雞白介素的進(jìn)展.ppt

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1、技術(shù)研發(fā)工作匯報(bào)綜述雞白介素2（IL-2）的研究進(jìn)展第一部分：白介素(IL-2)概述報(bào)告主要內(nèi)容第一部分白介素的概述白細(xì)胞介素(Interleukin,IL)簡稱白介素,是由白細(xì)胞產(chǎn)生的、介導(dǎo)細(xì)胞間相互作用的細(xì)胞因子,在細(xì)胞的活化、增殖和分化中起調(diào)節(jié)作用,是20世紀(jì)80年代后才發(fā)現(xiàn)的一類細(xì)胞因子。IL與其他免疫系統(tǒng),通過作用于T細(xì)胞、B細(xì)胞及自然殺傷細(xì)胞(NK)等多種靶細(xì)胞來傳遞免疫信息,激活、調(diào)控血細(xì)胞的生長發(fā)育與分化成熟,參與機(jī)體的免疫應(yīng)答,參與某些疾病的病理過程。由于白介素具有廣泛的生物學(xué)功能，且用量極小就可以起到重要的介導(dǎo)效應(yīng)，因此，目前有多種經(jīng)基因工程生產(chǎn)的白介素已經(jīng)或

2、將要用于臨床。1.1白介素的種類與生物學(xué)功能天津生機(jī)集團(tuán)股份有限公司白介素是一類低相對分子質(zhì)量的蛋白多肽，白介素家族的大多數(shù)成員在氨基酸序列、結(jié)構(gòu)、理化特性和生物學(xué)功能等方面均不相同。人的白介素研究在近十幾年來發(fā)展很快,現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于疾病的治療和疫苗的免疫增強(qiáng)劑,但動(dòng)物的白介素研究相對滯后,雞的白介素發(fā)展更加緩慢,但隨著分子生物學(xué)等相關(guān)學(xué)科的發(fā)展,有關(guān)雞白細(xì)胞基因與功能的研究已逐漸成為熱點(diǎn),現(xiàn)在已經(jīng)克隆出的白介素有IL-1、IL-2、IL-6、IL-12、IL-15、IL-16、IL-17及IL-18等。本文就目前雞白介素（IL-2）分子生物學(xué)與應(yīng)用的研究進(jìn)展做一綜述。IL-2

3、:白細(xì)胞介素-2（Interleukins-2，IL-2）是一類由活化的T細(xì)胞分泌產(chǎn)生的糖蛋白，具有抗感染、抗病毒等功效，能夠有效提高動(dòng)物機(jī)體的免疫功能。1976年Morgan等以T細(xì)胞生長因子命名，在1979年5月正式命名為白細(xì)胞介素-2。醫(yī)學(xué)上已經(jīng)用于預(yù)防和治療一些常規(guī)方法難以治療的疾病如癌癥、艾滋病等。對于家禽類，IL-2主要作為免疫佐劑配合疫苗使用，以提高疫苗的免疫效果，降低副反應(yīng)，同時(shí)還具有免疫增強(qiáng)、免疫治療等功能。由于IL-2是天然的細(xì)胞因子，不會造成體內(nèi)的殘留問題，對動(dòng)物產(chǎn)品安全生產(chǎn)等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。人類IL-2基因于1983年被成功克隆后,30多個(gè)物種的I

4、L-2基因被相繼發(fā)現(xiàn),雞IL-2直到1997年才被SundickRS等克隆出來。雞IL-2是雞的白介素中研究最為深入的。LillehojJW等發(fā)現(xiàn)雞IL-2真核表達(dá)質(zhì)?？稍鰪?qiáng)艾美耳球蟲基因免疫的效果,抑制球蟲的復(fù)制。姜永厚等將含雞IL-2基因的真核表達(dá)質(zhì)粒作為佐劑與NDF基因疫苗混合免疫接種雛雞,用標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)毒攻擊,結(jié)果發(fā)現(xiàn),添加IL-2質(zhì)粒試驗(yàn)組免疫保護(hù)率明顯高于單獨(dú)接種NDF基因疫苗試驗(yàn)組。LowenthalJW等研究發(fā)現(xiàn)雛雞注射雞IL-2等細(xì)胞因子能增加IgA抗體的分泌水平和對疾病的抵抗力。于鏈等研究了IL-2質(zhì)粒對傳染性法氏囊病病毒的免疫增強(qiáng)作用。第二部分白介素(IF-2)的

5、分子生物學(xué)研究Sundick等（1997）用ConA刺激雞脾淋巴細(xì)胞構(gòu)建了一個(gè)cDNA文庫，轉(zhuǎn)染COS-7細(xì)胞，通過瞬時(shí)表達(dá)，首次克隆出了雞的IL-2基因。所克隆的雞IL-2ｍmRNA全長747bp，結(jié)構(gòu)基因長343bp，根據(jù)氨基酸序列所推測的蛋白質(zhì)長143個(gè)氨基酸。通過序列分析，該基因mRNA具有短的５′端非翻譯區(qū)（ＵＴＲ），且該mRNA僅在激活的Ｔ細(xì)胞中表達(dá)。根據(jù)核苷酸序列所推導(dǎo)的蛋白質(zhì)含有一個(gè)短的信號序列，長22個(gè)氨基酸，該基因所編碼的蛋白質(zhì)含有４個(gè)保守的半胱氨酸，可形成２個(gè)鏈內(nèi)二硫鍵，而哺乳動(dòng)物只含有２個(gè)半胱氨酸，形成１個(gè)鏈內(nèi)二硫鍵。研究還發(fā)現(xiàn)，該基因靠近開放閱讀框架的３

6、′端有重復(fù)的ＡＴＴＴＡ序列。Ｋａｉｓｓｅｒ等（１９９９）采用ＲＡＣＥ技術(shù)獲得了雞IL-2基因全序列，對其基因組結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該基因外含子和內(nèi)含子結(jié)構(gòu)與哺乳動(dòng)物的極為相似，但前者的外含子２及內(nèi)含子２和３更短一些。在該基因外含子４的３′端未翻譯區(qū)有５個(gè)重復(fù)的“不穩(wěn)定”ＡＴＴＴＡ的重復(fù)序列。該基因是一個(gè)既無結(jié)構(gòu)（氨基酸）又無啟動(dòng)子序列多態(tài)性的單拷貝基因，在該基因的啟動(dòng)子上發(fā)現(xiàn)有許多潛在的調(diào)節(jié)序列，序列比較還表明該基因上存在其他潛在的轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)，這在哺乳動(dòng)物IL-2啟動(dòng)子上至今未見報(bào)道，并在研究雞IL-2基因結(jié)構(gòu)的過程中，意外地發(fā)現(xiàn)了１個(gè)Ｔａｑ多態(tài)現(xiàn)象，這可將該基因定位于雞第４

7、號染色體上與ＡＮＸ５相連，根據(jù)核苷酸序列所推導(dǎo)的氨基酸序列分析表明，該蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)是保守的，但是其受體結(jié)合位點(diǎn)并不保守.李祥瑞（1995）利用ＳＰＦ雞脾臟Ｔ細(xì)胞，體外誘生IL-2，提取誘導(dǎo)過的脾單核細(xì)胞總ｍＲＮＡ，反轉(zhuǎn)錄合成ｃＤＮＡ，將核酸片段與質(zhì)粒載體連接，質(zhì)粒轉(zhuǎn)化宿主菌ＤＨ１０Ｂ，建立ｃＤＮＡ文庫。經(jīng)過兩輪篩選，成功克隆了雞IL-2，經(jīng)序列分析表明，雞IL-2與人和其他哺乳動(dòng)物IL-2ｃＤＮＡ同源性在５０％左右。李建榮等（2001）則是采用ＣｏｎＡ刺激體外培養(yǎng)的雞淋巴細(xì)胞，應(yīng)用