[发明专利]重组胎盘生长因子的表达生产、分离纯化及其化学标记

说明书

技术领域

本发明属于生物技术-重组基因工程领域，涉及以基因工程及真核细胞发酵培养技术来 表达生产具生物活性的重组胎盘生长因子(placental growth factor，PLGF)。本发明还涉 及重组PLGF蛋白的分离纯化、体外化学标记与其应用。

背景技术：

血管增生或新生(angiogenesis)是指体内的血管(如毛细血管和小静脉)通过出芽或 分裂的方式而产生新的血管的过程。血管新生在维持机体的许多正常的生理过程如组织胚 胎发育、外伤伤口的癔合与修复等是有益的和必需的。但过度的血管新生或增生也与许多 病理变化(如肿瘤的增生扩散、炎症反应等)息息相关。体内的血管能够不断地增生与增 长的关键是其内衬的血管内皮细胞具有分裂增生及定向迁移置入已有的血管管壁的能力。 血管内皮细胞的增生受体内正(即刺激血管增生)、负(即抑制血管增生)两大方面因子的 调控。其中正面调控血管内皮细胞增生的最为重要的因子为血管内皮细胞生长因子 (vascular endothelial growth factor，以下简称VEGF)及胎盘生长因子(placental growth factor，以下简称PLGF)。

VEGF(包括VEGF-A，B，C，D及E等)、PLGF(包括PLGF-1，PLGF-2及PLGF-3) 与血小板衍生生长因子(platelet-derived growth factor，PDGF)一起，共同构成PDGF 家族成员。PDGF家族蛋白之间有相似的氨基酸序列及结构，其共同特征在于其N-端含有 高度保守的带8个半胱氨酸残基的多肽序列。PDGF家族蛋白主要以二聚体可溶性糖蛋白 形式存在于细胞外间质或体液中，并通过与表达在血管内皮细胞上的带酪氨酸激酶的特异 受体结合而介导出包括如促血管内皮细胞分裂增生、趋化迁移及血管通透性增强等一系列 的生物活性。目前已知的VEGF/PLGF的特异受体主要有三种：即VEGFR-1(fms-like tyrosine kinase，简称FLT-1)；VEGFR-2(Kinase-insert Domain Receptor，简称KDR； 在小鼠中称为Flk-1)和VEGFR-3(简称FLT-4)。其中VEGF-A可与VEGFR-1及VEGFR-2 受体结合；而VEGF-B和PLGF仅与VEGFR-1受体结合。

VEGF及PLGF两者同源，且其结构与生物活性相近，但以往的研究更为关注的是VEGF。 而对于PLGF，尽管其基因早在1991年就已克隆出(Maglione D et al.PNAS 1991， 88：9267-9271)，但其在血管增生中的意义长时期以来一直是处于从属或未定状态。近年来 随着研究的深入，越来越多的结果证明PLGF实际上参与许多生理或病理条件下的血管增 生。支持该结论的证据至少包括以下几点：1)PLGF除了在胎盘中高水平表达之外，体内 其他组织器官(如肺脏等)及细胞中也检测到PLGF基因的表达；2)PLGF基因剔除的小鼠 其在外伤或移植肿瘤后所诱发的血管新生比其在正常小鼠中明显降低(Carmeliet P et al， Nature Medicine 2001，7：575-583)；3)血液或尿液中PLGF及其可溶性FLT-1受体(即 VEGFR-1)蛋白的水平与高危妊娠妇女中的先兆子癫的发生与发展密切相关；4)动物体内 实验已证明注射抗-PLGF的抗体后，肿瘤的生长可得到控制(Fischer C et al.Cell 2007， 131：463-475)。因此，PLGF及其受体应是一很好的药物靶点或系统，可用于研究开发各 种与血管增生有关的疾病的药物制剂。