ヒト成長ホルモン:細菌における補完的なDNAのクローン化と発現

科学分野:

• 分子生物学は分子生物学である.
• 遺伝学 遺伝学とは
• バイオケミストリー バイオケミストリー

背景:

• 人間の成長ホルモン (hGH) は,成長と代謝において重要な役割を果たします.
• hGHの遺伝的基礎を理解することは,その調節と潜在的な治療用途を研究するために不可欠です.
• さまざまな種の成長ホルモン配列に関する以前の研究は,進化的関係を示唆しています.

研究 の 目的:

• 人間の成長ホルモンメッセンジャーRNA (mRNA) の補完的なDNA (cDNA) 配列をクローン化し,特徴づけること.
• ヒト成長ホルモンのシグナルペプチド配列を予測する.
• 人間の成長ホルモンと関連する遺伝子の間の進化的関係を調査する.
• ヒト成長ホルモンの高レベル発現をEscherichia coli.で可能にする方法を開発する.

主な方法:

• ヒト成長ホルモンのクローニング mRNA-derived cDNA.
• クローンされたcDNAの核酸配列解析.
• タンパク質の配列と進化的関係を予測するためのバイオ情報分析.
• ヒト成長ホルモンの配列とE. coliのtrp D遺伝子との遺伝子融合です.
• E. coli の融合遺伝子の発現は,trp オペロンの制御下にある.

主要な成果:

• クローンされたcDNAには,5'未翻訳領域 (29核酸),前ホルモン (651核酸),および3'未翻訳領域 (108核酸) のコード配列が含まれています.
• 人間の成長ホルモンのシグナルペプチド配列が予測されました.
• 比較的な配列分析は,hGH,ラット成長ホルモン,ヒト胆管ソマトアモモトロピンの遺伝子の複製進化の仮説を裏付けました.
• ヒト成長ホルモンの配列の70%を構成する融合タンパク質が,高レベル (約. バクテリアのタンパク質の3%) がE. coli. に含まれている.
• 融合タンパク質は,抗-hGH抗体との特定の反応性を示し,E. coliの中で安定していました.

結論:

• この研究では,ヒト成長ホルモンの全長cDNAをクローンおよび配列化することが成功しました.
• 予測されたシグナルペプチド配列は,hGHの処理に関する新しい洞察を提供します.
• この発見は,成長ホルモンと関連するホルモン遺伝子の間の進化的つながりを強化している.
• 生物学的に重要なヒト成長ホルモンの融合タンパク質をE. coliで生産するための堅牢なシステムが確立され,研究とバイオテクノロジーにおける潜在的な応用が可能になりました.