CN101220092A - 人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用 - Google Patents

人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN101220092A
CN101220092A CNA2007101221745A CN200710122174A CN101220092A CN 101220092 A CN101220092 A CN 101220092A CN A2007101221745 A CNA2007101221745 A CN A2007101221745A CN 200710122174 A CN200710122174 A CN 200710122174A CN 101220092 A CN101220092 A CN 101220092A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lys
glu
asn
leu
ile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007101221745A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101220092B (zh
Inventor
李校堃
刘孝菊
苏志坚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JILIN AGRICULTURAL UNIVERSITY BIOREACTOR ENGINEERING Co Ltd
Original Assignee
JILIN AGRICULTURAL UNIVERSITY BIOREACTOR ENGINEERING Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JILIN AGRICULTURAL UNIVERSITY BIOREACTOR ENGINEERING Co Ltd filed Critical JILIN AGRICULTURAL UNIVERSITY BIOREACTOR ENGINEERING Co Ltd
Priority to CN2007101221745A priority Critical patent/CN101220092B/zh
Publication of CN101220092A publication Critical patent/CN101220092A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101220092B publication Critical patent/CN101220092B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明提供了一种人角质细胞生长因子-1结构类似物KGF-1Δ23KGF(40S),其氨基酸序列的N末端缺失23个氨基酸,并且其40位半胱氨酸点突变成非极性氨基酸。本发明还涉及该结构类似物的生产方法,其是利用小分子泛素相关修饰因子成熟肽与之进行融合表达,且该融合蛋白与泛素相关修饰因子蛋白酶1在原核生物体内共表达。在发酵表达过程中,泛素相关修饰因子蛋白酶1可以水解融合蛋白,以生产可溶性KGF-1Δ23KGF(40S),这种新型人角质细胞生长因子结构类似物能促进角质细胞的增殖,毛囊细胞的增生和抑制成纤维细胞生长,具有抗疤痕,抗纤维化和促进表皮愈合,及修复角膜损伤等功能。

Description

人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用
技术领域
本发明属于基因工程技术领域,更具体地,本发明涉及一种人角质细胞生长因子-1(Keratinocyte Growth Factor,KGF)结构类似物蛋白、编码该蛋白的基因、含有该基因的重组表达载体。本发明还涉及一种以可溶性形式表达和生产人角质细胞生长因子-1结构类似物蛋白的方法。
背景技术
角化细胞生长因子(KGF)是一类具有广泛生物学活性的肽类生长因子,属于FGF家庭成员(FGF-7),KGF的作用主要表现抗肝肺组织纤维化、促进创伤性组织损伤、慢性组织损伤(糖尿病患者的持续性损伤)以及静脉溃疡(包括肠胃的慢性溃疡)的修复和愈合等。研究证明,KGF全身给药是安全的,正常人体对其产生很好的耐受。如美国Amgen公司的静脉注射液KepivanceTM(palifermin,译名帕利非明),用于治疗口腔黏膜炎,且已通过美国FDA认证;美国人类基因组公司(HGSI)开发的RepiTermin(rhKGF-2)已进入II期临床试验,主要用于治疗静脉溃疡、因癌症治疗诱发的粘膜炎和溃疡性大肠炎。本研究中的人KGF由163个氨基酸组成(SEQ No.6),即FGF-7,含5个二硫键,属于碱性蛋白,KGF-2由213个氨基酸组成,其生物活性与KGF-1类似,但不具有KGF-1具有的促进毛囊增生的作用。
成纤维细胞生长因子(FGF)成员是一类相对不稳定的蛋白家族,已有充分证据表明,酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)与KGF的很不稳定(Tsai et al,1993;Volkin et al,1993;Chen and Arakawa,1996),人角质细胞生长因子KGF的5个半胱氨酸分别位于1、15、40、102和106位,其中1位与15位以及102位与106位之间分别形成二对二硫键,而40位的半胱氨酸是以自由的形式存在的(Culajayet al,2000),全长的KGF-1由于二硫键之间的错配而引发蛋白的不稳定与聚集等。研究发现,缺失第1位与15位的半胱氨酸,KGF的稳定性不但提高,活性也比原来高了5-10倍(Eric Hsu,Timothy Osslund,2006)。
利用哺乳动物细胞或者酵母生产KGF方法已有许多报道,然而利用哺乳动物细胞生产获得的可溶性KGF,产量极低且提纯步骤繁复。同时,也有大量的文献报导利用蛋白质工程技术生产人KGF的方法,且使用大肠杆菌作为以重组技术工业生产蛋白质的优选宿主细胞。尽管大肠杆菌表达系统具有表达量高、易于培养和操作以及生产成本低等优点,但是,使用该表达系统难以获得大量可溶性的KGF,其原因在于含有5个半胱氨酸,极容易形成“包涵体”。此外,即使获得大量的包涵体,为了得到有生物学活性的蛋白,还必须对包涵体进行变性-复性处理,这个过程往往损失大量的蛋白。为了解决这一难题,研究人员采用融合技术,将KGF基因与具有协助蛋白质正确折叠的融合蛋白如谷胱甘肽硫转移酶(GST)、Intein等进行融合表达。尽管蛋白的可溶性及收率有所提高,但是,耗时、昂贵的蛋白酶费用以及存在的蛋白酶水解靶蛋白的风险,常常不能获得令人满意的KGF产量。
小分子泛素样修饰蛋白(Small Ubiquitin-related Modifier,SUMO)和泛素(ubiquitin,Ub)在一级结构上只有18%的同源性,然而两者的三级结构及其生物学功能却十分相似。SUMO广泛存在于各种真核细胞中,参与调节细胞凋亡、信号转导、RNA转录、蛋白的核质运输以及细胞周期等多种生理进程(参见Johnson,E.S.2004,Annu.Rev.Biochem.,73,355-382.)。在脊椎动物中,有SUMO-1、-2、-3三个成员,而酵母和无脊椎动物仅有一个相关基因编码的SUMO。简言之,SUMO前体在泛素相似蛋白酶Ulps(ubiquitin-like proteases)的作用下失去C端的部分氨基酸残基,暴露出Gly-Gly序列,成为SUMO成熟肽;在ATP酶作用下,该成熟肽的C末端Gly与活化酶E1(SAE1/SAE2)的一个Cys残基通过硫酯键相连接;然后,SUMO经E1传递到结合酶E2(Ubc9),并借助硫酯键与Ubc9活性位点上的Cys93残基相连接;在连接酶E3的作用下,SUMO的Gly通过异肽键与靶蛋白Lys残基的ε-氨基相结合并参与相关的生理活动;最后,通过Ulps的水解作用下,SUMO与靶蛋白分离。整个过程是一个动态迅速的反应。与泛素修饰不同,SUMO不会导致靶蛋白降解,而是通过改变靶蛋白的稳定性和亚细胞定位等调节靶蛋白的功能和生物活性。
除了上述的生物学活性外,近年来,SUMO被发现可以作为重组蛋白表达的融合标签和分子伴侣,具有抗蛋白酶水解、显著增加重组蛋白表达量以及促进靶蛋白正确折叠,提高可溶性等功能。此外,Ulp1可以根据SUMO的三级结构迅速水解融合蛋白,而不象凝血酶、Xa因子及肠激酶等只能根据蛋白一级序列切割,因此能准确无误地切除SUMO,从而获得具天然N末端的靶蛋白且不会水解目的蛋白(Butt et al.,2005,Protein Expression and Purification,43,1-9;US 60/482817;PCT/US03/00436)。在本发明中,首先利用SUMO作为分子伴侣显著增加人KGF的表达量以及溶解度,促进其正确折叠,然后在宿主内同时表达的Ulp1根据SUMO的三级结构准确水解融合蛋白,进而获得大量可溶性人KGF,这个方法有效解决上述耗时、昂贵的蛋白酶费用、存在的蛋白酶水解靶蛋白的风险以及不能获得令人满意的KGF产量的难题。
发明内容
本发明的第一个目的在于提供KGF-1结构类似物蛋白,其稳定性和活性显著优于天然蛋白。
本发明第二个目的在于提供一种制备KGF-1结构类似物蛋白的方法,其能显著提高KGF-1结构类似物蛋白的产量。
本发明的KGF-1结构类似物蛋白是通过对人KGF的40位半胱氨酸突变为丝氨酸,从而避免重组KGF形成分子间二硫键。同时通过缺失N端23个氨基酸来去掉1位与15位的半胱氨酸,形成了一种只保留一对分子内二硫键的突变体,现将其命名为KGF-1Δ23KGF(40S),其氨基酸序列如序列表SEQ ID No.2所示。
针对KGF表达形式与表达量的研究瓶颈,本发明提供了生产一种人角质细胞生长因子-1(Keratinocyte Growth Factor,KGF)结构类似物蛋白的方法,本发明利用小分子泛素相关修饰因子成熟肽(Small Ubiquitin-related Modifier,SUMO)和KGF-1Δ23KGF(40S)进行融合表达,并将该融合蛋白与泛素相关修饰因子蛋白酶1(Ubiquitin-like protease 1)在原核生物体内共表达,在发酵表达过程中,泛素相关修饰因子蛋白酶1可以水解由分子泛素相关修饰因子成熟肽和KGF-1Δ23KGF(40S)的基因构成的融合蛋白,以生产可溶性KGF-1Δ23KGF(40S)蛋白。
可以使用任何一种适于在其中以高效率共表达所需蛋白质(由小分子泛素相关修饰因子成熟肽和人角质细胞生长因子-1结构类似物蛋白组成的融合蛋白以及泛素相关修饰因子蛋白酶1)的大肠杆菌株作为宿主,这样的菌株包括大肠杆菌JM109,DH5,BL21,Origami(DE3),Rosetta等。本发明优选的宿主是大肠杆菌菌株BL21。
可按照本领域已知的技术进行基因的合成、克隆和表达载体的构建、DNA序列分析及鉴定、宿主细胞的转化和培养以及表达产物的分离纯化等操作(参见Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring HarborLaboratory Press,Cold Spring Harbor,NY,1989)。
下面以本发明一个优选的表达载体pET-3c为例来说明重组表达载体的构建。可以首先利用PCR技术人工合成编码小分子泛素相关修饰因子成熟肽和人角质细胞生长因子-1结构类似物蛋白融合蛋白的核苷酸序列(SEQ ID No.3),将上述基因序列插入到表达载体中的T7启动子下游,得到重组质粒pET-SUMO-KGF-1Δ23KGF(40S),其中的重组质粒上的T7启动子与编码融合蛋白的基因构成第一转录单位。然后,再利用PCR技术人工合成编码泛素相关修饰因子蛋白酶1的核苷酸序列并直接连接到本发明选用的pET-3c表达载体中的T7启动子下游,得到重组质粒pET-Ulp1。使用基于由重组质粒pET-Ulp1上的T7启动子与泛素相关修饰因子蛋白酶1基因组成的第二转录单位的核苷酸序列合成寡核苷酸引物,并以上述方法制得的重组质粒pET-Ulp1为模板,经PCR扩增得到两端都带有BamH I位点的合成的双股T7启动子与泛素相关修饰因子蛋白酶1基因序列。将所得到的编码T7启动子与泛素相关修饰因子蛋白酶1基因序列进行BamH I单酶切并连接到用BamH I预先处理按上述方法制得的重组质粒pET-SUMO-KGF-1Δ23KGF(40S)上,进而得到以串联方式连接的,含有处于T7启动子驱动下的编码小分子泛素相关修饰因子成熟肽和人角质细胞生长因子-1结构类似物融合蛋白cDNA序列以及处于T7启动子驱动下的泛素相关修饰因子蛋白酶1基因的重组载体(pET-SUMO-KGF-1Δ23KGF(40S)-Ulp1)。
可以按常规方法(如电转化或者化学方法)将携带上述第一和第二转录单位的重组质粒转化到适当的宿主中,例如适当的大肠杆菌菌株中,并按本领域中技术人员熟知的方法,例如使用LB培养基培养用适当抗生素筛选的转化株(参见Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring HarborLaboratory Press,Cold Spring Harbor,NY,1989)。
发酵过程中,首先将筛选出的单克隆重组转化子接种到含氨苄青霉素的新鲜LB培养基中(含1%葡萄糖和100μg/ml氨苄青霉素)中,30℃、250rpm振荡过夜培养。然后,取100μl细菌培养液接种于50ml新鲜LB培养基中(含100μg/ml氨苄青霉素,但不含1%葡萄糖),至OD600到0.6-1.0时,加入终浓度为0.4mmol/l的IPTG并置于30℃,250rpm培养6小时。
发酵完成后,可以按本领域中技术人员熟知的方法收集菌体以及分离培养物上清,并用已知的三步层析方法(离子交换层析-亲合层析-分子筛)纯化可溶性KGF-1Δ23KGF(40S),将纯化后蛋白再进行反向高效液相层析(HPLC)分离,将KGF-1Δ23KGF(40S)纯化到纯度高于98%、银染色的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳呈单一条带状态。可用飞行质谱(MOLDI-TOF)、氨基酸组成分析方法以及氨基酸末端测序方法鉴定人KGF-1Δ23KGF(40S)的结构真实性,并用MTT法测定角质细胞的增殖促进作用。测定的结果与标准品相比,活性大大提高。
本发明的人角质细胞生长因子-1结构类似物具有角膜损伤修复,促进毛囊增生,抗疤痕,抗纤维化等作用。其治疗作用依赖于KGF-1结构类似物加入添加剂制成的药物配方。这些添加剂包括有赋形剂,缓冲剂,稳定剂,填充剂,载体等,然后用已知的制剂方法制成可用于外用和内用(注射和口服)等各种形式。其常用的有注射液,滴眼剂,外用膏剂,乳剂,水剂,口服液,胶囊,缓释或控释等。
本发明中的KGF突变体可进一步进行化学修饰,以改变其可能的不期望的副作用,延长体内的生物半衰期等。最常见的修饰是聚乙二醇通过KGF蛋白质上的游离的半胱氨酸反应基因连接到KGF突变体。
本发明通过将SUMO与hKGF融合表达,再经分离纯化得到hKGF,该方法有助于目的蛋白hKGF真核基因在原核中的正确翻译,并以可溶性形式存在,从而不仅提高了hKGF的表达量,增加了KGF的活性,而且简化了分离纯化工艺,提高了生产效率,降低了成本,从而适合大规模工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体的实施例来进一步阐述本发明。应当理解,这些实施例仅用于说明本发明,而不能限制本发明的保护范围。
实施例1
一、基因的设计与合成
1 Δ23KGF(40S)的基因合成:
根据NCBI网上的人KGF1的核苷酸序列(SEQ ID No.5),其氨基酸序列由163个氨基酸组成如(SEQ ID No.6)所示使用DNAStar软件设计合成13条引物,应用递归PCR方法人工合成KGF全基因序列,并在KGF的两端再设计一对引物,合成Δ23KGF,再在40位设计一对引物,同时把半胱氨酸突变为丝氨酸,得到Δ23KGF(40S)。并将其内部含有的NdeI和BamH I的位点去掉。在人工合成时选择了大肠杆菌偏爱密码子,以便提高重组表达水平。
F1(SEQ ID No.9):GACATACCCGTAGCTATGATTATATGGAAGGTGGTGATATTCGTGTGCGTCGTCTGTTT(79-137)
F2(SEQ ID No.10):AACAGATGGCGACGAATGTGAATTGCAGCAGCCCAGAAAGACATACCCGTAGCTATGAT(40-98)
F3(SEQ ID No.11):ACAGAGAACAGATTGGTGGTTGTAATGATATGACCCCGGAACAGATGGCGACGAATGTG(1-59)
R1(SEQ ID No.12):ACCACGTTTATCAATACGCAGATACCACTGGGTACGGCAAAACAGACGACGCACACGAA
R2(SEQ ID No.13):ATTATAATTATTTTTCATTTCCTGGGTGCCTTTCACTTTACCACGTTTATCAATACGCA
R3(SEQ ID No.14):CGCCACGATGCCCACTGCCACGGTACGAATTTCCATGATATTATAATTATTTTTCATTT
F1*(SEQ ID No.15):CGAAGAAGGAGTGTAACGAGGATTGCAATTTCAAGGAACTGATTCTGGAGAACCATTAT
F2*(SEQ ID No.16):AATTTTACCTGGCAATGAATAAGAAGGCAAACTGTATGCGAAGAAGGAGTGTAACGAG
F3*(SEQIDNo.17):TGGCAGTGGGCATCGTGGCGATTAAAGGCGTGGAAAGCGAATTTTACCTGGCAATGAAT
R1*(SEQ ID No.18):GCCTCCGTTATGGGTCCACTTCGCGCTCGCATAGGTATATAATGGTTCTCCAGAATCA
R2*(SEQ ID No.19):AACTGGGATACCTTTCTGATTCAGTGCCACAAACATTTCGCCTCCGTTATGGGTCCACT
R3*(SEQ ID No.20):GTGCGCGGTTTTCTGTTCTTTTTTGGTTTTTTTGCCACGAACTGGGATACCTTTCTGAT
R4*(SEQ ID No.21):CGGGGATCCTTATCACGTAATGGCCATTGGCAGGAAGTGCGCGGTTTTCTGTTCTT
F:(SEQ ID No.22):ACAGAGAACAGATTGGTGGTAGCTATGATTATATGGAAGG
R:(SEQ ID No.23):CGGGGATCCTTATCACGTAATGGCC
两个反应体系同时进行:
Pyrobest               0.5μl
10×Pyrobest Buffer    10μl
2.5mM dNTP Mixture     8μl
Primer F1              2μl
Primer R1              2μl
ddH2O                  77.5μl
                                            
Total                  100μl
Pyrobest               0.5μl
10×Pyrobest Buffer    10μl
2.5mM dNTP Mixture     8μl
Primer F1*             2μl
Primer R1*             2μl
ddH2O                  77.5μl
                                              
Total                  100μl
反应条件:
经94℃变性3min进入循环,循环温度及时间为94℃,30s;56℃,30s;72℃,30s,共30个循环,然后72℃延伸3min。
回收产物(用TaKaRa的Agarose Gel DNA Purification Kit,参照说明书回收),命名为KI与KI*按照上述方法,以前次扩增产物为模板,依次采用引物对F2/R2、F3/R3与F2*/R2*、F3*/R3*F1*/R4*进行扩增,得到产物KIII与KIV*。反应体系:
Pyrobest             0.5μl
10×Pyrobest Buffer  10μl
2.5mM dNTP Mixture   8μl
Primer F1            2μl
Primer R4*           2μl
KIII                 1μl
KIV*                 1μl
ddH2O                77.5μl
                                          
Total                100μl
经94℃变性3min进入循环,循环温度及时间为94℃,50s;56℃,50s;72℃,50s,共30个循环,然后72℃延伸7min。(条件1)回收产物用TaKaRa的AgaroseGel DNA Purification Kit,(参照说明书回收),得到全长的野生产物,命名为KGF-1。再在其两端设计F:(SEQ ID No.22)与R:(SEQ ID No.23)上下游引物,PCR反应条件同条件1,得到Δ23KGF,再在40位设计一对引物,同时把半胱氨酸突变为丝氨酸,PCR反应条件同上,得到Δ23KGF(40S),此片段前端含有一段SUMO的后段序列。
2、SUMO的合成:
以pET28a-SUMO-EGF为模版,
P1:GGAATTCCATATGCATCATCATCATCATCACG
P2:GGCTCACAGAGAACAGATT GGT GGT作为引物合成SUMO基因序列,反应体系如下:
上游引物P1(10μmol/L)           1.5μL
下游引物P2(10μmol/L)           1.5μL
10×TaKaRa Pyrobest Buffer      5μL
2.5mM dNTP Mixture              4μL
Pyrobest DNA Polymerase(5u/μL) 0.5μL
pET28a-SUMO-EGF                 1μL
ddH2O                           36.5μL
                                                      
Total                           50μL
PCR反应条件:经94℃热冲击预变性3min进入循环,循环条件:94℃,45s;60℃,45s;72℃,20s,共28个循环,然后72℃延伸5min;最后冷却至4℃。用1%琼脂糖凝胶电泳检测,利用TaKaRa的Agarose Gel DNA Purification Kit进行回收目的SUMO片段。
3、SUMO-KGFΔ23(40S)片段合成
以KGFΔ23(40S)和SUMO为模版,P1、R4作为引物合成SUMO-KGF-1Δ23(40S)基因序列,反应体系如下:
上游引物P1(10μmol/L)          1.5μL
下游引物R4(10μmol/L)          1.5μL
10×TaKaRa Pyrobest Buffer     5μL
2.5M dNTP Mixture             4μL
Pyrobest DNA Polymerase(5u/μL)0.5μL
KGF-1Δ23(40S)                 1μL
SUMO                           1μL
ddH2O                          35.5μL
                                                   
Total                          50μL
PCR反应条件:经94℃热冲击预变性3min进入循环,循环条件:94℃,45s;59℃,45s;72℃,51s,共28个循环,然后72℃延伸10min,最后冷却至4℃。用1%琼脂糖凝胶电泳检测,利用TaKaRa的Agarose Gel DNA Purification kit进行回收目的DNA片段,合成SUMO-KGF-1Δ23(40-S)由753个碱基组成,其中5‘端含有Nde I酶切位点,3’端含有终止子和BamH I酶切位点。此SUMO-KGF-1Δ23(40-S)片段插入测序质粒PET-3C后,由上海申工完成,测序正确。实施例2 pET-ULP1的重组质粒的构建
SEQ ID NO:26:Ulp-F1(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:27:Ulp-F2(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:28:Ulp-F3(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:29:Ulp-F4(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:30:Ulp-F5(5’-3’,共46个碱基)
SEQ ID NO:31:Ulp-F6(5’-3’,共33个碱基)
SEQ ID NO:32:Ulp-F7(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:33:Ulp-F8(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:34:Ulp-F9(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:35:Ulp-R1(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:36:Ulp-R2(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:37:Ulp-R3(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:38:Ulp-R4(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:39:Ulp-R5(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:40:Ulp-R6(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:41:Ulp-R7(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:42:Ulp-R8(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:43:Ulp-R9(5’-3’,共59个碱基)
SEQ ID NO:44:UI(5’-3’,共215个碱基)
SEQ ID NO:45:UII(5’-3’,共254个碱基)
SEQ ID NO:46:UIII(5’-3’,共255个碱基)
SEQ ID NO:47:UIV(5’-3’,共469个碱基)
SEQ ID NO:48:Ulp1-T7-F(5’-3’,共53个碱基)
首先合成18条寡聚核苷酸链(由上海生工生物工程技术服务有限公司合成),分别为:Ulp-F1(SEQ ID No:26),Ulp-F2(SEQ ID No:27),Ulp-F3(SEQ ID No:28),Ulp-F4(SEQ ID No:29),Ulp-F5(SEQ ID No:30),Ulp-F6(SEQ ID No:31),Ulp-F7(SEQ ID No:32),Ulp-F8(SEQ ID No:33),Ulp-F9(SEQ ID No:34),Ulp-R1(SEQ ID No:35),U1p-R2(SEQ ID No:36),Ulp-R3(SEQ ID No:37),Ulp-R4(SEQ ID No:38),Ulp-R5(SEQ ID No:39),Ulp-R6(SEQ ID No:40),Ulp-R7(SEQ ID No:41),Ulp-R8(SEQ ID No:42)和Ulp-R9(SEQ ID No:43)。利用PCR技术人工合成三个大片段,分别命名为UI(SEQ ID No:44),UII(SEQ ID No:45)和UIII(SEQ ID No:46)。然后,以UI和UII为共同模板,加入Ulp-F6和Ulp-R3为上下游引物,按照实施例1中3的PCR反应中所述的参数及方法扩增出长度约为469的大片段UIV(SEQ ID No:47)。最后,以UIV和UIII为共同模板,以Ulp-F6和Ulp-R9为上下游引物,按照实施例1中的第二步PCR反应中所述的参数及方法扩增出长度约为702bp,两端分别含有Nde I(CATATG)和BamH I(GGATCC)酶切位点的Ulp1的PCR产物。将该PCR产物用Nde I和BamH I双酶切,然后连接到用这两种酶相同处理过的表达载体pET-3c中,构成重组表达质粒pET-Ulp1。将该质粒转化至感受态细胞DH5中。培养增殖后从转化株中抽提重组质粒,按已知的方法并使用通用引物(T7 promoterprimer和T7 terminator primer)测定正向和反向连接片段的DNA序列,结果显示所得片段为编码219个氨基酸的Ulp1蛋白的核苷酸序列。
实施例3 SUMO-KGF-1Δ23(40-S)与Ulp1的共表达重组质粒的构建
本发明用于可溶性表达人KGF-1结构类似物。蛋白的重组表达载体包括一个表达由小分子泛素相关修饰因子成熟肽和人KGF-1结构类似物组成的融合蛋白的第一转录单位和用于表达泛素相关修饰因子蛋白酶的第二转录单位,其中所述第一转录单位和第二转录单位彼此串联连接于同一重组载体内。
就两转录单位彼此间的串联连接方式而言,本发明的重组表达载体首先包括一个可操作地连接到第一启动子上的编码小分子泛素相关修饰因子成熟肽和人KGF-1结构类似物组成的融合蛋白的核苷酸序列,和一个可操作地第二转录单位的插入位点。借助这个插入位点,可以容易地在所述表达载体中插入由编码泛素相关修饰因子蛋白酶的核苷酸序列和其上游的第二启动子组成的第二转录单位。
为了构建包括以串联方式连接有处于T7启动子控制下的含有处于T7启动子控制下的编码小分子泛素相关修饰因子成熟肽和人KGF-1结构类似物融合蛋白cDNA序列以及处于T7启动子控制下的泛素相关修饰因子蛋白酶1基因的重组表达载体,首先,基于T7启动子合成一条寡聚核苷酸引物ULP1-T7-F:5’CT GGATCC GAA TTC GAG CTC AAG CTT CTC GAG TAA TAC GAC TCA CTA TAGGGA G3’(由上海生工生物工程技术服务有限公司合成)。该引物的5’端含有一个多克隆位点。按照常规的PCR方法,以重组表达载体pET-ULP1为模板,ULP1-T7-F和ULP-R9为上下游引物,94℃变性4min后进入循环,循环参数为94℃变性30秒,55℃退火30秒,72℃延伸30秒,共30个循环,扩增得到5’端含有一个多克隆位点的T7启动子与泛素相关修饰因子蛋白酶1基因组成的DNA片段,且两端均带有BamH I酶切位点。T7启动子与泛素相关修饰因子蛋白酶1基因组成的DNA片段也就是第二转录单位的DNA片段(SEQ ID NO:24)。
将该片段用BamH I进行单酶切,然后连接到用BamH I相同处理过的载体pET-SKGFΔ23(40-S)中,构建成重组表达载体pET-SKGF-1Δ23(40-S)-Ulp1。将该质粒转化至感受态细胞DH5中。培养增殖后从转化株中抽提重组质粒,按已知的方法并使用通用引物(T7 promoter primer和T7 terminator primer)正向和反向测序确定片段插入的方向以及编码的氨基酸都是正确。可以利用两个转录单位间的多克隆位点插入长度不一的核苷酸序列以调整两单位间的距离,以获得最佳的转录效率。将该重组质粒利用电转或者化学方法如CaCl2转化到大肠杆菌Origami(DE3)中,利用氨苄青霉素抗性LB固体平板(10g/L蛋白胨,5g/L酵母提取物,10g/L氯化钠,20g/L琼脂粉,100μg/ml氨苄青霉素)筛选出重组子。
实施例4发酵培养
将种子菌液先在LB培养基中(含1%葡萄糖和100μg/ml氨苄青霉素)摇瓶培养8~10h,按5%的接种量接种到1L三角瓶(装液量为200ml)中,30℃、220rpmin摇瓶培养到OD600为0.8时添加0.4mM诱导剂IPTG,继续培养6h,发酵结束。
实施例5 KGF-1Δ23(40-S)蛋白的分离纯化
发酵结束后,12000rpm离心收集菌体,加入0.02mol/L的磷酸盐缓冲液(pH7.0)重悬菌体。利用超声波破碎仪破碎细胞。18000rpm离心30分钟,收集上清。将该上清首先通过已用0.05mol/L的PB(pH7.0)使用阳离子交换层析(CM-Sephadex)将该峰中的蛋白样品进行分离。用含0.1mol/l的NaCl的PB(pH7.0)溶液洗柱后(共3-5柱床体积),加入含0.6mol/l NaCl的PB(pH7.0)洗脱目的蛋白。收集洗脱峰,并利用12%的聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检测目的蛋白存在的洗脱峰。将含有目的蛋白的洗脱峰再次通过用0.6mol/l NaCl的PB(pH7.0)平衡的肝素凝胶进行精制,用1.2mol/LNaCl的PB(pH7.0)洗脱目的蛋白,再过葡聚糖凝胶进行脱盐,收集的洗脱峰并利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)检测目的蛋白存在位置。将含有目的蛋白的溶液利用HPLC进行最后分离,用0.05%三氟乙酸+乙腈(30-60%)+水(60-30%)的梯度进行洗脱,时间为60分钟,收集的KGF-1Δ23(40-S)蛋白纯度高于98%。纯化后的KGF-1Δ23(40-S)蛋白经12%的聚丙烯酰胺凝胶电泳分离后,硝酸银染色显示分子量约16Kda的单一条带。通过飞行质谱的测定、氨基酸N端测序以及氨基酸组成分析证实按本发明制备的KGF-1Δ23(40-S)蛋白的真实性。按照本发明的方法,在摇瓶发酵水平上,每升发酵液可以得到40 mg的重组人KGF-1Δ23(40-S)蛋白。
实施例6 MTT法测定KGF-1Δ23(40-S)蛋白的活性
收集对数生长期的BalB/c3T3细胞用0.25%胰酶消化液消化后,用10%完全1640培养液吹打成细胞悬液调整细胞浓度为8.0×104/ml左右。将细胞悬液接种于96孔板中,每孔100μl,37℃5%CO2孵箱培养24小时。吸去96孔板中培养液,加入0.4%完全培养液,每孔100μl,37℃5%CO2孵箱培养24小时。将饥饿培养24小时后的细胞板吸去板内培养液待用。用0.4%完全1640培养液将标准品稀释至100IU/ml,三复孔加入1-3列A排孔中,用0.4%完全1640培养液将样品按蛋白含量稀释至50ng/ml起始,将稀释蛋白的样品加入4-12列A排孔中,每三复孔为一个样品(100μl/孔样品)。将与A排孔相同的稀释样品继续4倍稀释从B-C排,从C-D排逐依类推至G排(样品100ul/孔);H排各孔只填加0.4%完全1640培养液作为空白孔。此板为稀释板。
将稀释板放入37℃5%CO2孵箱培养72小时,将培养72小时的稀释板吸去培养液,加入MTT(20μl/孔),37℃5%CO2孵箱培养5小时,然后加入终止液DMSO(150μl/孔),室温放置30分钟后,在酶标仪下比色(波长570nm)。
5计算方法:
Figure S2007101221745D00131
结果显示按发明制得的KGF-1Δ23(40-S)蛋白能促进角质细胞的增殖。得到的活性值为标准品的7倍。
对序列表的说明:SEQ ID No.1&2是本发明的KGFΔ23(40-S)核苷酸及氨基酸序列;SEQ IDNo.3&4是SUMO-KGFΔ23(40-S)的核苷酸序列及氨基酸序列;SEQ ID No.5&6是hKGF-1的核苷酸序列及氨基酸序列(未改造);SEQ ID No.7&8是SUMO的核苷酸序列及氨基酸序列;SEQID No.9~23是合成SUMO-KGFΔ23(40S)的相关引物核苷酸序列;SEQ ID No.24&25是Ulp1的核苷酸序列及氨基酸序列;SEQ ID No.26~43是合成Ulp1的相关引物核苷酸序列;SEQID No.44~47是合成过程中的中间产物核苷酸序列序列;SEQ ID No.48是用来合成T7启动子与泛素相关修饰因子蛋白酶1基因组成的DNA片段的引物。
                            序列表
<110>吉林农大生物反应器工程有限公司
<120>人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用
<130>
<160>48
<170>PatentIn version 3.3
<210>1
<211>372
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<221>CDS
<222>(1)..(372)
<400>1
agc cgt acc cag tgg tat ctg cgt att gat aaa cgt ggt aaa gtg aaa 48
Ser Arg Thr Gln Trp Tyr Leu Arg Ile Asp Lys Arg Gly Lys Val Lys
1               5                   10                  15
ggc acc cag gaa atg aaa aat aat tat aat atc atg gaa att cgt acc 96
Gly Thr Gln Glu Met Lys Asn Asn Tyr Asn Ile Met Glu Ile Arg Thr
        20                      25                  30
gtg gca gtg ggc atc gtg gcg att aaa ggc gtg gaa agc gaa ttt tac 144
Val Ala Val Gly Ile Val Ala Ile Lys Gly Val Glu Ser Glu Phe Tyr
        35                  40                  45
ctg gca atg aat aaa gaa ggc aaa ctg tat gcg aag aag gag tgt aac 192
Leu Ala Met Asn Lys Glu Gly Lys Leu Tyr Ala Lys Lys Glu Cys Asn
    50                  55                  60
gag gat tgc aat ttc aag gaa ctg att ctg gag aac cat tat aat acc 240
Glu Asp Cys Asn Phe Lys Glu Leu Ile Leu Glu Asn His Tyr Asn Thr
65                  70                  75                  80
tat gcg agc gcg aag tgg acc cat aac gga ggc gaa atg ttt gtg gca 288
Tyr Ala Ser Ala Lys Trp Thr His Asn Gly Gly Glu Met Phe Val Ala
                85                  90                  95
ctg aat cag aaa ggt atc cca gtt cgt ggc aaa aaa acc aaa aaa gaa 336
Leu Asn Gln Lys Gly Ile Pro Val Arg Gly Lys Lys Thr Lys Lys Glu
            100                 105                 110
cag aaa acc gcg cac ttc ctg cca atg gcc att acg                 372
Gln Lys Thr Ala His Phe Leu Pro Met Ala Ile Thr
        115                 120
<210>2
<211>124
<212>PRT
<213>人工序列
<400>2
Ser Arg Thr Gln Trp Tyr Leu Arg Ile Asp Lys Arg Gly Lys Val Lys
1               5                   10                  15
Gly Thr Gln Glu Met Lys Asn Asn Tyr Asn Ile Met Glu Ile Arg Thr
            20                  25                  30
Val Ala Val Gly Ile Val Ala Ile Lys Gly Val Glu Ser Glu Phe Tyr
        35                  40                  45
Leu Ala Met Asn Lys Glu Gly Lys Leu Tyr Ala Lys Lys Glu Cys Asn
    50                  55                      60
Glu Asp Cys Asn Phe Lys Glu Leu Ile Leu Glu Asn His Tyr Asn Thr
65                  70                  75                  80
Tyr Ala Ser Ala Lys Trp Thr His Asn Gly Gly Glu Met Phe Val Ala
                85                  90                  95
Leu Asn Gln Lys Gly Ile Pro Val Arg Gly Lys Lys Thr Lys Lys Glu
            100                 105                 110
Gln Lys Thr Ala His Phe Leu Pro Met Ala Ile Thr
        115                 120
<210>3
<211>831
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<221>CDS
<222>(1)..(831)
<400>3
atg cat cat cat cat cat cac ggc atg tcg gac tca gaa gtc aat caa    48
Met His His His His His His Gly Met Ser Asp Ser Glu Val Asn Gln
1                   5               10                  15
gaa gct aag cca gag gtc aag cca gaa gtc aag cct gag act cac atc    96
Glu Ala Lys Pro Glu Val Lys Pro Glu Val Lys Pro Glu Thr His Ile
            20                  25                  30
 aat tta aag gtg tcc gat gga tct tca gag atc ttc ttc aag atc aaa  144
Asn Leu Lys Val Ser Asp Gly Ser Ser Glu Ile Phe Phe Lys Ile Lys
        35                  40                  45
aag acc act cct tta aga agg ctg atg gaa gcg ttc gct aaa aga cag   192
Lys Thr Thr Pro Leu Arg Arg Leu Met Glu Ala Phe Ala Lys Arg Gln
    50                  55                  60
ggt aag gaa atg gac tcc tta aga ttc ttg tac gac ggt att aga att   240
Gly Lys Glu Met Asp Ser Leu Arg Phe Leu Tyr Asp Gly Ile Arg Ile
65                  70                  75                  80
caa gct gat cag acc cct gaa gat ttg gac atg gag gat aac gat atc   288
Gln Ala Asp Gln Thr Pro Glu Asp Leu Asp Met Glu Asp Asn Asp Ile
                85                  90                  95
att gag gct cac aga gaa cag att ggt ggt caa gcc ctt ggt cag gac   336
Ile Glu Ala His Arg Glu Gln Ile Gly Gly Gln Ala Leu Gly Gln Asp
            100                 105                 110
atg gtg tca cca gag gcc acc aac tct tct tcc tcc tcc ttc tcc tct    384
Met Val Ser Pro Glu Ala Thr Asn Ser Ser Ser Ser Ser Phe Ser Ser
        115                 120                 125
cct tcc agc gcg gga agg cat gtg cgg agc tac aat cac ctt caa gga    432
Pro Ser Ser Ala Gly Arg His Val Arg Ser Tyr Asn His Leu Gln Gly
    130                 135                 140
gat gtc cgc tgg aga aag cta ttc tct ttc acc aag tac ttt ctc aag    480
Asp Val Arg Trp Arg Lys Leu Phe Ser Phe Thr Lys Tyr Phe Leu Lys
145                 150                 155                 160
att gag aag aac ggg aag gtc agc ggg acc aag aag gag aac tgc ccg    528
Ile Glu Lys Asn Gly Lys Val Ser Gly Thr Lys Lys Glu Asn Cys Pro
                165                 170                 175
tac agc atc ctg gag ata aca tca gta gaa atc gga gtt gtt gcc gtc    576
Tyr Ser Ile Leu Glu Ile Thr Ser Val Glu Ile Gly Val Val Ala Val
            180                 185                 190
aaa gcc att aac agc aac tat tac tta gcc atg aac aag aag ggg aaa    624
Lys Ala Ile Asn Ser Asn Tyr Tyr Leu Ala Met Asn Lys Lys Gly Lys
        195                 200                 205
ctc tat ggc tca aaa gaa ttt aac aat gac tgt aag ctg aag gag agg    672
Leu Tyr Gly Ser Lys Glu Phe Asn Asn Asp Cys Lys Leu Lys Glu Arg
    210                 215                 220
ata gag gaa aat gga tac aat acc tat gca tca ttt aac tgg cag cat    720
Ile Glu Glu Asn Gly Tyr Asn Thr Tyr Ala Ser Phe Asn Trp Gln His
225                 230                 235                 240
aat ggg agg caa atg tat gtg gca ttg aat gga aaa gga gct cca agg    768
Asn Gly Arg Gln Met Tyr Val Ala Leu Asn Gly Lys Gly Ala Pro Arg
                245                 250                 255
aga gga cag aaa aca cga agg aaa aac acc tct gct cac ttt ctt cca    816
Arg Gly Gln Lys Thr Arg Arg Lys Asn Thr Ser Ala His Phe Leu Pro
            260                 265                 270
atg gtg gta cac tca                                                831
Met Val Val His Ser
        275
<210>4
<211>277
<212>PRT
<213>人工序列
<400>4
Met His His His His His His Gly Met Ser Asp Ser Glu Val Asn Gln
1               5                   10                  15
Glu Ala Lys Pro Glu Val Lys Pro Glu Val Lys Pro Glu Thr His Ile
            20                  25                  30
Asn Leu Lys Val Ser Asp Gly Ser Ser Glu Ile Phe Phe Lys Ile Lys
        35                  40                  45
Lys Thr Thr Pro Leu Arg Arg Leu Met Glu Ala Phe Ala Lys Arg Gln
    50                  55                  60
Gly Lys Glu Met Asp Ser Leu Arg Phe Leu Tyr Asp Gly Ile Arg Ile
65                  70                  75                  80
Gln Ala Asp Gln Thr Pro Glu Asp Leu Asp Met Glu Asp Asn Asp Ile
                85                  90                  95
Ile Glu Ala His Arg Glu GlnIle Gly Gly Gln Ala Leu Gly Gln Asp
            100                105                 110
Met Val Ser Pro Glu Ala Thr Asn Ser Ser Ser Ser Ser Phe Ser Ser
        115                 120                 125
Pro Ser Ser Ala Gly Arg His Val Arg Ser Tyr Asn His Leu Gln Gly
    130                 135                 140
Asp Val Arg Trp Arg Lys Leu Phe Ser Phe Thr Lys Tyr Phe Leu Lys
145                 150                 155                 160
Ile Glu Lys Asn Gly Lys Val Ser Gly Thr Lys Lys Glu Asn Cys Pro
                165                 170                 175
Tyr Ser Ile Leu Glu Ile Thr Ser Val Glu Ile Gly Val Val Ala Val
            180                 185                 190
Lys Ala Ile Asn Ser Asn Tyr Tyr Leu Ala Met Asn Lys Lys Gly Lys
        195                 200                 205
Leu Tyr Gly Ser Lys Glu Phe Asn Asn Asp Cys Lys Leu Lys Glu Arg
    210                 215                         220
Ile Glu Glu Asn Gly Tyr Asn Thr Tyr Ala Ser Phe Asn Trp Gln His
225                 230                 235                 240
Asn Gly Arg Gln Met Tyr Val Ala Leu Asn Gly Lys Gly Ala Pro Arg
                245                 250                 255
Arg Gly Gln Lys Thr Arg Arg Lys Asn Thr Ser Ala His Phe Leu Pro
            260                 265                 270
Met Val Val His Ser
        275
<210>5
<211>489
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<221>CDS
<222>(1)..(489)
<400>5
tgc aat gat atg acc ccg gaa cag atg gcg acc aat gtg aat tgc agc    48
Cys Asn Asp Met Thr Pro Glu Gln Met Ala Thr Asn Val Asn Cys Ser
1               5                   10                  15
agc ccg gaa cgt cat acc cgt agc tat gat tat atg gaa ggc ggc gat    96
Ser Pro Glu Arg His Thr Arg Ser Tyr Asp Tyr Met Glu Gly Gly Asp
            20                  25                  30
att cgt gtg cgt cgt ctg ttt tgc cgt acc cag tgg tat ctg cgt att    144
Ile Arg Val Arg Arg Leu Phe Cys Arg Thr Gln Trp Tyr Leu Arg Ile
        35                  40                  45
gat aaa cgt ggc aaa gtg aaa ggc acc cag gaa atg aaa aat aat tat    192
Asp Lys Arg Gly Lys Val Lys Gly Thr Gln Glu Met Lys Asn Asn Tyr
    50          55                          60
aat att atg gaa att cgt acc gtg gcg gtg ggc att gtg gcg att aaa    240
Asn Ile Met Glu Ile Arg Thr Val Ala Val Gly Ile Val Ala Ile Lys
65                  70                  75                  80
ggc gtg gaa agc gaa ttt tat ctg gcg atg aat aaa gaa ggc aaa ctg    288
Gly Val Glu Ser Glu Phe Tyr Leu Ala Met Asn Lys Glu Gly Lys Leu
                85                  90                  95
tat gcg aaa aaa gaa tgc aat gaa gat tgc aat ttt aaa gaa ctg att    336
Tyr Ala Lys Lys Glu Cys Asn Glu Asp Cys Asn Phe Lys Glu Leu Ile
            100                 105                 110
ctg gaa aat cat tat aat acc tat gcg agc gcg aaa tgg acc cat aat    384
Leu Glu Asn His Tyr Asn Thr Tyr Ala Ser Ala Lys Trp Thr His Asn
        115                 120                 125
ggc ggc gaa atg ttt gtg gcg ctg aat cag aaa ggc att ccg gtg cgt    432
Gly Gly Glu Met Phe Val Ala Leu Asn Gln Lys Gly Ile Pro Val Arg
    130                 135                 140
ggc aaa aaa acc aaa aaa gaa cag aaa acc gcg cat ttt ctg ccg atg    480
Gly Lys Lys Thr Lys Lys Glu Gln Lys Thr Ala His Phe Leu Pro Met
145                 150                 155                 160
gcg att acc                                                        489
Ala Ile Thr
<210>6
<211>163
<212>PRT
<213>人工序列
<400>6
Cys Asn Asp Met Thr Pro Glu Gln Met Ala Thr Asn Val Asn Cys Ser
1               5                   10                  15
Ser Pro Glu Arg His Thr Arg Ser Tyr Asp Tyr Met Glu Gly Gly Asp
            20                  25                  30
Ile Arg Val Arg Arg Leu Phe Cys Arg Thr Gln Trp Tyr Leu Arg Ile
        35                  40              45
Asp Lys Arg Gly Lys Val Lys Gly Thr Gln Glu Met Lys Asn Asn Tyr
    50                  55                  60
Asn Ile Met Glu Ile Arg Thr Val Ala Val Gly Ile Val Ala Ile Lys
65                  70                  75                  80
Gly Val Glu Ser Glu Phe Tyr Leu Ala Met Asn Lys Glu Gly Lys Leu
                85                  90                  95
Tyr Ala Lys Lys Glu Cys Asn Glu Asp Cys Asn Phe Lys Glu Leu Ile
            100                 105                 110
Leu Glu Asn His Tyr Asn Thr Tyr Ala Ser Ala Lys Trp Thr His Asn
        115                 120                 125
Gly Gly Glu Met Phe Val Ala Leu Asn Gln Lys Gly Ile Pro Val Arg
    130                 135                 140
Gly Lys Lys Thr Lys Lys Glu Gln Lys Thr Ala His Phe Leu Pro Met
145                 150                 155                 160
Ala Ile Thr
<210>7
<211>297
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<221>CDS
<222>(1)..(297)
<400>7
ggc atg tcg gac tca gaa gtc aat caa gaa gct aag cca gag gtc aag    48
Gly Met Ser Asp Ser Glu Val Asn Gln Glu Ala Lys Pro Glu Val Lys
1               5               10                      15
cca gaa gtc aag cct gag act cac atc aat tta aag gtg tcc gat gga    96
Pro Glu Val Lys Pro Glu Thr His Ile Asn Leu Lys Val Ser Asp Gly
            20                  25                  30
tct tca gag atc ttc ttc aag atc aaa aag acc act cct tta aga agg    144
Ser Ser Glu Ile Phe Phe Lys Ile Lys Lys Thr Thr Pro Leu Arg Arg
        35                  40                  45
ctg atg gaa gcg ttc gct aaa aga cag ggt aag gaa atg gac tcc tta    192
Leu Met Glu Ala Phe Ala Lys Arg Gln Gly Lys Glu Met Asp Ser Leu
    50                  55                  60
aga ttc ttg tac gac ggt att aga att caa gct gat cag acc cct gaa    240
Arg Phe Leu Tyr Asp Gly Ile Arg Ile Gln Ala Asp Gln Thr Pro Glu
65                  70                  75                  80
gat ttg gac atg gag gat aac gat atc att gag gct cac aga gaa cag    288
Asp Leu Asp Met Glu Asp Asn Asp Ile Ile Glu Ala His Arg Glu Gln
                85                  90                  95
att ggt ggt                                                        297
Ile Gly Gly
<210>8
<211>99
<212>PRT
<213>人工序列
<400>8
Gly Met Ser Asp Ser Glu Val Asn Gln Glu Ala Lys Pro Glu Val Lys
1              5                  10                  15
Pro Glu Val Lys Pro Glu Thr His Ile Asn Leu Lys Val Ser Asp Gly
            20                  25                  30
Ser Ser Glu Ile Phe Phe Lys Ile Lys Lys Thr Thr Pro Leu Arg Arg
        35                  40                  45
Leu Met Glu Ala Phe Ala Lys Arg Gln Gly Lys Glu Met Asp Ser Leu
    50                  55                  60
Arg Phe Leu Tyr Asp Gly Ile Arg Ile Gln Ala Asp Gln Thr Pro Glu
65                  70                  75                  80
Asp Leu Asp Met Glu Asp Asn Asp Ile Ile Glu Ala His Arg Glu Gln
                85                  90                  95
Ile Gly Gly
<210>9
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>9
gacatacccg tagctatgat tatatggaag gtggtgatat tcgtgtgcgt cgtctgttt    59
<210>10
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>10
aacagatggc gacgaatgtg aattgcagca gcccagaaag acatacccgt agctatgat    59
<210>11
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>11
acagagaaca gattggtggt tgtaatgata tgaccccgga acagatggcg acgaatgtg    59
<210>12
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>12
accacgttta tcaatacgca gataccactg ggtacggcaa aacagacgac gcacacgaa    59
<210>13
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>13
attataatta tttttcattt cctgggtgcc tttcacttta ccacgtttat caatacgca    59
<210>14
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>14
cgccacgatg cccactgcca cggtacgaat ttccatgata ttataattat ttttcattt    59
<210>15
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>15
cgaagaagga gtgtaacgag gattgcaatt tcaaggaact gattctggag aaccattat    59
<210>16
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>16
aattttacct ggcaatgaat aaagaaggca aactgtatgc gaagaaggag tgtaacgag    59
<210>17
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>17
tggcagtggg catcgtggcg attaaaggcg tggaaagcga attttacctg gcaatgaat    59
<210>18
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>18
gcctccgtta tgggtccact tcgcgctcgc ataggtatta taatggttct ccagaatca    59
<210>19
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>19
aactgggata cctttctgat tcagtgccac aaacatttcg cctccgttat gggtccact    59
<210>20
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>20
gtgcgcggtt ttctgttctt ttttggtttt tttgccacga actgggatac ctttctgat    59
<210>21
<211>56
<212>DNA
<213>人工序列
<400>21
cggggatcct tatcacgtaa tggccattgg caggaagtgc gcggttttct gttctt      56
<210>22
<211>40
<212>DNA
<213>人工序列
<400>22
acagagaaca gattggtggt agctatgatt atatggaagg                       40
<210>23
<211>25
<212>DNA
<213>人工序列
<400>23
cggggatcct tatcacgtaa tggcc                                       25
<210>24
<211>666
<212>DNA
<213>人工序列
<220>
<221>CDS
<222>(1)..(666)
<400>24
atg ggc ctg gtt ccg gaa ctg aac gaa aaa gac gac gat caa gtg cag    48
Met Gly Leu Val Pro Glu Leu Asn Glu Lys Asp Asp Asp Gln Val Gln
1               5                   10                  15
aaa gct ctg gca agc cgc gaa aac acc cag ctg atg aat cgt gat aac    96
Lys Ala Leu Ala Ser Arg Glu Asn Thr Gln Leu Met Asn Arg Asp Asn
            20                  25                  30
att gag att act gtc cgt gac ttc aaa acc ctc gct ccc cgc cgt tgg   144
Ile Glu Ile Thr Val Arg Asp Phe Lys Thr Leu Ala Pro Arg Arg Trp
        35                  40                  45
tta aac gat acc atc att gag ttc ttc atg aaa tac att gag aaa tct   192
Leu Asn Asp Thr Ile Ile Glu Phe Phe Met Lys Tyr Ile Glu Lys Ser
    50                  55                  60
acg ccc aat acg gtc gca ttc aat agc ttc ttc tac acc aac ctg tct    240
Thr Pro Asn Thr Val Ala Phe Asn Ser Phe Phe Tyr Thr Asn Leu Ser
65                  70              75                      80
gaa cgt ggt tat cag ggt gtc cgc cgc tgg atg aaa cgc aag aaa act    288
Glu Arg Gly Tyr Gln Gly Val Arg Arg Trp Met Lys Arg Lys Lys Thr
                85                  90                  95
cag att gac aag tta gac aaa atc ttt act ccg att aac tta aat cag    336
Gln Ile Asp Lys Leu Asp Lys Ile Phe Thr Pro Ile Asn Leu Asn Gln
            100                 105                 110
agc cac tgg gca ctg ggc atc atc gat ctg aaa aag aaa acc atc ggt    384
Ser His Trp Ala Leu Gly Ile Ile Asp Leu Lys Lys Lys Thr Ile Gly
        115                 120                 125
tat gtt gac tct ctg tcc aac ggt cca aac gca atg tcc ttc gca atc    432
Tyr Val Asp Ser Leu Ser Asn Gly Pro Asn Ala Met Ser Phe Ala Ile
    130                 135                 140
ctg act gat ctg caa aaa tac gtc atg gaa gaa tcc aaa cac acc atc    480
Leu Thr Asp Leu Gln Lys Tyr Val Met Glu Glu Ser Lys His Thr Ile
145                 150             155                     160
ggt gag gac ttc gac ttg att cac tta gac tgc cca cag caa cca aac    528
Gly Glu Asp Phe Asp Leu Ile His Leu Asp Cys Pro Gln Gln Pro Asn
                165                 170                 175
ggc tat gac tgc ggt atc tat gtc tgt atg aac act ctc tac ggt agt    576
Gly Tyr Asp Cys Gly Ile Tyr Val Cys Met Asn Thr Leu Tyr Gly Ser
            180                 185                 190
gct gat gct ccc ttg gat ttc gat tac aaa gat gcc att cgt atg cgt    624
Ala Asp Ala Pro Leu Asp Phe Asp Tyr Lys Asp Ala Ile Arg Met Arg
        195                 200                 205
cgc ttt att gcc cat tta att ctc aca gat gct ctg aaa tga            666
Arg Phe Ile Ala His Leu Ile Leu Thr Asp Ala Leu Lys
    210                 215                 220
<210>25
<211>221
<212>PRT
<213>人工序列
<400>25
Met Gly Leu Val Pro Glu Leu Asn Glu Lys Asp Asp Asp Gln Val Gln
1               5                   10                  15
Lys Ala Leu Ala Ser Arg Glu Asn Thr Gln Leu Met Asn Arg Asp Asn
            20                  25                  30
Ile Glu Ile Thr Val Arg Asp Phe Lys Thr Leu Ala Pro Arg Arg Trp
       35                  40                  45
Leu Asn Asp Thr Ile Ile Glu Phe Phe Met Lys Tyr Ile Glu Lys Ser
    50                  55                  60
Thr Pro Asn Thr Val Ala Phe Asn Ser Phe Phe Tyr Thr Asn Leu Ser
65                  70                  75                  80
Glu Arg Gly Tyr Gln Gly Val Arg Arg Trp Met Lys Arg Lys Lys Thr
                85                  90                  95
Gln Ile Asp Lys Leu Asp Lys Ile Phe Thr Pro Ile Asn Leu Asn Gln
            100                 105                 110
Ser His Trp Ala Leu Gly Ile Ile Asp Leu Lys Lys Lys Thr Ile Gly
        115                 120                 125
Tyr Val Asp Ser Leu Ser Asn Gly Pro Asn Ala Met Ser Phe Ala Ile
    130                 135                 140
Leu Thr Asp Leu Gln Lys Tyr Val Met Glu Glu Ser Lys His Thr Ile
145                 150                 155                 160
Gly Glu Asp Phe Asp Leu Ile His Leu Asp Cys Pro Gln Gln Pro Asn
                165                 170                 175
Gly Tyr Asp Cys Gly Ile Tyr Val Cys Met Asn Thr Leu Tyr Gly Ser
            180                 185                 190
Ala Asp Ala Pro Leu Asp Phe Asp Tyr Lys Asp Ala Ile Arg Met Arg
        195                 200                 205
Arg Phe Ile Ala His Leu Ile Leu Thr Asp Ala Leu Lys
    210                 215                 220
<210>26
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>26
ccgctggatg aaacgcaaga aaactcagat tgacaagtta gacaaaatct ttactccga    59
<210>27
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>27
ctacaccaac ctgtctgaac gtggttatca gggtgtccgc cgctggatga aacgcaaga    59
<210>28
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>28
gaaatctacg cccaatacgg tcgcattcaa tagcttcttc tacaccaacc tgtctgaac    59
<210>29
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>29
agacgacgat caagtgcaga aagctctggc aagccgcgaa aacacccagc tgatgaatc    59
<210>30
<211>46
<212>DNA
<213>人工序列
<400>30
ggcctggttc cggaactgaa cgaaaaagac gacgatcaag tgcaga                46
<210>31
<211>33
<212>DNA
<213>人工序列
<400>31
gcaattccat atgggcctgg ttccggaact gaa                               33
<210>32
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>32
gattcactta gactgcccac agcaaccaaa cggctatgac tgcggtatct atgtctgta    59
<210>  33
<211>    59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>  33
ggaagaatcc aaacacacca tcggtgagga cttcgacttg attcacttag actgcccac    59
<210>34
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>34
gtccttcgca atcctgactg atctgcaaaa atacgtcatg gaagaatcca aacacacca    59
<210>35
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>35
cgatgatgcc cagtgcccag tggctctgat ttaagttaat cggagtaaag attttgtct    59
<210>36
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>36
acagagagtc aacataaccg atggttttct ttttcagatc gatgatgccc agtgcccag    59
<210>37
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>37
cagtcaggat tgcgaaggac attgcgtttg gaccgttgga cagagagtca acataaccg    59
<210>38
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>38
gggttttgaa gtcacggaca gtaatctcaa tgttatcacg attcatcagc tgggtgttt    59
<210>39
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>39
actcaatgat ggtatcgttt aaccaacggc ggggagcgag ggttttgaag tcacggaca    59
<210>40
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>40
ccgtattggg cgtagatttc tcaatgtatt tcatgaagaa ctcaatgatg gtatcgttt    59
<210>41
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>41
aatccaaggg agcatcagca ctaccgtaga gagtgttcat acagacatag ataccgcag    59
<210>42
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>42
caataaagcg acgcatacga atggcatctt tgtaatcgaa atccaaggga gcatcagca    59
<210>43
<211>59
<212>DNA
<213>人工序列
<400>43
gaggatcctc atttcagagc atctgtgaga attaaatggg caataaagcg acgcatacg    59
<210>44
<211>215
<212>DNA
<213>人工序列
<400>44
gcaattccat atgggcctgg ttccggaact gaacgaaaaa gacgacgatc aagtgcagaa    60
agctctggca agccgcgaaa acacccagct gatgaatcgt gataacattg agattactgt   120
ccgtgacttc aaaaccctcg ctccccgccg ttggttaaac gataccatca ttgagttctt   180
catgaaatac attgagaaat ctacgcccaa tacgg                              215
<210>45
<211>250
<212>DNA
<213>人工序列
<400>45
gaaatctacg cccaatacgg tcgcattcaa tagcttcttc tacaccaacc tgtctgaacg    60
tggttatcag ggtgtccgcc gctggatgaa acgcaagaaa actcagattg acaagttaga   120
caaaatcttt actccgatta acttaaatca gagccactgg gcactgggca tcatcgatct   180
gaaaaagaaa accatcggtt atgttgactc tctgtccaac ggtccaaacg caatgtcctt   240
cgcaatcctg                                                          250
<210>46
<211>255
<212>DNA
<213>人工序列
<400>46
gtccttcgca atcctgactg atctgcaaaa atacgtcatg gaagaatcca aacacaccat   60
cggtgaggac ttcgacttga ttcacttaga ctgcccacag caaccaaacg gctatgactg  120
cggtatctat gtctgtatga acactctcta cggtagtgct gatgctccct tggatttcga  180
ttacaaagat gccattcgta tgcgtcgctt tattgcccat ttaattctca cagatgctct  240
gaaatgagga tcctc                                                   255
<210>47
<211>469
<212>DNA
<213>人工序列
<400>47
gcaattccat atgggcctgg ttccggaact gaacgaaaaa gacgacgatc aagtgcagaa   60
agctctggca agccgcgaaa acacccagct gatgaatcgt gataacattg agattactgt  120
ccgtgacttc aaaaccctcg ctccccgccg ttggttaaac gataccatca ttgagttott    180
catgaaatac attgagaaat ctacgcccaa tacgggaaat ctacgcccaa tacggtcgca    240
ttcaatagct tcttctacac caacctgtct gaacgtggtt atcagggtgt ccgccgctgg    300
atgaaacgca agaaaactca gattgacaag ttagacaaaa tctttactcc gattaactta    360
aatcagagcc actgggcact gggcatcatc gatctgaaaa agaaaaccat cggttatgtt    420
gactctctgt ccaacggtcc aaacgcaatg tccttcgcaa tcctgactg                469
<210>48
<211>53
<212>DNA
<213>人工序列
<400>48
ctggatccga attcgagctc aagcttctcg agaatacgac tcactatagg gag            53

Claims (14)

1.人角质细胞生长因子-1结构类似物,其特征在于其氨基酸序列的N末端缺失23个氨基酸,并且其40位半胱氨酸点突变成非极性氨基酸KGF-1Δ23KGF(40S)。
2.如权利要求1所述的人角质细胞生长因子-1结构类似物,其特征在于所述的非极性氨基酸为丝氨酸、丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸或异亮氨酸,优选为丝氨酸。
3.如权利要求1所述的人角质细胞生长因子-1结构类似物,其特征在于该结构类似物的氨基酸序列如序列表SEQ ID No.2所示。
4.编码权利要求1~3任一项所述人角质细胞生长因子-1结构类似物的基因。
5.权利要求1~3任一项所述人角质细胞生长因子-1结构类似物与SUMO的融合蛋白。
6.编码权利要求5所述融合蛋白的基因。
7.含有权利要求6所述基因的重组表达载体。
8.如权利要求7所述的重组表达载体,其特征在于,该表达载体具有两个启动子,分别与融合蛋白基因和编码泛素相关修饰因子蛋白酶1基因可操作地连接。
9.如权利要去7或8所述的重组表达载体为pET-3c。
10.含有权利要求7~9所述重组表达载体的转化宿主。
11.如权利要求10所述的转化宿主,其衍生于大肠杆菌JM109、DH5、BL21或Origami(DE3),优选为BL21。
12.一种制备权利要求1~3任一项所述人角质细胞生长因子-1结构类似物的方法,包括步骤:培养权利要求10或11所述的转化宿主,诱导表达人角质细胞生长因子-1结构类似物,回收诱导产物。
13.如权利要求12所述的方法,其特征在于诱导表达的条件是30℃,0.5mmol/L IPTG诱导6小时。
14.权利要求1~3任一项所述人角质细胞生长因子-1结构类似物在制备角膜损伤修复、促进毛囊增生、抗疤痕和/或抗纤维化的药物中的应用。
CN2007101221745A 2007-09-21 2007-09-21 人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用 Expired - Fee Related CN101220092B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007101221745A CN101220092B (zh) 2007-09-21 2007-09-21 人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007101221745A CN101220092B (zh) 2007-09-21 2007-09-21 人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101220092A true CN101220092A (zh) 2008-07-16
CN101220092B CN101220092B (zh) 2011-02-23

Family

ID=39630192

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007101221745A Expired - Fee Related CN101220092B (zh) 2007-09-21 2007-09-21 人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101220092B (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103656622A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 广东暨大基因药物工程研究中心有限公司 重组人角质细胞因子kgf-2环境敏感型眼部传递系统及其应用
CN106479998A (zh) * 2016-08-24 2017-03-08 上海交通大学 一种灰略红链霉菌β‑1,4‑葡萄糖苷酶及其编码基因和应用
CN107041948A (zh) * 2009-01-21 2017-08-15 北京三有利科技发展有限公司 细胞生长因子治疗溃疡性疾病和肺纤维化疾病的应用
CN112625140A (zh) * 2020-12-22 2021-04-09 北京致力生科科技有限公司 一种pep-1-g4s-kgf2融合蛋白及其编码基因和应用
CN113354745A (zh) * 2021-07-09 2021-09-07 温州医科大学 一种组合物及规模化生产成纤维细胞生长因子的方法
CN114292323A (zh) * 2022-01-12 2022-04-08 中国医学科学院整形外科医院 一种角质细胞生长因子活性多肽及其应用
WO2024065900A1 (zh) * 2022-09-26 2024-04-04 领星生物科技(上海)有限公司 用于抑制肿瘤生长的sirna及其应用

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7655413B2 (en) * 2003-06-26 2010-02-02 Lifesensors, Inc. Methods and compositions for enhanced protein expression and purification

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107041948A (zh) * 2009-01-21 2017-08-15 北京三有利科技发展有限公司 细胞生长因子治疗溃疡性疾病和肺纤维化疾病的应用
CN103656622A (zh) * 2013-12-04 2014-03-26 广东暨大基因药物工程研究中心有限公司 重组人角质细胞因子kgf-2环境敏感型眼部传递系统及其应用
CN103656622B (zh) * 2013-12-04 2015-09-02 广东暨大基因药物工程研究中心有限公司 重组人角质细胞因子kgf-2环境敏感型眼部传递系统及其应用
CN106479998A (zh) * 2016-08-24 2017-03-08 上海交通大学 一种灰略红链霉菌β‑1,4‑葡萄糖苷酶及其编码基因和应用
CN112625140A (zh) * 2020-12-22 2021-04-09 北京致力生科科技有限公司 一种pep-1-g4s-kgf2融合蛋白及其编码基因和应用
CN113354745A (zh) * 2021-07-09 2021-09-07 温州医科大学 一种组合物及规模化生产成纤维细胞生长因子的方法
CN114292323A (zh) * 2022-01-12 2022-04-08 中国医学科学院整形外科医院 一种角质细胞生长因子活性多肽及其应用
WO2024065900A1 (zh) * 2022-09-26 2024-04-04 领星生物科技(上海)有限公司 用于抑制肿瘤生长的sirna及其应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN101220092B (zh) 2011-02-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0150565B1 (ko) 유전자 조환에 의한 사람 인슐린 전구체의 제조 및 이를 이용한 인슐린의 제조방법
AU648670B2 (en) A-C-B Proinsulin, method of manufacturing and using same, and intermediates in insulin production
CN101220092B (zh) 人角质细胞生长因子-1结构类似物,其生产方法及应用
US8298789B2 (en) Orthogonal process for purification of recombinant human parathyroid hormone (rhPTH) (1-34)
JP2683500B2 (ja) セリンプロテアーゼインヒビターの産生のための遺伝子組み換え法と、同じ目的に有用なdna塩基配列
JP2008521415A (ja) カルボキシ末端をアミド化したペプチドの製造方法
CN113105536B (zh) 一种新甘精胰岛素原及其制备甘精胰岛素的方法
CN101144093B (zh) 可溶性表达人ⅰ型金属硫蛋白的重组表达载体和方法
DE102005046113A1 (de) Verfahren zur Amidierung von Polypetiden mit C-terminalen basischen Aminosäuren unter Verwendung spezifischer Endoproteasen
US20160168226A1 (en) Process for production of insulin and insulin analogues
US20190352365A1 (en) Expression construct and method for producing proteins of interest
KR20090038868A (ko) 이염기성 b쇄 말단을 갖는 인슐린 유사체를 제조하는 방법
JPH05271279A (ja) ヒト副甲状腺ホルモンムテインおよびその製造法
KR100989413B1 (ko) 새로운 융합파트너를 이용한 재조합 단백질의 제조방법
CN112522294B (zh) 一种glp-1类似物的半重组制备方法
JP2862870B2 (ja) 新規ペプチド
JP2000504561A (ja) Il―16活性のあるポリペプチド類、その製造方法およびその使用
US20210230659A1 (en) Leader Sequence for Higher Expression of Recombinant Proteins
KR100368073B1 (ko) 융합파트너를 이용한 재조합 단백질의 제조방법
KR102064810B1 (ko) 재조합 폴리펩타이드 생산용 n-말단 융합 파트너 및 이를 이용하여 재조합 폴리펩타이드를 생산하는 방법
US5871956A (en) Recombinant methods for production of serine inhibitors and DNA sequences useful for same
JPH06306100A (ja) Vipアナログ調製用融合蛋白、vipアナログの製法並びにそのための遺伝子組換えプラスミド及び形質転換微生物
RU2729357C1 (ru) РЕКОМБИНАНТНАЯ ПЛАЗМИДНАЯ ДНК pF267, КОДИРУЮЩАЯ ГИБРИДНЫЙ ПОЛИПЕПТИД, СОДЕРЖАЩИЙ ПРОИНСУЛИН ЛИЗПРО, И ШТАММ БАКТЕРИЙ Escherichia coli - ПРОДУЦЕНТ ГИБРИДНОГО ПОЛИПЕПТИДА, СОДЕРЖАЩЕГО ПРОИНСУЛИН ЛИЗПРО
CN107217069B (zh) 原核表达载体及rbFGF-2表达方法与工程菌和应用
KR100535265B1 (ko) 융합 단백질로부터 목적 단백질을 분리하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20110223