中国林蛙抗菌肽的分离纯化及cDNA克隆

来源 :吉林农业大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:lvyuxuan3652009
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抗菌肽(peptide antibiotics,antibacterial peptides,antimicrobial peptides)是存在于多种生物天然免疫系统中,由特定基因编码产生的具有抗菌活性的一类小分子多肽。广泛存在于昆虫、细菌、真菌、病毒、两栖动物、甲壳动物、软体动物、鱼类、鸟类、植物、哺乳动物等生物体内。因其分子量小、耐热性好、抗菌谱广等特性而日益受到人们的关注。两栖动物皮肤长期裸露,在自然选择的过程中,为抵御有害环境因子侵袭逐渐形成了一系列保护机制。它们的皮肤分泌液含有大量的杀菌和防御天敌的抗菌肽类物质,因而被称为抗菌肽的巨大储存库。自1987年Zasloff从非洲爪蟾的皮肤分泌物中提取出蛙皮抗菌肽Magainins族以来,人们已从爪蟾属(Xenopus)、铃蟾属(Bombina)、耳腺蟾属(Uperoleia)、多指节蟾属(Pseudis)、蛙属(Rana)、肛褶蛙属(Kassina)、雨滨蛙属(Litoria)、叶泡娃属(Phyllomedusa)8个属约40多种无尾两栖动物的皮肤中提取出抗菌肽,并测定了其中大部分抗菌肽的序列。其中中国有五个种,即大蹼铃蟾(B.maxima)、东方铃蟾(B.orientalis)、黑斑蛙(R.nigromaculata)、粗皮蛙(R.rugosa)、和中国林蛙(R.chensiensis),目前中国林蛙抗菌肽基因序列尚无报道。 本研究通过反相高效液相法从中国林蛙皮肤分泌物中分离、纯化得到3种多肽,经抑菌试验分析表明,其中两种多肽具有较强的抑菌活性。将其进行Tris-Tricine SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE),测定其分子量为7.0kDa左右,经PVDF转膜后,利用Edaman降解法分别测定其N末端10个氨基酸序列。然后应用在线程序CODEHOP(Consensus-degenerate hybrid oligonucleotide primers)设计简并引物,同时提取蛙皮总RNA,采用RT-PCR及RACE法,首次克隆得到两条中国林蛙抗菌肽基因cDNA序列,分别命名为CAMPs-1(GenBanK登录号:DQ471289)和CAMPs-2(GenBanK登录号:DQ471290),CAMPs-1基因cDNA序列全长为285bp,其中包括183bp完整的开放阅读框(open reading frame,ORF),推测编码61个氨基酸的多肽(chensirin-1),分子量(MW)为7.103kDa,同时含有102bp的3’非转译区(3’UTR);CAMPs-2基因cDNA序列全长为279bp,其中包括177bp完整的开放阅读框(open reading frame,ORF),推测编码59个氨基酸的多肽(chensirin-2),分子量(MW)为6.980 kDa,同时含有102bp的3’非转译区(3’UTR)。生物信息学分析表明,CAMPs-1和CAMPs-2氨基酸序列(即chensirin-1,chensirin-2)N末端均含有一个相对保守的由22个氨基酸组成的信号肽序列。通过chensirin-1和chensirin-2与已克隆的蛙属抗菌
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