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Th1-Th2的经典分类的提出已经有20年了,它为我们深入理解固有免疫和适应性免疫之间的相互联系提供了新的思路和研究模型。然而随着IL-17和IL-12两个家族的细胞因子的发现和研究,这种分类方法逐渐被予以改变:认为机体内存在以分泌IL-17为特征的T细胞亚群,和以往的Th1,Th2都不同,这群细胞在IL-23,IL-6和IL-1诱导后产生IL-17细胞因子,并发挥独特的生物学效应,从而解释了以前在免疫调节,宿主抵抗病菌,免疫病理等方面未能解释的问题。这种T细胞现在命名为Th17细胞。它的特异性在于能分泌IL-17细胞因子,参与体内多种免疫反应。Th17细胞数量和IL-17在机体内表达水平的改变,以及Th17细胞和Th1细胞比例的变化与疾病的发展密切相关并成为广为关注的研究课题。为此,本研究旨在表达重组蛋白和生物学特性分析作为切入点,为本单位开展相关工作奠定了一定的物质基础。一.人IL-17基因全长及去信号肽片段的克隆和载体的构建根据文献报道的人IL-47的基因序列设计合成了全长和去信号肽的特异性引物。采用RT-PCR方法从人外周血PHA刺激活化的T细胞中扩增了人IL-17全长基因和去信号肽基因。应用双酶切法酶切载体和目的基因,再用连接酶连接酶切回收后的产物。测序正确后,在TOP10宿主菌中增殖PQE3.0/IL-17和PCEP4/IL-17质粒,经酶切和PCR鉴定后PQE3.0/IL-17转化M15表达菌株。二.人PQE3.0/IL-17融合蛋白在大肠杆菌中的表达和鉴定在LB细菌培养基中增殖M15表达菌,采取一系列实验条件,包括降低温度,缩短诱导时间等,均证实不能诱导可溶性IL-17融合蛋白的表达,而表达的蛋白主要集中在包涵体内。表达动力学分析表明,应用1 mmol/L IPTG诱导5 h可获得最有效的表达。实验室规模增殖表达菌,经超声裂解和离心,沉淀变性及复性,透析后经HiTrap亲和层析柱一步纯化融合蛋白。实验结果表明,纯化后的IL-17/His融合蛋白纯度可达90%以上,定量为2 mg/ml。应用Western-blot对融合蛋白进行生物学鉴定,结果为约15KD的单一条带。三.人IL-17在真核系统中的表达抽取PCEP4/IL-17质粒,转染CHO细胞,应用潮霉素进行筛选,在显微镜下观察到阳性克隆,胰蛋白酶消化细胞,再用移液尖挑取阳性克隆分孔培养,继续使用药物筛选,直到所获得的克隆表达稳定为止。吸取阳性克隆细胞培养的上清,用ELISA方法定性和定量检测IL-17的表达情况。实验的结果是所获得表达量较高的融合蛋白。四.人IL-17重组蛋白的生物学功能的初步研究采用人的宫颈癌细胞株HeLa作为反应细胞,按不同浓度加入IL-17/His融合蛋白和IL-17/Fc融合蛋白,反应48小时后,用ELISA法检测上清IL-6和GM-CSF的水平,与对照组作比较,观察两种IL-17蛋白对HeLa细胞的作用在一定剂量范围内是否存在剂量依赖关系以及两种蛋白活性度的高低。综上所述,本项研究我们成功地应用原核和真核系统表达出了人IL-17重组蛋白,并进行了生物学活性的初步研究。所表达的蛋白具有一定的生物学活性,为我们下一步工作奠定了基础。涉及IL-17锚定蛋白和单克隆抗体的研制工作尚待下一步继续展开。