É imperativo para um laboratório de pesquisa ser capaz de produzir grandes quantidades de proteínas recombinantes homogêneas para Caracterização bioquímica e biofísica, especialmente para estudos cristalográficos de raio-x. Existem muitos sistemas de expressão heteróloga bem estabelecidas, tais como Escherichia coli, levedura, células de inseto, células de mamíferos, células vegetais, etc. , entre eles, o sistema de expressão de células de inseto mediada por baculovirus é um dos mais comumente usado técnicas para produzir grandes quantidades de estruturalmente dobrado de grande porte eukaryotic proteínas recombinantes para cristalização de proteínas1.
Os vetores de expressão do sistema de expressão de baculovirus são projetados para conter uma forte polyhedrin ou promotor P10 para produzir um alto rendimento de proteínas recombinantes intracelular2,3. Para tornar um baculovirus recombinante, o gene de interesse foi clonado em um inseto vetor contendo o locus polyhedrin (polh) do genoma de multi-nucleopolyhedroviral Autographa californica . A construção resultante é então sequenciada e seu quadro correto de leitura aberta (ORF) é verificado. A construção correta é então introduzida célula hospedeira de insetos através do processo do transfection. O gene de interesse é inserido no genoma viral por recombinação homóloga. Este evento resulta na produção do genoma viral recombinante, que é então replicada para produzir recombinante brotou de partículas do vírus1.
As células de insetos que são mais comumente usadas no sistema de expressão são Sf9 e alta cinco células (Hi5). Sf9 células são uma clonal isolada de Sf21, derivado das células dos ovários pupal de Spodoptera frugiperda, e Hi5 células são uma clonal isolada derivada o parental Trichoplusia ni ovário célula linha TN-3684,5. Co transfections, amplificação de vírus e ensaios de placa são realizados em células de Sf9, enquanto células Hi5 são normalmente Selecionadodas para produzir maiores quantidades de proteínas recombinantes6. É interessante notar que as células do Hi5 não são adequadas para a geração e amplificação de progênies de vírus por causa de sua tendência a produzir vírus mutantes. Tradicionalmente, uma faixa de temperatura de 25-30 ° C é considerada bom para o cultivo de células de inseto. No entanto, foi relatado que o 27-28 ° C é a temperatura ideal para o inseto celular crescimento e infecção7,8.
A introdução de uma sequência de forte sinal precede o gene é necessária para a alta expressão das proteínas secretadas. A sequência de sinal guiariam eficientemente a proteína recombinante traduzida no retículo endoplasmático por secreção de proteína e modificações borne-translational necessárias para dobramento adequado e de estabilização3. Sequências de peptídeo sinal, tais como os baculovirus envelop proteína GP64/67, Melitina abelha e outros, foram escolhidas para facilitar a expressão de proteínas recombinantes secretoras no expressão mediada por baculovirus sistemas3. A introdução do peptídeo sinal de GP67 foi mostrada para melhorar o rendimento de expressão de uma proteína recombinante secretado, em comparação com usando o peptídeo sinal intrínseco do gene alvo9. Hemolin é uma proteína de hemolinfa da mariposa gigante de seda Hyalophora cecropia, induzida após infecção de bactérias10. Devido o nível relativamente elevado de expressão induzida, a sequência do peptídeo sinal do gene pode ser usada para mediar a expressão de secreção de proteínas recombinantes em sistema de célula de baculovirus-inseto.
O . thaliana Tracheary elemento de diferenciação Inhibitory Factor Receptor (TDR) e pólen Receptor quinase 3 (PRK3), ambos pertencem à família de repetição como Receptor quinase (LRR-RLK) planta rica em leucina de proteínas11,12 . Para estudar a estrutura e a função desta família de receptores proteínas vegetais, bem como para facilitar a caracterização estrutural e bioquímica de outras proteínas de planta secretada, foi modificado o sistema de expressão de células de baculovirus-inseto para Melhore o rendimento de produção e qualidade de proteína. Os domínios extracelulares de TDR e PRK3 com êxito foram expressas usando dois vetores de expressão modificados no sistema de expressão de célula de baculovirus-inseto. Cristalizaram-se ambos os domínios extracelulares de proteínas TDR e PRK3. Este artigo relata a expressão e purificação de grandes quantidades de proteínas recombinantes planta secretada com baculovirus modificados dois vetores da expressão, incorporando um GP67 ou uma sequência de sinal de hemolin entre o promotor e clonagem múltiplos sites.