人骨形態(tài)發(fā)生蛋白-7(BMP-7)成熟肽編碼序列的克隆與表達(dá).pdf

1、骨形態(tài)發(fā)生蛋白-7(BMP-7)又稱為成骨蛋白-1(OP-1)屬于轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)超家族.BMP-7是由431個(gè)氨基酸組成的糖蛋白,其信號肽和前結(jié)構(gòu)域分別有29個(gè)和263個(gè)氨基酸,在Arg-292與Ser-293之間斷裂后,釋放出由139個(gè)氨基酸組成的成熟肽,體內(nèi)以同二聚體的方式來完成其生物學(xué)功能<'[14]>.在組織水平,BMP-7成熟肽與Ⅰ型膠原蛋白緩釋體<'[37]>移入骨干缺損部位后,能夠促進(jìn)新骨生成,顯示出應(yīng)用于

2、骨、關(guān)節(jié)及軟骨缺陷修復(fù)的良好前景.在細(xì)胞水平,BMP-7成熟肽可以促進(jìn)成骨細(xì)胞與軟骨細(xì)胞分化<'[52]>.除此之外,BMP-7在胚胎發(fā)育、器官發(fā)生與功能形成過程中起到了重要的調(diào)節(jié)作用<'[11,17]>.因此,利用基因工程的方法生產(chǎn)BMP-7成熟肽不僅可以服務(wù)于基礎(chǔ)研究,而且具有很好的臨床應(yīng)用價(jià)值.擴(kuò)增出BMP-7成熟肽編碼序列片段(877bp-1293bp),此片段經(jīng)BamH Ⅰ、Pst Ⅰ酶切處理后定向克隆入表達(dá)載體pQE30.重

3、組表達(dá)載體pQE30/BMP-7轉(zhuǎn)化入大腸桿菌M15[pREP4]中進(jìn)行誘導(dǎo)表達(dá).6xHis-BMP-7融合蛋白分子量為16.78kD,主要以包涵體形式存在,可被人BMP-7多克隆抗體識別.經(jīng)表達(dá)條件優(yōu)化后,該融合蛋白占菌體總蛋白的41.95％.在變性條件下,通過Ni-NTA金屬螯合親合層析柱對表達(dá)產(chǎn)物進(jìn)行初步純化,再經(jīng)梯度透析進(jìn)行復(fù)性,得到該融合蛋白的純品,產(chǎn)量約為58.8mg/L培養(yǎng)基.該融合蛋白能夠使人成骨肉瘤細(xì)胞系MG63細(xì)胞中