[发明专利]一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白及其应用

说明书

技术领域

本发明属于生物技术领域，具体涉及一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白及其应用。

背景技术

肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体(tumornecrosisfactorrelatedapoptosis-inducingligand，TRAIL)也称为凋亡素-2配体(Apo-2L)，是新近发现的肿瘤坏死因子(TNF)基因超家族成员，属于II型跨膜蛋白(transmembraneprotein)。TRAIL是一个由281个氨基酸构成的II型跨膜蛋白，其中从第114个精氨酸(arginine)到第281个甘氨酸(glysine)的序列为诱导癌细胞凋亡的主要功能区域。它能通过与死亡受体结合选择性诱导多种肿瘤细胞与转化细胞发生凋亡，而对正常组织和细胞几乎没有不良反应。这一特性使得TRAIL在肿瘤的靶向治疗中具有良好的应用前景，被认为是一种非常具有发展潜力的抗肿瘤因子，近年已成为国内外研究的热点。但单体结构的TRAIL不能诱导细胞凋亡，把TRAIL应用到临床上仍有许多问题亟待解决。为了实现TRAIL诱导细胞凋亡的目的，现有技术中通过重组TRAIL形成二聚体或多聚体后与死亡受体(DR4，DR5)相结合发挥细胞凋亡的作用，但现有技术中针对重组TRAIL蛋白具有生物活性低、产量低、性质不稳定且易变性的缺点。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白及其应用，利用PET表达载体对人类TRAIL基因(114-281序列)进行基因克隆制作出具有N-末端组氨酸标签(Histidinetag)和异亮氨酸拉链基序(Leucinezipper)的TRAIL重组基因本发明为了解决上述技术问题，提供一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白及其应用，利用PET表达载体对人类TRAIL基因(114-281序列)进行基因克隆制作出具有N-末端组氨酸标签(Histidinetag)和异亮氨酸拉链基序(Leucinezipper)的TRAIL重组基因(PET23dw-His-ILZ-hTRAIL114-281，简称HZ-TRAIL)。本发明的重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白对抗肿瘤和抗类风湿关节炎具有高药效的优点。

为了达到上述技术效果，本发明的技术方案包括：

一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白，由TRAIL的114-281氨基酸序列与载体PET进行基因克隆，制备出具有N-末端组氨酸标签和异亮氨酸拉链基序重组基因PET23dw-His-ILZ-hTRAIL114-281的TRAIL重组蛋白，简称HZ-TRAIL。

所述的重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白氨基酸序列如SEQIDNO:1所示。

所述的重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白适用于在大肠杆菌、酵母和哺乳动物细胞中表达。

所述的重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白可诱导癌细胞或炎性淋巴细胞凋亡。

所述的重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白可应用于抗肿瘤药物中。

所述的重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白可应用于类风湿性关节炎药物中。

本发明的有益效果包括：

1、本发明一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白及其应用，改善了TRAIL固有的诸多问题比如减少药物降解及损失，从而延长了TRAIL的半衰期、通过延缓蛋白的排泄，提高其抗酶解的能力，增加其溶解性与稳定性，以及降低其免疫原性，显著延长了TRAIL的体内生物活性。另外，通过进一步研究证明了HZ-TRAIL在抗肿瘤和抗类风湿关节炎的药效。

2、本发明一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白HZ-TRAIL可以诱导多种癌细胞的凋亡，而对正常组织和细胞无任何副作用。

3、本发明一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体蛋白HZ-TRAIL在RA发病过程中通过诱导炎性淋巴细胞的凋亡，降低炎症反应，对关节起保护作用。

附图说明

图1所示为本发明一种重组肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体的制备方法的模式图。

图2所示为本发明野生型TRAIL和实施例2制备出的HZ-TRAIL的SDS-PAGE比较图。

图3所示为本发明制备出的HZ-TRAIL对大肠癌细胞(HCT116)杀伤能力图。

图4A所示为本发明HZ-TRAIL对子宫癌细胞(HeLa)凋亡和细胞坏死比例柱状图；

图4B所示为本发明HZ-TRAIL对子宫癌细胞(HeLa)形态及颜色变化图。