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表达猪白细胞介素-2和融合抗菌肽重组酵母菌构建及其对小鼠免疫和生长的协同效应
Construction and synergistic effect of recombinant yeast co-expressing porcine IL-2 and fusion antimicrobial peptide gene on immunity and growth of mice
胡冰1#, 吴雪颖1#, 马常俊1#, 万小平1, 肖永乐1, 陈建林1, 李江淩2, 吕学斌2*,
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DOI:
作者单位:四川大学生命科学学院,生物资源与生态环境教育部重点实验室,四川省动物疫病预防与食品安全重点实验室,成都610064; 2. 四川省畜牧科学研究院,成都610066;3. 四川省动物疫病控制中心,成都610035)
中文关键字:猪IL-2;融合抗菌肽;重组毕赤酵母;小鼠;免疫
英文关键字: porcine IL-2; fusion antimicrobial peptide; recombinant Pichiapastoris; mice; immunity
中文摘要:为了开发经济实用的新型免疫调节剂,我们以2A自剪接技术构建了重组毕赤酵母共同表达猪IL-2和融合抗菌肽基因,然后以重组基因工程酵母菌饲喂ICR小鼠,以实时荧光定量PCR和ELISA、流式细胞计数评估对小鼠免疫力和生长的影响。实验结果发现重组酵母菌分子制剂不仅体外表现出明显的抗菌和免疫调节活性,在小鼠体内 也呈现显著的免疫生物活性;与对照组相比,处理组小鼠的生长明显优于对照组(P<0.05),处理组血清IgG,IgG1和IgG2a含量显著升高(P<0.05);其TLR1、TLR4、TLR6、TLR9,IL-7,IL-15,IL-23,CD62L,IL-2,IL-4,IL-6,IL-12,CAMP和CRP4基因的表达水平显著增加(P<0.05)。与此同时,处理小鼠血液白细胞Th和Tc细胞明显增多(P<0.05)。与对照组比较,处理组小鼠免疫力和存活率均明显高于对照组(P<0.05)。这些结果表明,重组酵母菌能有效增强小鼠的先天和获得性免疫力,促进生长,可进一步开发成安全有效的免疫调节生物制剂,改善动物的生长和免疫力。
英文摘要: To develop a novel and practicable immunomodulator, the recombinant Pichiapastoris to co-express porcine IL-2 and fusion antimicrobial peptide gene were constructed by 2A self-cleavage technique, and then fermented to feed ICR mice by gavage to evaluate its effects on the immunity and growth of mice via real time fluorescent quantitative RT-PCR, ELISA and flow-cytometry. It was found that the expressed molecules of recombinant yeasts not only showed remarkable immunological bioactivity but also manifested obvious antimicrobial activity in vitro. The feeding of the yeast relatively improved the growth of mice in comparison to the control group (P<0.05). The contents of IgG, IgG1 and IgG2a were significantly increased in the yeast-treated groups (P<0.05), and the expression levels of the TLR1, TLR4, TLR6, TLR9, IL-7, IL-15, IL-23, CD62L, IL-2, IL-4, IL-6, IL-12, CAMP and CRP4 genes significantly increased in comparison to the control (P<0.05). Similarly, significant increases of the leukocytes, Th and Tc cells were detected in the blood of yeast-treated mice (P<0.05). Meanwhile, the mice of yeast-treated groups displayed markedly higher levels of immunity and survival rates than that of the control after challenged with virulent bacteria Escherichia coli and Staphylococcus aureus (P<0.05). These results suggest that the recombinant yeast can effectively enhance the immunity and growth of mice, and thus can be further developed as a promising safe and effective immunomodulator for livestock.
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