对羊源抗菌肽SMAP-29的活性片段SMAP-29 (1-18)基因进行改造,使其以N端融合蛋白的形式在E.coli BL21中大量表达,增强抗菌活性和降低毒副作用。方法:根据大肠杆菌偏爱密码子表,并用蛋白质理化特性及跨膜预测等分子生物学分析工具,以抗菌肽SMAP-29原始序列为对照,对抗菌肽SMAP-29活性片段SMAP-29 (1-18)的基因序列进行相应改造,设计出新的基因片段,将该基因片段与质粒PET-30a连接,转入E.coli DH5a中,挑取阳性菌落,提取重组质粒后用双酶切、PCR及DNA测序验证其正确性,然后转入E.coli BL21(DE3)感受态细胞中,经IPTG诱导表达,SDS-PAGE蛋白质分析,镍离子亲和层析纯化,融合蛋白经肠激酶切割得到目的蛋白。结果:在E.coli BL21中成功表达了改造前抗菌肽SMAP-29及改造后的SMAP-29 (1-18)新基因,通过镍离子亲和层析,获得了目的蛋白。结论:本研究对羊源抗菌肽SMAP-29基因进行了改造,并实现了羊源抗菌肽SMAP-29改造基因在大肠杆菌中的高表达,获得了目的肽,为进一步规模化生产抗菌肽SMAP-29奠定了理论与实践基础。