[发明专利]FGF2与TGF-β1融合基因在促进蚕丝细胞增殖活性和抗炎功能中的应用及方法

说明书

本发明涉及一种FGF2与TGF‑β1融合基因在促进蚕丝细胞增殖活性和抗炎功能中的应用及方法，通过在家蚕茧丝中同时表达FGF2与TGF‑β1，并培育出能够分泌出同时含有这两个功能性蛋白的蚕丝材料，赋予蚕丝促进细胞增殖的活性以及调节免疫炎性，且无细胞毒性，可以作为伤口敷料原材料在医药领域中进行应用。

技术领域

本发明属于生物技术领域，涉及FGF2与TGF-β1融合基因在促进蚕丝细胞增殖活性和抗炎功能中的应用；还涉及制备促进细胞增殖活性和抗炎功能蚕丝的方法。

背景技术

创伤后的伤口愈合是一个长期、复杂的过程。伤口愈合阶段主要分为炎性阶段、增殖阶段与结构重塑阶段，在每个阶段中均需要诸多生长因子参与调控，如表皮生长因子、血小板衍生生长因子、成纤维细胞生长因子、转移细胞生长因子、白细胞介素等。例如，研究报道指出，碱性成纤维细胞生长因子(Basic fibroblast growth factor，FGF2，16～18.5kD)能够激活细胞中ERK通路，增强转录因子ElK1的表达，从而加速细胞增殖，同时，FGF2还具有减少疤痕形成的作用，对促进伤口快速愈合具有重要作用；另一方面，转移细胞生长因子(Transforming cell growth factor，TGF-β1，～12.5kD)参与了伤口愈合过程中的炎性、增殖与结构重塑等各个阶段，不仅能够促进细胞的增殖，还能调节伤口愈合过程中的免疫反应，防止伤口发炎。因此，将TGF-β1添加到帮助软骨再生生物材料中可以有效地减缓生物材料在体内的免疫排斥反应，进而加快软骨的愈合。

蚕丝是蛋白质纤维，具有良好的生物相容性、生物可降解性以及形态可塑性，是良好的生物材料，在医学组织工程领域具有广泛的应用前景。自家蚕转基因操作体系建立之后，研究人员相继开发出能够在家蚕后部丝腺、中部丝腺在内的特异性表达外源蛋白的转基因表达系统，并开展了蚕丝的遗传改良研究。例如，通过在蚕丝丝素层特异表达蜘蛛丝-蚕丝融合蛋白改良获得力学性能更强的新型蚕丝；通过在蚕丝丝素层特异表达红色荧光蛋白、绿色荧光蛋白等荧光蛋白改良获得彩色的新型蚕丝；以及通过在蚕丝中特异表达人成纤维细胞生长因子FGF1改良获得能够促进细胞增殖、加速伤口愈合的新功能蚕丝。在我们前期的研究中，，建立了基于2A裂解肽(2A)的多基因表达系统，该系统能够在家蚕丝腺与茧丝中同时表达多个靶标基因的家蚕丝腺2A多基因表达系统，其能够简单、高效地重组表达多个靶标基因，进而改造蚕丝的性能。但是，目前并无利用家蚕丝腺2A多基因表达系统在家蚕茧丝中同时表达FGF2与TGF-β1的报道。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种FGF2与TGF-β1融合基因在促进蚕丝细胞增殖活性和抗炎功能中的应用；本发明的目的之二在于提供制备促进细胞增殖活性和抗炎功能蚕丝的方法；本发明的目的之三在于提供由所述制备促进细胞增殖活性和抗炎功能蚕丝的方法制得的蚕丝；本发明的目的之四在于提供蚕丝在制备促进细胞增殖和抗炎的伤口敷料中的应用。

为实现上述发明目的，本发明提供如下技术方案：

FGF2与TGF-β1融合基因在促进蚕丝细胞增殖活性和抗炎功能中的应用，所述FGF2与 TGF-β1融合基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。

优选的，所述FGF2与TGF-β1融合基因的氨基酸序列如SEQ ID NO.2所示。

2.制备促进细胞增殖活性和抗炎功能蚕丝的方法，包括如下步骤：将FGF2与TGF-β1融合基因连入家蚕转基因表达载体，获得注射质粒，然后注射蚕卵，培养并筛选转基因家蚕；所述FGF2与TGF-β1融合基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示。