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重组人白介素18在毕赤酵母中的高效分泌

表达

作者：杨莉莉,魏枫,刘虹,李慧,于津浦,任秀宝

【摘要】目的:构建人白介素18（hIL18）真核表达载体,在

毕赤酵母中高效分泌表达hIL18。方法:通过PCR法扩增得到hIL

18基因,构建其真核表达载体pPICZaC/hIL18,电转化毕氏酵母

X33,PCR、SDSPAGE、Westernblot等方法筛选获得高效表达

rhIL18的工程菌株,疏水层析和阴离子交换层析纯化表达产物,并

初步测定其生物学活性。结果:rhIL18经甲醇诱导后其表达产量约

为202mg/L。Westernblot检测了rhIL18的特异性结合活性;rhIl

18纯化后纯度达95%左右,并证明rhIL18能够协同IL2诱导

PBMC分泌IFNγ。结论:构建了重组hIL18的基因工程菌,并

在毕赤酵母中实现了高效分泌表达,为进一步研究其活性和功能奠定

了基础。

【关键词】人白细胞介素18;毕赤酵母;表达;纯化

白细胞介素18(IL18)/又称IFNγ诱导因子(IGIF),主要由

巨噬细胞产生的细胞因子［1］。人IL18前体蛋白由193个氨基酸

组成,天然IL18的活化依赖于IL1转化酶（Interleukin1

conversingenzyme,ICE）的特异裂解作用,从前体IL18的N

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端切除36个氨基酸残基而使之活化［2］。IL18的生物学活

性与IL12相似,能促进T细胞增殖,诱导T细胞分泌IFNγ、GM

CSF,抑制IL4和IL10产生,增强NK及Th1细胞的细胞毒活

性等;IL18的表达还与自身免疫病、肿瘤及感染有关［3,4］,IL

18在抗肿瘤及抗病毒等方面具有潜在的应用前景［5,6］。目前关于

IL18制备的报道主要集中在原核表达体系［2,7］,但由于原核表

达体系产量较低,且存在复性得率低等一些问题,使得其生产成本较

高。为了更好的研究hIL18特性,探索新的生物学活性,我们在真

核表达体系毕赤酵母中表达hIL18,试图得到大量hIL18蛋白,更

好的开展hIL18体内或体外活性研究。本研究从胎儿肝脏组织克隆

了人IL18成熟肽（即从第37位氨基酸到193位氨基酸）基因,构

建了真核重组表达质粒,利用毕赤酵母α交配因子信号肽引导重组

hIL18（rhIL18）成熟肽的分泌表达,探索了纯化方法,并对其活

性进行了初步研究。

1材料和方法

1.1材料pPICZaC质粒和毕赤酵母菌株X33购自Invitrogen

公司;E.coliDH5α购自北京鼎国生物公司;PCR引物由上海生物工程

公司合成;限制性内切酶及T4DNA