哺乳动物防御素的研究进展及其应用前景

防御素是生物界广泛存在的一类具微生物抗性的低分子短肽,其中哺乳动物防御素的抗性谱最为广泛,具有很高的应用潜力.概述了哺乳动物防御素的组成分布、立体结构、基因表达调控、抗菌谱等的国内外研究进展,并展望了其在医学和植物抗病基因工程中的应用前景.     

世界首例转人防御素基因克隆奶牛在陕诞生

11月25日,由我国著名动物胚胎工程专家、西北农林科技大学教授张涌历时10年主持培育的世界首例转人防御素基因克隆奶牛在陕西诞生。科研人员通过基因工程的方法,将人特异表达的防御素基因与奶牛β-酪蛋白启动子结合。得到人防御素基因乳腺特异性高效表达载体,并将其导入高产的奶牛皮肤成纤维细胞中,     

大肠杆菌中融合表达人β防御素-3基因的研究

目的 为了在大肠杆菌中融合表达人β防御素-3基因。方法 根据大肠杆菌对精氨酸密码子使用的偏爱性,设计搭桥引物,并通过PCR扩增法合成了人β防御素的全基因序列,克隆进pGEX-4T-2中构建pGEX-4T-2-hBD-3融合表达载体。将表达载体转化E.coli宿主菌DH5α,进行IPTG诱导表达。将菌体反复冻溶使细胞膜穿孔,释放可溶性蛋白。融合蛋白GST-hBD-3经凝血酶切割。结果 研究得到了重组人防御素蛋白,琼脂孔穴扩散抑菌法检测表明,重组人β防御素3对金黄色葡萄球菌有抗菌活性,抑菌效价为0.843 U。结论 人β防御素-3基因在大肠杆菌中得到了融合表达。     

重组人β防御素3在大肠杆菌中的表达和活性分析

防御素是生物界广泛分布的一类低分子短肽,具有广谱高效的杀菌、抗肿瘤作用,并且不易使微生物产生抗药性,具有很高的应用价值,其中最引人注目的是β防御素[1,2].人β防御素3(humanβ-defensin3,hBD3)是最近发现的第3种人源性β防御素,与其它人防御素相比,在抗菌活性等方面具有明显优势,是所有防御素中抗菌能力最强的之一[3~7],具有独特的研究和开发价值.为了得到高效表达hBD3的工程菌株,本实验按照细菌对密码子的偏爱,人工合成了hBD3的寡核苷酸片段,构建了其表达载体.经IPTG诱导、分离纯化和肠激酶切割,得到了与天然hBD3活性基本相同的…     

防御素的生物学特性及其抗病基因工程

防御素是一种富含半胱氨酸的小分子多肽,对细菌等微生物具有广谱抗性,且作用机制特殊。迄今为止,国内外在防御素方面进行了大量的研究,已经从各类生物体中分离出不同种类的防御素,并在基因工程和医药领域呈现广泛的应用前景。文章对防御素的分类、生物学特性,包括哺乳动物α-、β-、θ-防御素、昆虫以及植物防御素的分子结构及抗菌活性进行了综述,阐述了防御素的膜作用及与细胞内复合物结合的作用机制。总结和归纳了防御素基因的分离、表达研究进展及动、植物防御素基因在抗病基因工程领域的应用,并对防御素在未来的生物制药和植物抗病基因工程方面的应用前景进行了展望。     

犬β防御素-1真核表达载体的构建及其在HEK293T细胞中的表达

哺乳动物的β-防御素是一类具有广谱抗微生物活性的阳离子小肽.为了克隆和分析犬β防御素-1基因,并建立一套在HEK293T细胞中高效表达犬β防御素-1的方法,本研究采用RT-PCR方法从犬睾丸组织中扩增出犬β防御素-1(cBD-1)的cDNA基因,并将其克隆到pcDNA3.1A载体中,构建了犬β防御素-1基因的真核表达载体pcDNA3.1A-cBD-1,经磷酸钙介导转染HEK293T细胞进行表达.结果表明:克隆的犬β防御素-1基因序列与已发表序列(GenBank 编号:NM-001024641)的同源性为99.7%.表达犬β防御素-1经Western-blot检测,证明构建的犬β防御素-1基因表达载体能够在真核细胞中表达,表达产物能够分泌到细胞外.为进一步研究犬β防御素的功能奠定了基础.     

牛气管黏膜抗菌肽成熟肽基因的克隆及序列分析

目的:获得牛气管黏膜抗菌肽(bTAP)成熟肽的基因序列,为后续的研究工作奠定基础。方法:从新屠宰的黄牛气管黏膜中提取总RNA,反转录获得cDNA,以此cDNA为模板进行PCR扩增目的片段,并将其克隆至pMD18-T载体中,经鉴定随机挑选1个阳性重组子进行测序,将测序结果与已报道的序列进行比较,并做NCBIBlast比对。结果:PCR扩增出bTAP成熟肽基因,核苷酸序列测定验证了其正确性;NCBIBlast比对表明,与bTAP成熟肽基因同源性较高的分别是牛β-防御素11、牛β-防御素12、牛β-防御素402、牛β-防御素403、绵羊β-防御素1、绵羊β-防御素2、山羊β-防御素1及山羊β-防御素2,核苷酸序列同源性分别为78.07%、78.95%、80.70%、83.33%、83.33%、80.70%、81.58%和81.58%,氨基酸序列同源性分别为68.42%、65.79%、68.42%、76.32%、71.05%、63.16%、63.16%和68.42%。结论:成功克隆了bTAP成熟肽的基因序列,NCBIBlas比对表明bTAP与防御素可能来自一个共同的祖系基因。     

长爪沙鼠β-防御素（defβ-83）基因的克隆与鉴定

目的克隆长爪沙鼠β-防御素基因序列,并对其进行鉴定及分析。方法从长爪沙鼠小肠中提取总RNA,根据GeneBank中大小鼠的β-防御素的基因序列,通过防御素基因的保守性设计引物,采用RT-PCR技术得到预期的PCR产物,将所得的片段进行克隆、测序,并应用相关生物信息学软件对序列进行鉴定和分析,序列提交genbank。结果Blast比较发现最终测序的结果与小鼠β-防御素-1和大鼠β-防御素-1的同源性全都大于80％,genebank登录号为EU834052。结论经测序鉴定证实该PCR产物为长爪沙鼠阻防御素基因1的一部分。本研究为深入探讨长爪沙鼠β-防御素的生物学活性奠定基础。     

人防御素的抗病毒免疫作用及其研究进展

人防御素是由中性粒细胞、小肠Paneth细胞以及粘膜上皮细胞等产生的一类内源性阳离子多肽。最早因其具有广谱抗菌作用而被广泛关注。近年来研究发现,防御素对病毒也具有显著抑制作用,其抗病毒效应表现在多个方面。除了能够直接作用于病毒外,此类多肽分子还可以通过介导免疫反应来间接发挥抗病毒作用。本文就人防御素的抗病毒作用机理及其研究进展进行了综述,期望能够加强人们对防御素生物学功能的认识,并为开发相关抗病毒药物提供参考。     

人防御素分子生物学研究进展及其应用

人防御素(human defensins)是一类内源性阳离子抗微生物肽,在天然免疫防御中起重要作用,也能增强继承性免疫应答.它具有强烈的广谱抗微生物活性,并且不易对微生物产生耐药性.对人防御素的分子生物学特性方面的研究进展作一综述,重点在于比较和探讨其结构的异同,并对其应用和发展的前景进行展望.