稳定表达鸡IL-18蛋白细胞系的建立及鸡IL-18单克隆抗体的制备

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白细胞介素18(Interleukin-18, IL-18)以前被认为是干扰素-gamma(IFN-γ)诱生因子,与IL-12有协同作用,是重要的先天性免疫和获得性免疫的调节因子。IL-18可以诱导1型辅助淋巴T细胞(Th1)、自然杀伤(Natural Killer, NK)细胞、NKT等细胞产生IFN-γ,还可诱导IL-1β、IL-2、IL-8、集落刺激因子(GM-CSF)及肿瘤坏死因子(TNF-α)等产生。鸡白细胞介素18(Chickeninterleukin-18, ChIL-18)基因编码的198个氨基酸残基序列与人和其他哺乳动物有30%的相似性。它与哺乳动物IL-18蛋白有相似的生物学功能。本研究采用RT-PCR方法从经刀豆素A(ConA)刺激的体外培养的鸡外周血淋巴细胞(PBL)中扩增到ChIL-18基因,将编码成熟ChIL-18蛋白的基因克隆至原核表达载体pET-30a(+),构建成功原核表达质粒pET-ChIL-18,并转化至大肠杆菌BL21(DE3)中经IPTG诱导表达,获得大小约为28kDa以包涵体形式存在的His-ChIL-18重组蛋白。切取含有重组蛋白的SDS-PAGE胶条免疫实验兔,获得兔抗血清。将ChIL-18全长编码(CDS)区(ChIL-18F)基因和成熟蛋白(ChIL-18M)的CDS区基因定向克隆于真核表达载体pEGFP-N1中,经双酶切及测序鉴定,获得重组质粒pEGFP-ChIL-18F和pEGFP-ChIL-18M。用脂质体2000将上述质粒分别转染至CHO细胞,经G418加压筛选,对转染的阳性细胞利用有限稀释法进行克隆化,获得稳定表达ChIL-18F和ChIL-18M蛋白的CHO细胞系CHO-ChIL-18F和CHO-ChIL-18M。在核酸水平,分别提取CHO-ChIL-18F和CHO-ChIL-18M的总RNA,经RT-PCR扩增到ChIL-18F和ChIL-18M目的条带,说明ChIL-18F和ChIL-18M基因已经整合到CHO细胞中。在蛋白水平,利用兔抗血清进行以间接免疫荧光(IFA)及蛋白免疫印迹(Western blot)鉴定其表达状况,结果表明重组ChIL-18F和ChIL-18M蛋白在CHO细胞中能够有效表达,并具有免疫学活性。这为体外研究ChIL-18的生物学功能及在大规模生产奠定了一定的基础。以原核表达并初步纯化的ChIL-18蛋白免疫6周龄雌性BALB/c小鼠,加强免疫后72h取脾细胞与SP2/0细胞融合,利用室温下丙酮和甲醇的等体积混合物将稳定表达ChIL-18F蛋白的CHO细胞固定,通过IFA筛选阳性杂交瘤细胞,经过2-3次亚克隆,最后获得8株抗体效价较高的ChIL-18特异性单克隆抗体,分别命名为2G7、2G8、3E5、4E11、5D3、1E8、2C4和2D11,其重链均为IgM,轻链均为κ链。将培养好的4E11杂交瘤细胞接种BALB/c小鼠,制备腹水,腹水的IFA效价为1:3000。Western blot实验结果表明,制备的单抗只与相应的重组蛋白起反应,与未诱导菌不起反应,显示出良好的特异性。利用4E11单抗,通过Western blot可以检测到感染马立克氏病毒(Marek’s disease virus, MDV)鸡脾脏中表达的IL-18蛋白。鸡IL-18蛋白稳定表达细胞系及单抗的制备,为进一步研究鸡IL-18的免疫学功能提供了有用的物质条件。
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