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人骨形成蛋白2和7成熟肽编码区基因克隆和真核表达载体的构建

作　者: 卢春生
导　师: 廖伟娇
学　校: 广州医学院
专　业: 免疫学
关键词: 人骨形成蛋白成熟肽克隆真核表达载体
分类号: R341
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

骨的愈合有三个重要的因素:一为骨质再生细胞(骨间质干细胞,定向造骨细胞),二为骨质诱导蛋白(生长因子),三为愈合区域的环境(载体和来源组织)。在目前的整形外科手术中,组织工程学技术可以利用一些生物活性物质,如骨形成蛋白(bone morphogenetic proteins, BMPs),来改变骨移植过程的模式。BMPs是一类酸性糖蛋白,属于乙型转化生长因子(transforming growth factor-bate, TGF-βs)超家族,能够诱导促进软骨和骨的形成,在胚胎发育过程中发挥重要的作用,包括脑的发育和骨的形成。BMPs在体外与多种不同性质的载体连接,可以组成各种类型的有生物诱骨活性的骨修复材料,在矫形外科等领域有广泛的应用前景及重要的应用意义。目前最少有20种BMPs被确认,这些BMPs被广泛应用于骨的再生、牙质的生长和肾脏细胞的生长发育等研究中。BMP-2是BMPs中生物学活性最高的蛋白之一,也是研究最为广泛的生长因子之一,其主要生物学作用是诱导未分化的间质细胞分化增殖,形成软骨和新生骨。直接局部应用BMP-2,因为药物的弥散和免疫反应,疗效较低。故应用转基因技术将编码BMP-2的基因导入恰当的靶细胞内,使之连续释放BMP-2,并以自分泌或旁分泌的形式作用于靶细胞,则可以大大弥补外源性细胞因子局部应用的缺陷。BMP-7最初从骨基质中分离纯化得到,其功能是调控骨和软骨的发生,它与早前从牛成骨蛋白提取物中分离的成骨蛋白1(osteogenetic protein,OP-1)是同一种蛋白。BMP-7具有细胞因子的特点,用量少而能发挥很大的作用,但它进入体内后易随体液流失降解,且半衰期短,不能局限在骨缺损局部发挥作用,因此必须寻找更有效的替代方法,使其稳定表达,基因治疗成为备选的方法之一。BMP-2和-7基因开放读码框(open reading frame, ORF)均可编码由信号肽、前肽和成熟肽组成的多肽,由蛋白酶切去信号肽和前肽后可得到有功能的成熟肽。在本研究将利用基因重组技术,从BMP-2和-7基因表达量丰的骨肉瘤细胞中克隆两基因的成熟肽的基因序列,并构建它们的真核表达载体。实验中应用的真核表达载体为pcDNA3.1(+)。结果显示:本研究已成功克隆和构建了BMP-2和-7成熟肽的真核表达载体,重组子序列与Genebank中登录的序列完全一致。实验结果可为在骨修复和细胞分化增殖等方面得到广泛应用,可为应用BMP-2和-7进行基因治疗等提供有力的实验支持。

全文目录

英文缩略词  3-4
中文摘要  4-6
ABSTRACT  6-8
前言  8-10
材料与方法  10-19
结果  19-22
结论  22-23
讨论  23-26
参考文献  26-28
综述  28-34
致谢  34-35

人骨形成蛋白2和7成熟肽编码区基因克隆和真核表达载体的构建

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