System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种修复皮肤屏障的VEGF改构蛋白及其在植物中表达的方法技术_技高网

一种修复皮肤屏障的VEGF改构蛋白及其在植物中表达的方法技术

技术编号:42580583 阅读:8 留言:0更新日期:2024-08-29 00:42
本发明专利技术涉及基因工程技术领域,尤其涉及一种修复皮肤屏障的VEGF改构蛋白(VEGFt)及其在植物中表达的方法。本发明专利技术公开了一种新型VEGF改构蛋白。通过精确改造,该蛋白去除了与VEGFR1和VEGFR2的结合区,从而显著降低了其促进肿瘤血管生成的风险;同时,仍保留了修复皮肤屏障的关键功能,并提高了透皮效率。此外,本发明专利技术还创新性地采用了植物生物反应器来表达所述VEGF改构蛋白,利用含有VEGFt基因片段的质粒载体转化受体植物,从成功转基因的植物株系中提取VEGFt。这种方法不仅提高了生物安全性和稳定性,还有助于降低生产成本,因此具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基因工程,尤其涉及一种修复皮肤屏障的vegf改构蛋白及其在植物中表达的方法。


技术介绍

1、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,vegf)是血小板衍生生长因子(pdgf)家族中的成员。vegf能诱导已有血管的再生(血管再生)或新血管的生长(血管新生),是胚胎发育和血管修复的关键因子。vegf的家族成员包括vegf-a、vegf-b、vegf-c、vegf-d、vegf-e以及胎盘生长因子1、2(pigf-1、pigf-2)。其中vegf-a是内皮细胞迁移、增殖、血管舒张和血管形成最有效的因子12。vegf-amrna因剪接方式不同形成不同变构体,vegf165是其体内含量最多的变构体,且促血管生物活性最强,为vegf-a亚型中的主要效应分子,在实验和临床中应用最广。

2、vegf165是165个氨基酸组成的多肽,且富含半胱氨酸残基,这些半胱氨酸残基间形成了4对二硫键。二硫键主要维持了vegf的空间结构,vegf165的n端包含受体结合区,c端包含功能区。vegf受体结合区能分别与vegfr1、2结合,当vegf与相应受体结合后引发c端的功能区磷酸化,激活mapk信号通路,发挥着促血管生成,促角质形成细胞增殖、分化的作用。vegfr1和vegfr2在肿瘤细胞表面多表达,是vegf促肿瘤血管生成的关键受体。

3、vegf在促进血管生成和修复方面具有显著作用,能够加速伤口愈合和改善皮肤屏障功能。然而,由于vegf与vegfr1、2的结合,其潜在的致癌风险不容忽视。vegf的生物学特性使得它可能引发不必要的副作用和并发症,这在一定程度上阻碍了其在医学生物学领域的应用。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术提出了一种新型vegf改构蛋白(vegft),去除了vegf序列的vegfr1和vegfr2结合区(n端100个氨基酸残基),但保留了c端65个氨基酸残基,从而保留了vegf维持空间构象的全部二硫键。改构后的vegf保留了促进角质形成细胞(keratinocyte,kc)增殖与分化从而修复皮肤屏障的功能,在降低了促肿瘤血管生成的风险的同时,还减小了分子量,并且提高了透皮效率,极大地扩宽了vegf的应用前景。

2、此外,本专利技术还采用了植物生物反应器表达本专利技术所提供的vegf改构蛋白(vegft)。植物生物反应器属于真核表达系统,因此具有完备的蛋白翻译后修饰功能,相较于动物细胞表达系统不含热源于内毒素,没有潜在的致病风险,而且植物不含使人致敏的物质,提高了使用安全性与舒适感。加之,植物生物反应器制备药用蛋白所需成本相对较低,且制备过程易于操作等优点,是制备外用型药用蛋白理想的系统。

3、本专利技术的技术方案是这样实现的:

4、第一方面,本专利技术提供了一种vegf改构蛋白,所述vegf改构蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示,所述vegf改构蛋白被命名为vegft。

5、第二方面,本专利技术提供了一种修复皮肤屏障的组合物,所述组合物中包括所述vegf改构蛋白。

6、第三方面,本专利技术提供了所述vegf改构蛋白或所述组合物在制备皮肤屏障损伤修复的产品中的应用,所述产品包括化妆品、护肤品或药物。

7、第四方面,本专利技术提供了一种核酸分子,所述核酸分子为如下中的一种:(1)所述的核酸分子编码权利要求1所述的vegf改构蛋白;(2)所述核酸分子的序列如seq id no.2所示。

8、第五方面,本专利技术提供了一种质粒载体,所述质粒载体包含所述核酸分子。

9、第六方面,本专利技术提供了所述质粒载体的制备方法,所述方法包括如下步骤:

10、s1、人工合成或基因克隆编码vegft的核酸,得到vegft基因片段;

11、s2、将步骤s1中得到的vegft基因片段与表达载体相连接,转化和/或转染进宿主细胞,筛选阳性克隆并提取质粒。

12、第七方面,本专利技术提供了一种在植物中表达vegft的方法,包括步骤:用质粒载体转化受体植物,所述质粒载体为上述制备方法中的任一项方法所制备而得,然后经筛选鉴定获得转基因成功的株系并提取vegft。

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【技术保护点】

1.一种VEGF改构蛋白,其特征在于,所述VEGF改构蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO.1所示,所述VEGF改构蛋白被命名为VEGFt。

2.一种修复皮肤屏障的组合物,其特征在于,所述组合物中包括权利要求1所述的VEGF改构蛋白。

3.权利要求1所述的VEGF改构蛋白或权利要求2所述的组合物在制备皮肤屏障损伤修复的产品中的应用,其特征在于,所述产品包括化妆品、护肤品或药物。

4.一种核酸分子,其特征在于:所述核酸分子为如下中的一种:(1)所述的核酸分子编码权利要求1所述的VEGF改构蛋白;(2)所述核酸分子的序列如SEQ ID NO.2所示。

5.一种质粒载体,其特征在于,所述质粒载体包含权利要求4所述的核酸分子。

6.权利要求5所述的质粒载体的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

7.根据权利要求6所述的质粒载体的制备方法,其特征在于,所述步骤S1中,基因克隆编码VEGFt的核酸的上下游引物分别如SEQ ID NO.3和SEQ ID NO.4所示。

8.根据权利要求6所述的质粒载体的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中,使用限制性内切酶Nco I和BstE II,分别酶切pGM3301载体及步骤S1中得到的VEGFt基因片段,得到酶切后线性化的pGM3301载体以及酶切后的VEGFt基因片段,采用T4DNA连接酶体系孵育过夜,然后转化和/或转染进宿主细胞,筛选阳性克隆并提取质粒。

9.一种在植物中表达VEGFt的方法,其特征在于,包括步骤:用质粒载体转化受体植物,所述质粒载体为根据权利要求6-8中任一项所述的制备方法所制备而得,然后经筛选鉴定获得转基因成功的株系并提取VEGFt。

10.根据权利要求9所述的在植物中表达VEGFt的方法,其特征在于,所述受体植物为拟南芥,所述质粒载体转化受体植物是由农杆菌介导的,所述筛选鉴定获得转基因成功的株系的步骤中具体还包括:根据抗性标记筛选出转基因成功的T0代植株获得T1代种子,继续播种和扩繁直至筛选出T3代纯合植株,然后进行PCR鉴定和蛋白表达水平检测,从而筛选得到VEGFt高表达的株系。

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【技术特征摘要】

1.一种vegf改构蛋白,其特征在于,所述vegf改构蛋白的氨基酸序列如seq id no.1所示,所述vegf改构蛋白被命名为vegft。

2.一种修复皮肤屏障的组合物,其特征在于,所述组合物中包括权利要求1所述的vegf改构蛋白。

3.权利要求1所述的vegf改构蛋白或权利要求2所述的组合物在制备皮肤屏障损伤修复的产品中的应用,其特征在于,所述产品包括化妆品、护肤品或药物。

4.一种核酸分子,其特征在于:所述核酸分子为如下中的一种:(1)所述的核酸分子编码权利要求1所述的vegf改构蛋白;(2)所述核酸分子的序列如seq id no.2所示。

5.一种质粒载体,其特征在于,所述质粒载体包含权利要求4所述的核酸分子。

6.权利要求5所述的质粒载体的制备方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:

7.根据权利要求6所述的质粒载体的制备方法,其特征在于,所述步骤s1中,基因克隆编码vegft的核酸的上下游引物分别如seq id no.3和seq id no.4...

【专利技术属性】
技术研发人员:李校堃林丽高爽龚方华张宏宇胡振林宣暄许诺
申请(专利权)人:温州医科大学
类型:发明
国别省市:

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