遗传 ›› 2006, Vol. 28 ›› Issue (4): 463-469.

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α-银环蛇毒素基因的克隆及其非融合型原核表达研究

胡延春1;张乃生2;邓俊良1;左之才1;廖玉辉1;欧阳红生2    

  1. 1. 四川农业大学动物科技学院,雅安 625014;2. 吉林大学畜牧兽医学院,长春 130062
  • 收稿日期:2005-04-19 修回日期:2005-07-05 出版日期:2006-04-10 发布日期:2006-04-10
  • 通讯作者:

    张乃生

Cloning of Alpha-Bungarotoxin Gene and Its Prokaryotic Expression as a Non-fusion Protein

HU Yan-Chun1, ZHANG Nai-Sheng2, DENG Jun-Liang1, ZUO Zi-Cai1, LIAO Yu-Hui1, OUYANG Hong-Sheng2    

  1. 1. College of Animal Science and Technology, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014,China;  
    2. College of Animal Science and Veterinary Medicine, Jilin University, Changchun 130062, China) 
  • Received:2005-04-19 Revised:2005-07-05 Online:2006-04-10 Published:2006-04-10
  • Contact:

    ZHANG Nai-Sheng

摘要:



根据文献报道α-银环蛇毒素的氨基酸序列推导出其DNA序列,设计并人工合成两两互补的14条寡核苷酸片段。经片段延伸、PCR、克隆,成功构建α-银环蛇毒素基因克隆质粒;质粒经XbaI和EcoRI双酶切回收后连接于表达载体pET28a(+)中,分别转化BL21(DE3)、BL21(DE3)Codon plus 、BL21(DE3)plysS进行诱导表达,表达产物经Tris/tricine系统进行SDS-PAGE分析。结果表明:该基因已在大肠杆菌BL21(DE3)宿主菌中进行了非融合表达,其表达量占细菌总蛋白的11.98%,主要以包涵体形式存在;同时对表达条件进行了优化,其表达量可达16.28%。经Western blot分析,在大约8 kDa处出现明显的目的带,与预计蛋白分子量大小一致,说明表达产物与天然α-银环蛇毒素具有相似的免疫原性。表达产物纯化、复性后经动物毒性试验表明:表达的α-银环蛇毒素蛋白具有生物学活性,小鼠腹腔注射其LD50约为1.28 μg/g。

关键词: &alpha, -银环蛇毒素, 基因克隆, 非融合原核表达, 免疫原性, 生物学活性 

Abstract:

On the basis of the reported amino acid sequence of alpha-bungarotoxin (α-BGT), DNA sequence of α-BGT was deduced and fourteen partially complementary oligonucleotides were designed and synthesized. A plasmid carrying the coding region of α-BGT was obtained by primer extension, PCR and ligation with pMD-18-T. The target fragment was digested with XbaI and EcoRI, recovered and ligated with pET28a(+).The resultant expression vector was transformed into BL21(DE3), BL21(DE3)Codon plus, and BL21(DE3)plysS, respectively. Recombinant α-BGT was expressed in BL21(DE3) and was analyzed by 15% Tris/tricine SDS-PAGE. The result showed that the recombinant protein, mostly found in inclusion bodies, accounted for 11.98% of the total bacterial lysate. The expression capacity could be increased to 16.28% by optimizing expression conditions. Western blotting results showed that the expressed protein had similar immunogenicity with the natural α-BGT protein purified from the venom of Krait Bungarus spp.. In vivo toxicity assay of purified and renatured proteins in mice showed that LD50 was about 1.28 µg/g in i.c..  

Key words: alpha-bungarotoxin,  , gene , cloning,  , non-fusion , prokaryotic , expression,  , immunogenicity,  , biological , activity 

中图分类号: