罗非鱼原核表达基因研究进展

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2020-0699

摘要/Abstract

摘要：

罗非鱼作为世界范围广泛养殖的经济鱼类,其营养价值特别高,是当前淡水养殖业的重要鱼类养殖品种之一。原核表达是利用基因克隆技术,把外源基因与特定表达载体结合,然后转入表达菌株,使基因在体外得以表达的一种技术。该技术可将特定基因翻译成蛋白质,为特定基因的蛋白水平研究提供基础材料。目前,随着罗非鱼养殖业的扩大,对罗非鱼的研究也日益深入,尤其是免疫、生长相关基因。原核表达在这些基因的蛋白水平研究中做出了巨大贡献。然而,原核表达技术涉及多种表达载体与表达宿主的匹配,不适宜的表达载体与表达宿主将导致表达失败。因此,综述了现有原核表达的罗非鱼基因,总结归纳了原核表达的基因类型,使用的载体和表达宿主以及表达蛋白的用途与局限性,以期为罗非鱼基因蛋白水平研究提供参考。

关键词: 原核表达, 罗非鱼, 应用价值, 局限性

Abstract:

As a worldwide economic fish,tilapia contains rich nutrition and is one of the most important fish cultured in freshwater. Prokaryotic expression is a technology that combines foreign genes with the expression vectors by gene cloning technology and transfers the combined genes into expression strains in purpose of translating the goal gene into protein. Specific genes can be translated into protein by this technology,and thus provide basic materials for protein level research of specific genes. With the expansion of tilapia industry,researches on tilapia are increasing deeply,especially the genes related to immunity and growth. Prokaryotic expression has made great contribution to the study of these genes in protein level. However,prokaryotic expression needs the match of a suitable expression vector and host,and inappropriate expression vectors and hosts results in the failure of expression. This paper reviews the studied genes of tilapia by prokaryotic expression,summarizes the genes types,vectors and hosts for prokaryotic expression,as well as the uses and limitations of expressed protein,aiming to offer references for further researches of tilapia genes in protein level.

Key words: prokaryotic expression, tilapia, application value, shortage

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图/表 1

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2	膜结合型免疫球蛋白D（mIgD）	吉富罗非鱼	pET32 a（+）	大肠杆菌BL21	[8]
3	抗苗勒氏管激素（AMH）	奥利亚罗非鱼	pGEX-5x-1	大肠杆菌BL21	[9]
4	性腺型芳香化酶基因（cyp19a1a）	尼罗罗非鱼	pET-28a	大肠杆菌BL21	[10]
5	半乳糖凝集素-3（Galectin-3）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T	大肠杆菌BL21	[11]
6	热休克蛋白（Hsc70）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[12]
7	淋巴细胞抗原 75（Ly75）	尼罗罗非鱼	pEASY-E2	大肠杆菌BL21（DE3）	[13]
8	非特异性细胞毒性细胞受体蛋白（NCCRP- 1）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T-1	大肠杆菌BL21	[14]
9	P2X4嘌呤受体（P2X4R）	尼罗罗非鱼	pCold II	大肠杆菌BL21（DE3）	[15]
10	过氧化物酶体增殖物激活受体δ（PPARδ）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[16]
11	转化生长因子β1（TGF-β1）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[17]
12	Zeta链相关蛋白-70（ZAP-70）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[18]
13	补体3（C3）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T	大肠杆菌BL21	[19]
14	髓样分化因子（MyD88）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[20]
15	淋巴细胞特异性蛋白酪氨酸激酶（Lck）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21（DE3）	[21]
16	T淋巴细胞特异分化抗原（CD3/δ、CD4、CD8a、Foxp3）	尼罗罗非鱼	PcoldI／pET-28a	大肠杆菌BL21（DE3）	[22]
17	肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TNFSF10/TRAIL）	尼罗罗非鱼	pET-32a	Rosetta-gami	[23]
18	17β-羟类固醇脱氢酶（17β-HSD）	尼罗罗非鱼	pET Blue2	NovaBlue细胞	[24]
19	γ-干扰素（IFN-γ）	尼罗罗非鱼	PET-30c	大肠杆菌BL21（DE3）	[25]
20	免疫球蛋白M/T（IgM/IgT）重链基因	尼罗罗非鱼	PSUMO（IgM）/PET-28a（IgM、IgT）	大肠杆菌BL21	[26]
21	半乳糖凝集素-8（Galectin-8）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T	大肠杆菌BL21	[27]
22	γ-干扰素诱导的溶酶体巯基还原酶（GILT）	尼罗罗非鱼	PET28a	大肠杆菌BL21	[28]
23	Doublesex和Mab-3相关的转录因子1（Dmrt1）、抗缪勒氏管激素（Amh）和醛固酮合成酶基因（Cyp11b2）	尼罗罗非鱼	pCold I	大肠杆菌BL21（DE3）	[29]
24	铁调素（hepcidin）	尼罗罗非鱼	pET-32a	大肠杆菌BL21（DE3）	[30]
25	胰岛素样生长因子3（IGF-3）	尼罗罗非鱼	Pcold I和pGex-4T-1	大肠杆菌BL21（DE3）	[31]
26	翻译延伸因子1A（eEFIA）	尼罗罗非鱼	pCold I和pGex-4T-1	大肠杆菌Rosetta	[32]
27	白血病抑制因子（Lif）	尼罗罗非鱼	pET22、pET28a及pSUMO	大肠杆菌BL21（DE3）	[33]
28	白细胞介素1β（IL-1β）	尼罗罗非鱼	pQE	大肠杆菌	[34]
29	罗非鱼催乳素I/II（TiPRL-I or II）	莫桑比罗非鱼	pT7	大肠杆菌BL21（DE3）	[35]
30	罗非鱼催乳素（TiPRL-I）	尼罗罗非鱼	pT7	大肠杆菌BL21（DE3）	[36]
31	胰岛素样生长因子（IGF-2）	莫桑比罗非鱼	pGEX-2T	大肠杆菌BL21（DE3）	[37]
32	胰岛素样生长因子（IGF-2）	莫桑比罗非鱼	pET28	大肠杆菌BL21（DE3）	[38]
33	生长激素（GH）	尼罗罗非鱼	pT7	大肠杆菌BL21（DE3）	[39]
34	C型溶菌酶（Lysozyme-C）	奥利亚罗非鱼	pQE30	大肠杆菌M15	[40]

序号	基因名称	品系	载体	表达菌株	参考文献
1	促性腺激素释放激素（GnRH）	奥利亚罗非鱼	pMAL-c2x	大肠杆菌TB1	[7]
2	膜结合型免疫球蛋白D（mIgD）	吉富罗非鱼	pET32 a（+）	大肠杆菌BL21	[8]
3	抗苗勒氏管激素（AMH）	奥利亚罗非鱼	pGEX-5x-1	大肠杆菌BL21	[9]
4	性腺型芳香化酶基因（cyp19a1a）	尼罗罗非鱼	pET-28a	大肠杆菌BL21	[10]
5	半乳糖凝集素-3（Galectin-3）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T	大肠杆菌BL21	[11]
6	热休克蛋白（Hsc70）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[12]
7	淋巴细胞抗原 75（Ly75）	尼罗罗非鱼	pEASY-E2	大肠杆菌BL21（DE3）	[13]
8	非特异性细胞毒性细胞受体蛋白（NCCRP- 1）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T-1	大肠杆菌BL21	[14]
9	P2X4嘌呤受体（P2X4R）	尼罗罗非鱼	pCold II	大肠杆菌BL21（DE3）	[15]
10	过氧化物酶体增殖物激活受体δ（PPARδ）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[16]
11	转化生长因子β1（TGF-β1）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[17]
12	Zeta链相关蛋白-70（ZAP-70）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[18]
13	补体3（C3）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T	大肠杆菌BL21	[19]
14	髓样分化因子（MyD88）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21	[20]
15	淋巴细胞特异性蛋白酪氨酸激酶（Lck）	尼罗罗非鱼	pET-B2m	大肠杆菌BL21（DE3）	[21]
16	T淋巴细胞特异分化抗原（CD3/δ、CD4、CD8a、Foxp3）	尼罗罗非鱼	PcoldI／pET-28a	大肠杆菌BL21（DE3）	[22]
17	肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体（TNFSF10/TRAIL）	尼罗罗非鱼	pET-32a	Rosetta-gami	[23]
18	17β-羟类固醇脱氢酶（17β-HSD）	尼罗罗非鱼	pET Blue2	NovaBlue细胞	[24]
19	γ-干扰素（IFN-γ）	尼罗罗非鱼	PET-30c	大肠杆菌BL21（DE3）	[25]
20	免疫球蛋白M/T（IgM/IgT）重链基因	尼罗罗非鱼	PSUMO（IgM）/PET-28a（IgM、IgT）	大肠杆菌BL21	[26]
21	半乳糖凝集素-8（Galectin-8）	尼罗罗非鱼	pGEX-4T	大肠杆菌BL21	[27]
22	γ-干扰素诱导的溶酶体巯基还原酶（GILT）	尼罗罗非鱼	PET28a	大肠杆菌BL21	[28]
23	Doublesex和Mab-3相关的转录因子1（Dmrt1）、抗缪勒氏管激素（Amh）和醛固酮合成酶基因（Cyp11b2）	尼罗罗非鱼	pCold I	大肠杆菌BL21（DE3）	[29]
24	铁调素（hepcidin）	尼罗罗非鱼	pET-32a	大肠杆菌BL21（DE3）	[30]
25	胰岛素样生长因子3（IGF-3）	尼罗罗非鱼	Pcold I和pGex-4T-1	大肠杆菌BL21（DE3）	[31]
26	翻译延伸因子1A（eEFIA）	尼罗罗非鱼	pCold I和pGex-4T-1	大肠杆菌Rosetta	[32]
27	白血病抑制因子（Lif）	尼罗罗非鱼	pET22、pET28a及pSUMO	大肠杆菌BL21（DE3）	[33]
28	白细胞介素1β（IL-1β）	尼罗罗非鱼	pQE	大肠杆菌	[34]
29	罗非鱼催乳素I/II（TiPRL-I or II）	莫桑比罗非鱼	pT7	大肠杆菌BL21（DE3）	[35]
30	罗非鱼催乳素（TiPRL-I）	尼罗罗非鱼	pT7	大肠杆菌BL21（DE3）	[36]
31	胰岛素样生长因子（IGF-2）	莫桑比罗非鱼	pGEX-2T	大肠杆菌BL21（DE3）	[37]
32	胰岛素样生长因子（IGF-2）	莫桑比罗非鱼	pET28	大肠杆菌BL21（DE3）	[38]
33	生长激素（GH）	尼罗罗非鱼	pT7	大肠杆菌BL21（DE3）	[39]
34	C型溶菌酶（Lysozyme-C）	奥利亚罗非鱼	pQE30	大肠杆菌M15	[40]