[發明專利]生長抑素基因工程亞單位苗的基因工程體

無效

• 申請號: 02104212.8
• 申請日: 2002-02-09
• 公開（公告）號: CN1372000A
• 公開（公告）日: 2002-10-02
• 發明（設計）人: 杜念興;李光富
• 申請（專利權）人: 南京南農高科技股份有限公司
• 主分類號: C12N15/63
• 分類號: C12N15/63;C12N15/70;C12N15/11;C07H21/00;A61K39/02;A61K38/16
• 代理公司: 北京農林水專利代理有限公司
• 代理人: 錢寶英

本發明為生長抑素基因工程亞單位苗的基因工程體，屬生物高新技術領域產品，專用于生產能促進家畜、家禽生長的生長抑素(SS)基因工程亞單位苗(新型激生系列苗)。

生長抑素基因工程活載體苗及生長抑素(SS)基因工程亞單位苗(激生系列苗)促進動物生長的原理是通過激素的免疫調控促進動物生長。參與生長調節的激素有多種，其中由垂體分泌的生長激素(GH)和肝臟分泌的生長介素(SM)，亦稱胰島素樣生長因子(IGFs)是調節核心，而GH和SM的合成和分泌又受下丘腦分泌的兩種高位激素——生長激素釋放激素(GRH)和生長抑素(SS)所調控。前者促進GH的合成和分泌，后者則抑制其合成和分泌。GH又作用于肝臟上的受體，促使SM的合成和分泌，SM則直接作用于多種組織，促進蛋白質的合成和細胞增殖，從而促使肌肉、內臟和骨骼的生長。SS系列苗免疫后，能誘導動物產生SS抗體，中和SS，解除生長抑制，使GH和SM等正向調節的激素水平提高，從而促進動物生長。見圖1。

自1981年以來，國外有不少報道關于應用人工合成的生長抑素(SS)，連接各種載體蛋白，如牛血清白蛋白、甲狀腺球蛋白、卵清蛋白等，制備合成肽苗。用于免疫牛、羊、豬等均能促進GH釋放增加，從而促進家畜生長，可提高日增重10％左右。也有應用SS合成肽苗免疫動物，制備SS抗血清，被動免疫家畜以促進生長的報道。但由于合成肽成本太高，上述研究均停留在理論研究水平，未能形成商品在畜牧生產中應用。

現有技術中本課題組發明人之一——南京農業大學杜念興教授，于七五期間主持農業部生物技術重點項目——生長抑素基因工程疫苗研究，先后構建了3個基因工程體。其中以痘苗病毒為載體，將SS基因與乙肝表面抗原(HBsAg)基因連接，構建成HBs/SS融合基因，將其插入痘苗病毒載體中，獲得能表達HBsAg/SS融合蛋白的重組痘苗病毒(vv-HBs/SS)。用該基因工程體制成生長抑素基因工程活載體苗，簡稱激生1號苗。經實驗室小試，增重效果顯著，并已通過農業部鑒定，被認為是國內外第一個有望用于促進家畜生長的基因工程苗，處于國際領先水平，建議進行中試，盡快將本成果推廣應用，轉化為生產力，1997年經國家科委(科技部)列入863中試項目。經農業部生物基因工程安全管理委員會審批為安全等級I級，同意進行中間試制。經中間試制和田間試驗結果表明，該疫苗生產工藝簡單，不造成環境污染，免疫豬、牛、羊等家畜安全有效。該技術2000年通過科技部驗收，經農業部生物基因工程安全管理委員會批準商品化生產。同年獲得大北農科技成果獎和香港中華專利博覽會金獎，發明專利申請號：00107295.1。

鑒于激生1號疫苗只能用于家畜，不能用于家禽，免疫期只有3個月，再次免疫時因產生抗痘苗病毒抗體，效果不理想。為彌補以上缺點，又設計研制了生長抑素基因工程亞單位苗(激生2號)，發明專利申請號：00105675.1。

基因工程亞單位苗和基因工程生產多肽類藥物，表達產物的提取費用往往占生產成本的70％，第一個SS亞單位苗(激生2號苗)采用pET32c質粒中的硫氧還蛋白(TRX)為載體。構建時，將主基因SS插入載體蛋白TRX的長臂中間，在SS之后，還留有一個長長的尾巴。這樣就使得作為主要免疫原的SS不能充分暴露，影響免疫原性的充分發揮，并且其表達產物主要以包涵體形式存在，不利于提取純化。見圖2。

本發明的目的是針對現有技術中激生2號苗的基因工程體的缺陷，構建新型SS基因工程亞單位苗(激生3號苗)的基因工程體。該基因工程體表達產物呈水溶性，易于提取，而作為免疫原的SS又充分暴露，達到充分發揮SS基因的免疫原性目的。設置不同類型達到互測SS抗體的目的。

本發明所提供的生長抑素基因工程亞單位苗的基因工程體(商品名為“激生3號”)，采用人工合成SS基因，將其插入載體蛋白表達系統，轉化感受態大腸桿菌，提取重組質粒并經酶切鑒定、序列測定驗證而成。生長抑素基因SS的氨基酸序列如下：

其特征在于，SS基因設計中含終止子。其設計通式為：

5’-保護性堿基—內切酶—框架保證堿基—單價SS基因或雙價SS基因—終止子—內切酶—保護性堿基—3’