胰岛素样生长因子-I(insulin-likegrowthfactor-I，IGF-I)是一种功能广泛的调节因子。自1976年Rinderknecth从人的血液分离得到后，IGF-I一直是国内外学者的研究热点。众多报道显示其对多种细胞如血管内皮细胞、神经细胞、血管平滑肌等组织细胞的增殖、分化具有促进作用，IGF-I还具有提高胰岛素敏感性和降糖作用，对糖尿病、微血管并发症、周围神经炎等疾病也有治疗作用。 由于天然IGF-I来源十分有限，血液中IGF-I的含量低于1mg/100L，且主要以无活性复合物形式存在，所以靠纯化血液中天然的IGF-I无法满足基础研究和临床应用。以基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程为主体的现代生物技术的迅猛发展为研究开发和大规模生产基因工程药物提供了可能途径，因此利用生物技术探索表达重组IGF-I倍受关注。 本实验在成功构建了工程菌株BL21(DE3)-pExSecI-IGF-I的基础上，进一步对rIGF-I的表达条件和复性条件进行了优化。实验结果表明，其在37℃，IPTG终浓度0.8mol/L条件下诱导3小时即可得到高效表达，产物以包涵体形式存在，包涵体经过变性和复性后利用SephcrylS100凝胶纯化系统，分离得到纯度大于90％的rIGF-I，Western-Blot分析其具有免疫学活性，MTT法检测结果显示其具有促进体外培养的小鼠NIH3T3成纤维细胞增殖的生物学活性。 另据近几年报道，在骨骼肌中发现一种IGF-I的异构体力应激性生长因子(mechanogrowthfactorMGF)，它是在力的刺激诱导下胰岛素样生长因子-I基因外显子发生选择性剪接[4]产生的，在正常生理状态下不太常见，但当骨骼肌或心肌在机械负荷加大的状态下表达增加，通过自分泌或旁分泌的形式起作用，被认为具有参与肌肉损伤后修复的过程。MGF对肌肉萎缩治疗，运动康复训练，肌肉，神经损伤修复，治疗运动神经元疾病，改善心肌梗塞及脑卒中的愈后等有着广泛的应用前景。 MGF在结构上比IGF-I在C端增加了40个氨基酸，因此本实验在IGF-的基础上通过三步PCR延伸克隆得到MGF的基因，构建了基于大肠杆菌的MGF原核表达载体，并完成了初步的表达和鉴定工作。