TAT-MafA融合蛋白誘導(dǎo)小腸細(xì)胞系IEC-6表達(dá)胰島素.pdf

1、MafA是最新發(fā)現(xiàn)的一個(gè)胰腺發(fā)育相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子，是胰腺β細(xì)胞所特有的轉(zhuǎn)錄因子，屬于轉(zhuǎn)錄因子Maf家族。MafA不僅是β細(xì)胞功能的發(fā)揮和維持的關(guān)鍵因子，而且在胰島素的表達(dá)中起著重要的作用。 蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)導(dǎo)結(jié)構(gòu)域(proteintransductiondomain,PTD)是一類能介導(dǎo)其它大分子進(jìn)入多種細(xì)胞系中的小分子多肽，富含堿性氨基酸。TAT是在HIV病毒中發(fā)現(xiàn)的，能夠穿過(guò)細(xì)胞膜，具有蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)導(dǎo)功能的蛋白。 腸組織與胰腺在發(fā)育

2、上有著共同的來(lái)源，都來(lái)源于內(nèi)胚層，這提示著腸細(xì)胞有著被誘導(dǎo)表達(dá)胰島素的可能，加上腸組織中既含有分化的細(xì)胞又含有未分化的細(xì)胞，這使得腸組織受到人們的關(guān)注。腸細(xì)胞成為了糖尿病基因治療或細(xì)胞治療的新的靶點(diǎn)。 本研究中將第一次人工合成的編碼含13個(gè)堿性氨基酸多肽的基因與小鼠胰島細(xì)胞中重要轉(zhuǎn)錄因子MafA基因融合，構(gòu)建了TAT-MafA融合蛋白原核表達(dá)載體，并在pH9.0條件下純化出了高純度的具有進(jìn)胞活性的TAT-MafA融合蛋白，該蛋白

3、的進(jìn)胞效率呈劑量依賴性。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)作用濃度達(dá)1μM時(shí)，蛋白質(zhì)的進(jìn)胞效率達(dá)到飽和，且在該濃度下，蛋白質(zhì)對(duì)細(xì)胞沒(méi)有明顯的毒害作用。在大腸桿菌中表達(dá)的TAT-MafA融合蛋白能高效地進(jìn)入多種細(xì)胞系，如：人胚腎上皮細(xì)胞(HEK293)、小鼠肝原始細(xì)胞系(LEPCs)和大鼠小腸上皮細(xì)胞(IEC-6)，且對(duì)幾個(gè)細(xì)胞的進(jìn)胞效率沒(méi)有明顯差異。且經(jīng)TAT介導(dǎo)的MafA進(jìn)胞后仍能保持MafA原有的生物學(xué)活性，能激活MafA靶基因-胰島素基因的啟動(dòng)子，誘導(dǎo)大鼠

4、小腸上皮細(xì)胞IEC-6表達(dá)胰島素以及其它胰腺細(xì)胞特有表達(dá)基因如Pdx-1、NeuroD和GLUT2的表達(dá)。說(shuō)明TAT-MafA有著誘導(dǎo)小腸上皮細(xì)胞向胰島細(xì)胞分化的能力，同時(shí)也進(jìn)一步表明了小腸上皮細(xì)胞在胰腺轉(zhuǎn)錄因子的作用下，具有向著胰島素表達(dá)細(xì)胞方向分化的可能。在本實(shí)驗(yàn)中，還發(fā)現(xiàn)對(duì)糖尿病小鼠進(jìn)行尾靜脈注射TAT-MafA融合蛋白，可以緩解糖尿病小鼠的高血糖癥狀，起著降低血糖的作用。但該融合蛋白對(duì)糖尿病小鼠的體重沒(méi)有明顯影響。 本實(shí)