论文部分内容阅读
主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)是脊椎动物中发现的编码免疫球蛋白样受体(immunoglobulin-like receptors)的基因群,与机体抗病力和免疫应答相关。MHC据结构与功能可分为MHCⅠ,MHCⅡ和MHCⅢ等三类,MHCⅡ分子呈现在免疫系统特定的细胞表面,由α链和β链非共价键组成的一组高度多态性的跨膜糖蛋白。其中MHCⅡ类分子只表达在有限种类的细胞表面,如包括B淋巴细胞、巨噬细胞、树突状细胞在内的专职性抗原递呈细胞(APC)以及胸腺上皮细胞和激活的T淋巴细胞,在细胞免疫和体液免疫中起重要作用。MHCⅡ类分子主要是在免疫应答的始动阶段将经过处理的抗原片段递呈给CD4+T细胞。MHCⅡ类分子表达与否及其表达水平,直接决定免疫应答的发生及其强度,其表达水平的改变还参与某些自身免疫病、肿瘤、免疫缺陷等疾病过程的发生和发展,因此它在免疫学上具有重要的研究价值。为了探索鸭MHCⅡ类分子在免疫应答中的作用及其机理,本研究对其进行了克隆、表达及制备了多克隆抗体。首先,据NCBI上已发表的鸭类MHCⅡ的α链和β链基因序列与载体的多克隆酶切位点自行设计两对引物,通过RT-PCR从北京鸭脾脏的总RNA中得到MHCⅡα和MHCⅡβ基因,将其克隆至pMD18-T上,经酶切分析及序列测定后,进一步亚克隆至原核表达载体pET-28a和pGEX-KG上。结果表明:本研究成功克隆了北京鸭MHCⅡα和MHCⅡβ链基因。MHCⅡα大小为633bp,经测序与已登录的基因序列同源性为99%,只有5个核苷酸的差异,导致2个氨基酸的改变;MHCⅡβ大小为798bp,经测序与已登录的基因序列同源性为92%,有61个核苷酸的差异,导致39个氨基酸发生改变。其次,将上述构建成功的原核表达重组质粒pET-28α-α和pGEX-KG-β,转化至大肠杆菌BL21(DE3)中经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropylthio-b-D-galactoside,IPTG)诱导表达,获得了融合蛋白MHCⅡα和MHCⅡβ;对表达条件诱导温度、时间、诱导剂浓度、起始OD600值、通气量、培养基pH及抗生素(Kan和Amp)浓度等进行了优化,得出MHCⅡα融合蛋白在诱导温度为22℃,诱导3h,IPTG浓度为0.05mmol/L,起始诱导OD600值为0.45,通气量70%,pH7.2,Kna 50μg/ml时的表达量最高,而MHCⅡβ融合蛋白的最佳诱导条件是在37℃,诱导3h,IPTG浓度为0.50mmol/L,起始诱导OD600值为0.45,通气量70%,pH5.7,Amp 50μg/ml,表达的融合蛋白均以包涵体形式存在。采用十二烷基肌氨酸钠加超声波的方法纯化了MHCβα和MHCⅡβ包涵体,经过变性和复性,溶解的包涵体通过亲和层析获得了纯度为90%以上的融合蛋白。最后,利用纯化的MHCⅡα和MHCⅡβ融合蛋白免疫小鼠制备多克隆抗体,经酶联免疫吸附实验(ELISA)与免疫印迹法(Western blot)表明,制备的两种多抗均具有良好的抗原性。本研究成功克隆了鸭MHCⅡα和MHCⅡβ基因,构建了原核表达载体,使融合蛋白得到了高效表达,纯化的蛋白经免疫小鼠后制备了效价高、特异性强的多克隆抗体,为深入研究鸭的Ⅱ类MHC基因奠定了基础。