芋螺毒素MVIIA基因的合成與鑒定

1.34萬(wàn)字 33頁(yè) 原創(chuàng)作品，已通過(guò)查重系統(tǒng)

摘要
芋螺毒素是一類對(duì)細(xì)胞內(nèi)的離子通道和細(xì)胞上的受體具有高專一性的活性多肽。MVⅡA是從幻芋螺中提取的ω-芋螺毒素的基因，可作為神經(jīng)生物學(xué)探針，在鎮(zhèn)痛、神經(jīng)保護(hù)、抗驚厥、鎮(zhèn)咳等方面具有巨大的潛力。
獲得芋螺毒素的傳統(tǒng)方法是從海洋動(dòng)物芋螺中提取天然產(chǎn)物，但分離純化很困難且本身含量就少，因此難以獲得大量的芋螺毒素，而化學(xué)合成方法成本又太高。利用基因工程方法有望在大腸桿菌、昆蟲(chóng)等異源表達(dá)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)芋螺毒素的大量表達(dá)。
本研究借助生物信息學(xué)手段，對(duì)大腸桿菌B菌株和桿狀病毒BmNPV的密碼子使用頻率進(jìn)行分析。研究表明，在大腸桿菌B菌株中，CUA、CCU、CCC、CGA、AGA、AGG、AUA等密碼子的使用頻率相對(duì)較低，范圍在2.1‰-5.8‰。在BmNPV基因組中， UCA、CGG、AGG、GGA、GGG等密碼子的使用頻率相對(duì)較低，范圍在2.7‰-6.6‰。
在密碼子使用頻率分析的基礎(chǔ)上，本論文在不改變氨基酸序列的前提下，對(duì)MVIIA基因的22個(gè)密碼子進(jìn)行了優(yōu)化。采用連續(xù)PCR法合成密碼子優(yōu)化的芋螺毒素MVⅡA基因，經(jīng)BamHI和HindIII雙酶切后，連入克隆載體pUC18，經(jīng)藍(lán)白斑篩選，獲得含重組質(zhì)粒pUC18-MVIIA的陽(yáng)性克隆，進(jìn)一步測(cè)序分析，結(jié)果顯示所合成的MVⅡA基因與密碼子優(yōu)化的MVⅡA基因序列完全一致。
綜上所述，本研究成功地完成了芋螺毒素MVⅡA基因的密碼子優(yōu)化和MVⅡA基因的合成與鑒定，為芋螺毒素MVⅡA基因在大腸桿菌和昆蟲(chóng)桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)中的表達(dá)分析奠定了基礎(chǔ)。


關(guān)鍵詞：芋螺毒素MVIIA，密碼子優(yōu)化，基因合成，大腸桿菌，桿狀病毒