【摘 要】
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同传统抗生素相比,抗菌肽具有广谱抗菌、不易产生耐药性、热稳定性好等优势,因此有望成为新一代抗感染药物。人β-防御素-2 (HBD-2)是一种小分子碱性阳离子抗菌肽,主要位于感
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同传统抗生素相比,抗菌肽具有广谱抗菌、不易产生耐药性、热稳定性好等优势,因此有望成为新一代抗感染药物。人β-防御素-2 (HBD-2)是一种小分子碱性阳离子抗菌肽,主要位于感染的皮肤组织中,在健康的角质细胞、口腔、肠道系统中均有微量表达。现已证实HBD-2不仅能作为机体的防御屏障杀害细菌,真菌等病原微生物,还可以抑制肿瘤细胞生长,在医药、食品等众多领域中有着巨大的应用前景。本研究首先开展HBD-2在大肠杆菌中的异源表达研究。参照大肠杆菌的密码子偏爱性优化并合成HBD-2基因,使其插入表达载体pET32a中,转化大肠杆菌Rossita宿主菌,构建获得HBD-2重组表达菌株。诱导表达结果显示成熟HBD-2重组蛋白表达量高,可溶性好。利用His-tag亲和层析纯化后的蛋白浓度为0.504mg/ml。抑菌实验结果表明该重组蛋白对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌具有抑菌活性,而对乳酸菌WCFS1菌株没有抑菌效果。该结果与前人报道较一致。考虑到重组HBD-2蛋白对大肠杆菌具有抑菌活性,推测选用大肠杆菌做宿主菌株具有局限性。因此,本研究继续开展重组HBD-2蛋白在乳酸菌中的异源表达研究。实验中先后选用诱导型和组合型表达系统,但重组菌细胞上清液中均没有检测到目标蛋白。进而,开展了基因串联表达策略,构建2-8个拷贝数的成熟HBD-2基因串联表达菌株,结果在重组菌的细胞上清液中通过Western-blot检测到目标条带,表明成熟HBD-2蛋白的成功表达,但随后的抑菌实验未检测到该蛋白的抑菌活性。乳酸菌表达系统虽然基因操作困难,蛋白表达量低,但由于乳酸菌宿主的安全性,因此具有广阔的前景。本课题中目标蛋白对大肠杆菌宿主具有抑菌活性,而对乳酸菌没有。因此,选择在乳酸菌中研究该蛋白的异源表达,对乳酸菌表达系统的应用研究方面具有积极意义。
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