鹅白细胞介素2基因的克隆与分子模型.pdfVIP

中国生物工程杂志　ＣｈｉｎａＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２００７，２７（４）：８３～８８ 檪檪檪檪檪檪檪檪殏 檪 殏 殏檪檪 研究简报殏檪 檪檪檪檪檪檪檪檪 鹅白细胞介素２基因的克隆与分子模型 １ ２ 陈吉刚 　周继勇 （１浙江万里学院生物与环境学院　宁波　３１５１００　２浙江大学动物预防医学研究所　杭州　３１００２９） 摘要　对鸡、鸭、火鸡ＩＬ２的核苷酸序列进行比较，在其保守区设计引物，通过ＲＴＰＣＲ方法扩增和 克隆了鹅白介素２（ｇｏＩＬ２）的核苷酸序列。该序列由７６８ｎｔ组成，编码一条由１４１个氨基酸组成的 前体蛋白。ｇｏＩＬ２核苷酸序列和氨基酸序列与鸭ＩＬ２（ｄｕＩＬ２）核苷酸序列和氨基酸序列的同源性为 ９０．１％和８３．６％，与鸡、火鸡和鹌鹑ＩＬ２的同源性为６９．７％～７５％和６１．０％～６３．１％，与哺乳动物 ＩＬ２的同源性为２５％～３０％和１４％～１７％。氨基酸序列分析表明，Ｎ端存在一长２１个氨基酸的信 号肽，含有形成２个链内二硫键的４个半胱氨酸。ｇｏＩＬ２ｍＲＮＡ的体外表达动力学分析表明，脾脏Ｔ 淋巴细胞经ＣｏｎＡ诱导２～２４ｈ均可检测到ｇｏＩＬ２ｍＲＮＡ的表达。三维结构预测表明，ｇｏＩＬ２蛋白 由Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ４个 螺旋和２个 折叠构成。遗传进化分析表明，ｇｏＩＬ２和ｄｕＩＬ２的亲缘关系最近。 α β 关键词　鹅　白细胞介素２　序列分析　三维结构预测 中图分类号　Ｑ８１３ 　　白细胞介素２（ＩＬ２）是由激活的Ｔ淋巴细胞分泌 ｃｈＩＬ２成功制备出单克隆抗体（ｍＡｂ）用于ｃｈＩＬ２的生 的一种淋巴因子，在Ｔ、Ｂ细胞的生长与分化和ＮＫ细 化及生物学方面特性的研究［１３，１４］。 胞的激活等方面发挥重要作用，是一种几乎能影响机 　　水禽ＩＬ２的研究，２００２年，德国学者Ｓｃｈｍｏｈｌ等在 体免疫反应各个方面的调节因子［１～３］。自Ｔａｎｉｇｕｃｈｉ ＧｅｎＢａｎｋ数据库登录了第一条鸭ＩＬ２（ｄｕＩＬ２）ｃＤＮＡ序 ［４］ 列（ 等 成功克隆人ＩＬ２基因并体外表达以来，迄今为止 ＧｅｎｂａｎｋａｃｃｅｓｓｉｏｎＮｏ．ＡＦ２９４３２３）；２００３年，王金勇 绵羊、猪、马、小鼠、狗、牛、鹿、山羊等三十多种动物的 等根据前者克隆的序列设计特异性引物，成功克隆了 ［５］ 美洲鸭和绍兴麻鸭ＩＬ２ｃＤＮＡ序列（ＧｅｎＢａｎｋａｃｃｅｓｓｉｏｎ ＩＬ２基因被成功克隆 。禽类ＩＬ２的研究，虽然十多 年前有学者发现鸡体内存在和哺乳动物ＩＬ２功能相类 Ｎｏ．ＡＹ１７３０２８，ＡＹ１９３７１３），其后又根据ｃｈＩＬ２的全基 似的Ｔ细胞生长因子［６～８］，但由于对禽类 ＩＬ２和调节 因组设计合成引物，获得 了 ｄｕＩＬ２全基 因序列 基因结构知之甚少，使得在哺乳动物ＩＬ２研究中使用 （ＧｅｎＢａｎｋａｃｃｅｓｓｉｏｎＮｏ．ＡＹ８２１６５６）。本文应用 ＲＴ 的技术无法用于禽类 ＩＬ２的研究。直到 １９９９年， ＰＣＲ技术，在国际首次获得了鹅 ＩＬ２基因（ｇｏＩＬ２）的 ［９］ ［１０］ 完整ｃＤＮＡ序列，分析比较了该基因与其他禽类及哺乳 Ｋａｉｓｅｒ等 才证明Ｓｕｎｄｉｃｋ等 克隆的基因是鸡ＩＬ２ （ｃｈＩＬ２）基因，并将其定位于鸡的第４号染色体，使 动物ＩＬ２的遗传进化关系，并构建了ｇｏＩＬ２的三维结 ｃｈＩＬ２成为第２条被定位的禽类细胞因子基因。基于 构模型。这些研究结果为开展禽类ＩＬ２的基础研究及 上述研究，鸡ＩＬ２基因在大肠杆菌、ＣＯＳ７、ＣＨＯＫ１等 应用开发奠定了基础。 体外表达系统中获得表达［１１，１２］，并利用重组表达的