藍藻抗病毒蛋白-N基因的克隆、表達、純化及活性鑒定

陳偉，韓波，錢垂文，劉秋英，熊盛

暨南大學生物醫藥研究開發基地 廣東省生物工程藥物重點實驗室 基因工程藥物國家工程研究中心，廣州 510630

藍藻抗病毒蛋白-N (CVN) 是一種從藍藻 (又名藍細菌Cyanobacteria Nostoc ettipsosporum) 中分離得到的一種水溶性糖蛋白，其獨特的抗病毒活性最初是在一項抗人類免疫缺陷病毒 (Human immunodeficiency virus，HIV) 天然藥物篩選計劃中發現的，后來的研究表明其具有廣泛的抗病毒作用[1]。天然CVN相對分子質量為11 kDa，一級結構含有 101個氨基酸殘基，無翻譯后的修飾，帶有 2個內部二硫鍵。CVN能特異地、高親合性地結合在人免疫缺陷病毒HIV-1的衣殼蛋白gp120上有效降低HIV-1病毒對細胞的感染，這一特點使它可以不受病毒變異的干擾[2]。此外，CVN具有抗流感病毒、埃博拉病毒、皰疹病毒和丙型肝炎病毒的活性[3-5]。CV-N具有較高的穩定性，即使在很苛刻的物理化學條件下，如在未加緩沖液的情況下反復凍融，甚至沸水浴 (15 min) 都不會影響其結構或生物活性，只有當二硫鍵被打斷、還原或者烷基化時，CV-N的活性才完全喪失[6]；這使得CVN蛋白成為一種很有價值的抗病毒藥物。

CVN蛋白分子量較小，且分子中有2個二硫鍵，使得該蛋白在大腸桿菌中表達困難[7]。早在CVN發現之初，CVN的重組表達研究就已經開始，目前已在大腸桿菌、酵母菌和植物細胞中表達成功，但這些重組表達方法存在表達產量低、易形成包涵體且復性困難、易形成無活性的二聚體形式、融合表達出現氨基酸缺失、純化方法復雜等缺點[7-10]。

小分子泛素樣修飾蛋白 (Small ubiquitin-like modifier，SUMO) 和泛……