[发明专利]适于真核表达的优化的兔源RabPON1基因以及重组表达方法

说明书

本发明公开了适于真核表达的优化的兔源RabPON1基因以及重组表达方法。本发明通过对RabPON1、G2E6和G3C9基因进行密码子优化，得到适应于酵母表达系统的核苷酸序列分别为SEQ ID NO.1‑6所示的优化基因，进一步融合强信号分泌因子分泌到上清液中获得有生物学活性的重组蛋白。本发明实现了哺乳动物来源的PON1在毕赤酵母中的表达，既克服了高等真核表达系统繁琐昂贵的缺陷，又避免了原核表达系统中蛋白修饰环节缺失所导致的失活问题，因此在毕赤酵母成功表达PON1活性蛋白为PON1的多重生物学功能得以应用和推广提供了基础。本发明方法简单可行，成本投入方面低廉快捷，具有其他表达体系不可替代的优势。

技术领域

本发明涉及密码子优化的对氧磷酶1基因(PON1)，尤其涉及兔源RabPON1基因的密码子优化以及将优化基因在真核表达系统毕赤酵母中进行重组表达，属于兔源RabPON1基因的优化以及重组表达领域。

背景技术

自上个世纪50年代以来，不断分离到了源自于哺乳动物血清的对氧磷酶PON1(彭薇,张.,姜晓玲,秦浚川,对氧磷酶基因家族.医学分子生物学杂志,2007.4(1):p.63-66.)，虽然在动物体内含量低，但发现其具有广泛的底物谱。最先发现其具有对氧磷水解功能，因此命名为对氧磷酶；而后又陆续检测到PON1对内酯、芳香酯和有机磷酸酯的降解能力；作用的酯键有P-O、P-F、P-CN以及P-S，对有机磷毒剂沙林、环氧沙林、梭曼、塔崩和VX均具有降解作用；PON1也可降解一些有机磷农药，如对氧磷、毒死碑氧磷、敌匹硫磷等(Draganov,D.I.,et al.,Human paraoxonases(PON1,PON2,and PON3)are lactonases with overlappingand distinct substrate specificities.J Lipid Res,2005.46(6):p.1239-47.Ashani,Y.,et al.,In vitro detoxification of cyclosarin in human blood pre-incubatedex vivo with recombinant serum paraoxonases.Toxicol Lett,2011.206(1):p.24-8.)。PON1作用的最佳底物是乙酸苯酯，属于芳香酯类别，转化数每秒可达数百个分子数。而近年来发现PON1对内酯家族成员同型半胱氨酸硫内酯也具有高效的水解作用，对血液中脂蛋白的含量和成分起着调控作用，抑制低密度脂蛋白过氧化过程，保护高密度脂蛋白。PON1的内酯酶功能和脂蛋白调节功能使其在机体疾病预防和发生过程中起着重要的作用(李园园,李.,对氧磷酶的生物学特性及与疾病的关系.现代检验医学杂志,2007.22(3):p.91-94.)。PON1的功能多样性，并且作用效率高，作为动物体内的一道天然屏障，参与了机体解毒、抗病、抗炎、抗氧化等生物学过程(Mackness,M.and B.Mackness,Human paraoxonase-1(PON1):Gene structure and expression,promiscuous activities and multiplephysiological roles.Gene,2015.567(1):p.12-21.Chambers,J.E.,PON1 multitasks toprotect health.Proc Natl Acad Sci USA,2008.105(35):p.12639-40.)。