抗菌肽的基因工程表達(dá)(一) 天然抗菌肽主要來(lái)自昆蟲(chóng),但其提取過(guò)程甚為復(fù)雜。一般需將蟲(chóng)體研磨、離心,上清液再經(jīng)鹽析、葡聚糖凝膠層析等一系列步驟純化,才能去除其他雜蛋白,而產(chǎn)物濃度和回收率都不甚理想。用基因工程方法可以簡(jiǎn)化上述步驟,且產(chǎn)量可獲明顯提高。 基因的構(gòu)建及表達(dá) : 目的基因的獲得可以從動(dòng)物體中提取RNA,將其反轉(zhuǎn)錄擴(kuò)增后得到cDNA,利用此方法已經(jīng)得到豬抗菌肽PR-39基因;或根據(jù)抗菌肽氨基酸殘基種類(lèi)和其殺菌活性的相關(guān)性,替換某幾個(gè)氨基酸或?qū)?/font>2種抗菌肽基因結(jié)合構(gòu)造雜合肽。如將cecropin Bl5和17等位點(diǎn)的氨基酸替換后,其抗菌活性明顯提高;cecropin A N端1~7位和Milittin N端5~12位氨基酸雜合后,其產(chǎn)物具有熱穩(wěn)定性和高抑菌活性。
大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)基于大腸桿菌的原核表達(dá)系統(tǒng)是迄今在基因工程領(lǐng)域中應(yīng)用最多、也最完善的系統(tǒng),但運(yùn)用該系統(tǒng)表達(dá)抗菌肽則遇到很多困難,主要表現(xiàn)在2個(gè)方面。一是抗菌肽的宿主細(xì)胞毒性。宿主細(xì)胞表達(dá)的抗菌肽會(huì)反饋性地抑制大腸桿菌等宿主細(xì)胞的增殖,從而影響抗菌肽的進(jìn)一步表達(dá);二是容易被降解。由于抗菌肽本身帶有大量正電荷,因而對(duì)蛋白酶非常敏感,在表達(dá)胞中容易被降解,難以實(shí)現(xiàn)大量表達(dá)。融合表達(dá)是解決上述問(wèn)題的主要方法。xu等以pTRX為載體,在大腸桿菌BL21中以與硫氧還蛋白(TRX)融合的方式表達(dá)了38個(gè)氨基酸殘基的家蠅肽Mdmcec,目標(biāo)蛋白用腸激酶切割下來(lái),再用HPLC進(jìn)行純化,最后獲得了11.2 mg/L的產(chǎn)量。但大腸桿菌表達(dá)產(chǎn)物均以包涵體的形式存在,需將細(xì)胞超聲破碎后透析純化,給后續(xù)處理帶來(lái)困難。
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