[发明专利]重组猪白介素22在大肠杆菌中的高效表达及其应用

说明书

本发明公开了一种编码重组猪白介素22的基因。本发明还公开含有所述重组基因的重组表达载体、转基因细胞系统、转基因重组菌和宿主细胞。本发明还公开重组猪白介素22及其提取纯化方法。本发明还公开重组质粒pET‑32a（+）‑pIL‑22、重组菌株，重组蛋白在抗凋亡和抗大肠杆菌感染的应用。本发明构建的表达重组猪白介素22的载体pET‑32a（+）中含有His标签，从大肠杆菌中提取的重组猪白介素22蛋白与His标签相连，可通过His的柱子得到高度纯化的重组猪白介素22蛋白；重组猪白介素22蛋白表达产量通过Quantity One软件统计，纯度高达95.7%。

技术领域

本发明涉及表达猪的白介素22的大肠杆菌，属于生物技术基因工程领域；具体包括：表达重组猪白介素22的质粒pET-32a(+)-pIL-22的构建，表达重组猪白介素22的提取纯化，以及该重组表达的猪白介素22能够在抗脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)诱导的凋亡和抗大肠杆菌感染中的应用。

背景技术

1、猪白介素22的研究进展

猪白介素22是白介素10家族成员之一，它主要是由天然免疫和适应性免疫中的淋巴系统细胞系产生，包括αβT细胞，γδT细胞，自然杀伤细胞和天然淋巴细胞(ILCs)，除了淋巴组织外，巨噬细胞、中性粒细胞也可产生白介素22。研究报道IL-22具有多种生理功能，它可以诱导先天抗菌素(防御素、Reg家族分子、S100蛋白)的表达和黏蛋白(Muc1、Muc3、Muc10和Muc13)的分泌，对肠黏膜起到功能性屏障，同时，IL-22可以与抗菌防御素、黏膜免疫抗病毒细胞因子IFN-λ联合作用，共同提高IEC的组织屏障，以减轻黏膜病毒的感染。近年来对IL-22的研究主要集中在人源和鼠源，但猪IL-22的研究鲜有报道。有关猪白介素22能否通过活化STAT3信号而抗凋亡的研究以及是否抗大肠杆菌感染尚不清楚。

2、猪白介素22在抗脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)诱导凋亡及抗大肠杆菌感染作用

脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)是单端孢霉烯族化合物，镰刀菌产生的次级代谢产物，它存在于农作物以及食品和饲料中，引起动物的呕吐、腹泻、胃肠道出血等，严重威胁动物的健康，而猪对DON是最敏感的动物，研究表明相对较低的浓度(≥50μg/kg b.w.)会造成猪的呕吐，同时DON可以诱导猪肠上皮细胞发生凋亡，从而破坏肠黏膜屏障，促进肠道病毒、梭菌、大肠杆菌等病原微生物的入侵。而人源或者鼠源白介素22在人和小鼠上证实其可诱导机体产生先天抗菌素、黏蛋白等抗菌物质，从而修复慢性结肠炎及急性肠道的损伤。而猪白介素22是否可以抗脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)诱导的凋亡以及是否能抗大肠杆菌的感染尚不清楚。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供了一种编码重组猪白介素22的基因。

本发明还要解决的技术问题是提供了一种含有所述的编码重组猪白介素22的基因的重组表达载体、转基因细胞系统或转基因重组菌。

本发明还要解决的技术问题是提供了编码重组猪白介素22的基因、所述的重组表达载体、转基因细胞系统或转基因重组菌在生产重组猪白介素22中的应用。

本发明还要解决的技术问题是提供了一种重组质粒pET-32a(+)-pIL-22的构建。

本发明还要解决的技术问题是提供了一种重组猪白介素22的提取纯化方法。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明提供了一种编码重组猪白介素22的基因，其碱基序列如SEQ ID NO：1所示。

本发明内容还包括含有所述的编码重组猪白介素22的基因的重组表达载体、转基因细胞系统或转基因重组菌。

其中，所述的重组表达载体，是将所述的基因插入到大肠杆菌表达载体中得到含有重组猪白介素22的基因的表达载体。

其中，上述大肠杆菌表达载体为pET-32a(+)。