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生长激素(Somatotropin)是一种具有广泛生理功能的生长调节素,能影响几乎所有的组织类型和细胞,甚至包括免疫组织、脑组织及造血系统,其主要作用是刺激骨、软骨细胞的生长和分化,调节蛋白质、糖及脂肪的代谢.猪生长激素(Porcine somatotropin,pST)是猪体内天然存在的一种能调节其正常生长和肌肉发育的主要激素之一,它不仅能促进葡萄糖的吸收、核酸与蛋白质的合成、脂肪的分解,同时还能增加矿物质的吸收与滞留.给猪注射外源pST可显著提高生长速度和生长效率,减少饲料消耗和脂肪沉积.以前,人们都是直接从猪的脑垂体中分离提取pST的,这使得pST的来源非常有限,从而导致价钱昂贵,不利于在农业生产中推广利用.随着基因工程技术的飞速发展,成千上万的外源蛋白基因在各种微生物和组织培养细胞中得到了有效的重组表达.1983年,Seeburg等最先从猪脑垂体中分离提取了pST的mRNA,并将扩增得到的cDNA构建到原核表达载体,使pST基因在E.coli中进行表达.之后,人们进行了大量类似的原核表达研究.由于原核表达系统缺乏翻译后的加工修饰功能,且外源蛋白易形成包涵体,使得表达产物处于未折叠的状态,缺乏应有的生物活性.因此,近年来,人们把pST基因的表达研究转移到了真核系统,如哺乳动物细胞和酵母.该论文利用昆虫细胞和巴斯德毕赤酵母(Pichia pastoris)对pST基因的表达进行了研究.首先,该研究利用既可高效表达外源基因又可形成多角体的杆状病毒表达载体pSXIVVI<'+>X3/4构建了带有pST全长基因(pST1基因,含自身信号肽序列)的重组质粒pX3/4-pST1.将pX3/4-pST1 DNA与致死缺失型线性化BaculoGold<'TM>AcMNPV-OCC<'-> DNA共转染Sf9细胞,通过同源重组构建出含pST全长基因的重组病毒AcMNPV-pX3/4-pST1-OCC<'+>.SDS-PAGE和Western blot分析结果显示得到了分子量约为22 kD的融合蛋白,该rpST仅为胞内可溶蛋白,未能成功分泌到胞外.为使昆虫细胞中的表达产物能够进行正确的加工和分泌,该研究继而采用带有强信号肽序列的杆状病毒表达载体pAcGP67-A,使去除了自身信号肽序列的pST基因(pST2基因)与gp67信号肽基因在P<,polh>(多角体启动子)的控制下共同表达.结果分泌表达的rpST占培养液上清总蛋白的3.61﹪,但仍不适于pST的商业化生产.最后,论文利用P.pastoris以期获得能适于商业化生产的pST的高水平表达.