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重组大鼠FGF-18

发布日期:2020/2/3 10:17:36

背景[1-6]

Recombinant Rat FGF-18(重组大鼠FGF-18)是利用生物技术构建FGF-18的大肠杆菌表达体系,然后诱导重组大肠杆菌大量表达FGF-18蛋白。大鼠FGF-18由大鼠中的FGF18基因编码。通过系统发育分析和基因定位分析,将FGF-18分为FGF-8亚家族,其具有三个成员FGF-8,FGF-17和FGF-18。使用FGF敲除小鼠模型,证实了该亚家族的数量,其在胚胎发育中具有关键作用。

FGF-18-/-小鼠具有降低的成骨标志物表达和延迟的长骨骨化。FGF-18在肺发育中也具有重要作用,并且对软骨形成具有合成代谢作用。另外,已经在体外显示该蛋白质能够在PC12细胞中诱导神经突向外生长。大鼠FGF-18与人类具有98%的氨基酸序列同一性。

Recombinant Rat FGF-18蛋白序列:EENVDFRIHV ENQTRARDDV SRKQLRLYQL YSRTSGKHIQ VLGRRISARG EDGDKYAQLL VETDTFGSQV RIKGKETEFY LCMNRKGKLV GKPDGTSKEC VFIEKVLENN YTALMSAKYS GWYVGFTKKG RPRKGPKTRE NQQDVHFMKR YPKGQTELQK PFKYTTVTKR SRRIRPTHPG

Recombinant Rat FGF-18蛋白由该基因编码是成纤维细胞生长因子(FGF)家族的成员。FGF家族成员具有广泛的促有丝分裂和细胞存活活性,并且参与多种生物过程,包括胚胎发育,细胞生长,形态发生,组织修复,肿瘤生长和侵袭。体外已显示该蛋白质能够在PC12细胞中诱导神经突向外生长。

FGF18通过成纤维细胞生长因子受体FGFR3发出信号促进软骨形成并且已经显示在骨关节炎小鼠模型中导致软骨增厚及其重组版本(sprifermin)将很快进入试验,作为骨关节炎的潜在治疗方法。在相似的蛋白质的研究小鼠和小鸡建议该蛋白质是在多种组织中,最显着的刺激增殖的多效生长因子肝和小肠。对小鼠中相似基因的敲除研究暗示了该蛋白在调节中线小脑结构的增殖和分化中的作用。

应用[7][8]

1.用于研究FGF-18结肠癌中的表达及意构

建结肠癌大鼠模型用Recombinant Rat FGF-18可以研究FGF-18相关结合蛋白的水平。

FGF-18为细胞质着色,在结肠癌中的阳性表达率为74.5%,相对于结肠息肉中20%和切缘正常结肠组织中9.1%的阳性表达率明显升高(P<0.01)。并且,FGF-18的表达与Dukes分期、组织分化程度及有无淋巴结转移密切相关(P<0.05),而与患者的年龄和性别、肿瘤的大小和位置均无明显相关(P>0.05)。结肠癌组织中FGF-18处于过度表达状态,与结肠癌的发生、发展和转移密切相关。

2. 用于牙胚成纤维细胞生长因子18基因克隆、表达及其功能研究

FGF18是一种发育组织重要的分泌性信号分子,在骨骼和软骨的发育中发挥着重要的作用,单纯FGF18的缺失就会严重影响成骨和软骨的形成,那么作为同样具有矿化能力的牙齿,FGF18是否也参与调控其发育和损伤修复的过程。

结果发现 FGF显著促进人牙乳头间充质细胞的增殖能力(P<0.5),并增加 ALPase的分泌(P<0.5,这种作用呈一定的时间、剂量依赖性,此外F*F18可明显增加细胞1型胶原的合成(P<0.1),提示 FGF在人牙乳头间充质细胞的分化和矿化过程中可能起着重要的调节作用,但它的确切调控机制仍需一些更能模拟体内牙乳头细胞分化过程的实验加以验证。 综上所述,FGF参与了牙胚的发育,并在牙胚的发生、成牙本质细胞分化和基质矿化中发挥着一定的调控作用,此外 FGF还参与牙髓炎症和损伤修复。

参考文献

[1] Ohbayashi N,Hoshikawa M,Kimura S,Yamasaki M,Fukui S,Itoh N(Aug 1998)."Structure and expression of the mRNA encoding a novel fibroblast growth factor,FGF-18".J Biol Chem.273(29):18161–4.

[2] Hu MC,Qiu WR,Wang YP,Hill D,Ring BD,Scully S,Bolon B,DeRose M,Luethy R,Simonet WS,Arakawa T,Danilenko DM(Nov 1998)."FGF-18,a Novel Member of the Fibroblast Growth Factor Family,Stimulates Hepatic and Intestinal Proliferation".Mol Cell Biol.18(10):6063–74.

[3] "Entrez Gene:FGF18 fibroblast growth factor 18".

[4] Davidson,D.;Blanc,A.;Filion,D.;Wang,H.;Plut,P.;Pfeffer,G.;Buschmann,M.D.;Henderson,J.E.(2005)."Fibroblast Growth Factor(FGF)18 Signals through FGF Receptor 3 to Promote Chondrogenesis".Journal of Biological Chemistry.280(21):20509–20515.

[5] Moore,E.;Bendele,A.;Thompson,D.;Littau,A.;Waggie,K.;Reardon,B.;Ellsworth,J.(2005)."Fibroblast growth factor-18 stimulates chondrogenesis and cartilage repair in a rat model of injury-induced osteoarthritis".Osteoarthritis and Cartilage.13(7):623–631.

[6] Merck Announces Collaboration With Nordic Bioscience for Sprifermin in Osteoarthritis of the Knee,retrieved 2013-04-02

[7] 杨帆. 牙胚成纤维细胞生长因子18基因克隆、表达及其功能研究[D].中国人民解放军第四军医大学,2003.

[8] 李良科,任劲松.成纤维细胞生长因子-18在结肠癌中的表达及意义[J].医学临床研究,2008(06):1103-1105.

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