角质3细胞生长因子受体肽的应用

背景^[1-3]

角质3细胞生长因子受体肽是角质形成细胞生长因子的细胞表面受体蛋白。

角质细胞生长因子（keratinocyte growth factor,KGF）是Rubin等（1989）从胚胎肺成纤维细胞培养上清中发现的,这种细胞因子的靶细胞为上皮细胞,分泌细胞为各种来源的间质细胞,其作用是促进上皮细胞的生长、分化、迁移。在治疗皮肤创伤、角膜损伤、消化性溃疡及放化疗损伤防护等方面具有诱人的应用前景。

角质3细胞生长因子受体肽结构图

角质细胞生长因子(keratinocytegrowth factorgrowth factor,KGF)是具有肝素结合特性的成纤维细胞生长因子(fibroblast,grFGF)家族中的一员,又称为FGF-7;KGF由间充质细胞分泌并特异性地作用于上皮细胞;KGF的表达受到白介素-1和性激素的调控;KGF受体(KGF receptor,KGFR)是一个具有酪氨酸蛋白激酶活性的受体,其表达上游受fgfr-2基因调控;KGF促进上皮细胞增殖分化;维持细胞骨架结构蛋白的稳定。

应用^[4][5]

用于角质细胞生长因子（KGF）的表达及其生物学活性研究和成纤维细胞生长因子受体（FGFR）抑制剂稳定转染筛选模型的建立

对工程菌表达融合蛋白GST—KGF的条件进行研究,结果表明GST—KGF可溶表达的条件为诱导温度22℃,诱导物IPTG浓度0.5mmol/L,诱导时菌体密度OD600,约为0.96,诱导时间5h。在该诱导表达条件下,摇瓶发酵实验每升发酵液GST—KGF的产量为28.39mg,占菌体总蛋白的8.66%。罐上发酵体系中的GST-KGF产量为277.8mg/L,占菌体总蛋白的29%。

采用GSH-sepharose凝胶对GST—KGF蛋白进行亲和吸附,并用凝血酶切除融合蛋白N端的GST部分,最后得到电泳纯的KGF,分子量为17KD左右。在罐上发酵体系中,1L发酵液可得83.0mgKGF蛋白,总纯化率为50%。并且利用ELISA实验检测了所得KGF的免疫学活性。

碱性成纤维细胞生长因子（basic fibroblast growth factors,bFGF）是1970年代次从牛的脑组织中分离出来的。同其它成纤维细胞生长因子一样,它具有有丝分裂原性。成纤维细胞生长因子具有多重的生物学活性,包括细胞的增殖、分化和迁移。它们也可以激发原癌基因诱发肿瘤的形成和发展。

研究内容包括FGFR（fibroblast growth factors receptor,FGFR）抑制剂稳定筛选模型的建立,利用此稳定筛选模型筛选微生物发酵粗提物,并且利用western—blot检测具有活性的粗提物对bFGF信号传导通路的影响。

利用稳定转染的方法共转染pCDNA3.1（-）和pGL3-SFiRE双质粒于NIH3T3细胞,通过G418抗性和荧光素酶反应两步筛选,建立稳定的筛选模型,并得到了F10-9,A7-12,E1-9这三株pGL3-SFiRE-NIH3T3稳定细胞株。

通过这个筛选模型的筛选,最终得到了191、LX、hZL02a-1、HQGa-9、Ty02b-5这5种具有抑制活性的粗提物。利用western-blot检测这些具有活性的粗提物对FGF信号传导通路中关键酶的影响以及对FGFR的抑制情况。

最终发现Ty02b-5和180这两种粗提物抑制了FGFR的磷酸化,并且在对p-PLCγ的检测中发现经过这两种粗提物处理后p-PLCγ的量明显减少。说明两种粗提物中的某种成分可能是所寻找的bFGFR的抑制剂,并且通过PLCγ途径对bFGF的信号传导产生影响。

参考文献

[1]First-Class Delivery:Getting Growth Factors to Their Destination[J].Jeffrey M.Davidson.Journal of Investigative Dermatology.2008(6)

[2]Enhanced Expression of Keratinocyte Growth Factor and Its Receptor Correlates with Venous Invasion in Pancreatic Cancer[J].Kazumitsu Cho,Toshiyuki Ishiwata,Eiji Uchida,Nando Nakazawa,Murray Korc,Zenya Naito,Takashi Tajiri.The American Journal of Pathology.2007(6)

[3]Inhibition of proliferation of Pseudomonas aeruginosa by KGF in an experimental burn model using human cultured keratinocytes[J].C.S.Sobral,A.Gragnani,J.Morgan,L.M.Ferreira.Burns.2007(5)

[4]Effect of keratinocyte growth factor on cell viability in primary cultured human prostate cancer stromal cells[J].Yi-Wen Huang,Li-Shu Wang,Hsiang-Lin Chang,Weiping Ye,Sherry Shu,Yasuro Sugimoto,Young C.Lin.Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology.2006(1)

[5]许莉妍.角质细胞生长因子（KGF）的表达及其生物学活性研究和成纤维细胞生长因子受体（FGFR）抑制剂稳定转染筛选模型的建立[D].厦门大学,2009.