豬β防御素2與豬γ干擾素在畢赤酵母中的融合表達及生物學活性比較

張定勇，孫蕾，楊利敏，劉文軍

中國科學院病原微生物與免疫學重點實驗室 中國科學院微生物研究所分子病毒中心，北京 100101

抗菌肽通常是由小于 50個氨基酸的氨基酸殘基組成的具有重要生物學活性的小分子多肽，是生物先天性免疫的重要組成部分。不同物種的抗菌肽一級結構有相似之處，含有至少 2個正電荷氨基酸以及一定比例的疏水氨基酸[1]。防御素是一類分子量約為4.0~5.0 kDa，含有6個半胱氨酸殘基，3對二硫鍵的陽離子抗菌肽。豬 β-防御素 2 (Porcine Beta-Defensin 2，PBD-2) 是新發現的一種β-防御素，預測其成熟肽有 37個氨基酸，化學合成的 PBD-2活性分析表明其具有廣譜抗菌作用[2-4]，但利用基因工程手段對其進行表達還未見報道。γ干擾素是由激活的T細胞和NK細胞產生，具有抗病毒和免疫調節功能的細胞因子。豬γ干擾素 (Porcine interferongamma，PoIFNγ) 全基因為 501個堿基，編碼 166個氨基酸，前23個氨基酸為信號肽，后143個氨基酸為成熟多肽，推測含有2個糖基化位點[5-7]。1990年，Dijikmans等首先對PoIFNγ基因進行了研究[8]。迄今為止，PoIFNγ已在不同表達系統中獲得了表達。

巴斯德畢赤酵母 Pichia pastoris表達系統是一種重要的外源基因表達系統，迄今為止，已有多種蛋白在該系統中實現了表達[9-10]。融合蛋白 (Fusion protein，FP) 技術通過人工手段有目的地把兩段或多段編碼功能蛋白的基因連接在一起，進而表達所需要的蛋白。利用此技術可以構建和表達可能具有多種功能的新型目的蛋白，同時還有可能提高原蛋白的表達量。將抗菌肽單獨進行表達后，一般表達量低，純化困難，而將其串聯融合后可顯著提高表達量[11-12]，但抗菌肽與其他蛋白融合表達的報道較少。……