Ngô Thị Kim Hằng * , Nguyễn Phan Viễn Phương , Trần Văn Hiếu Trần Nguyễn Thảo Sương

* Tác giả liên hệ (ntkhang@hcmus.edu.vn)

Abstract

Immunotherapy using interleukin 2 (IL-2) was approved by FDA for the treatment of some solid tumors and for the combination with AIDS/HIV’s HAART. In order to produce recombinant interleukin 2 with low price, the project was initiated to clone and express IL-2 in Escherichia coli. The il2 gene was amplified by PCR, using the pIDT-IL2 as template with two specific primers (IL2-F and IL2-R) containing BamHI and NdeI sites. The PCR product was digested with BamHI and NdeI then inserted into an expression vector pET-His to construct a recombinant plasmid termed pET-il2 capable of expressing IL-2 under the control of T7 promoter. The recombinant plasmid pET-il2 was transformed into E. coli strain Origami(DE3) to form the Origami(DE3)/pET-il2 clone. This clone was cultured and induced with 0.5 mM IPTG over-expressed IL-2 protein as inclusion body in cytoplasm. The expressing of the target protein was confirmed by SDS-PAGE and Western Blot with anti-IL2 antibody.
Keywords: E. coli, Interleukin 2, inclusion bodies, Origami

Tóm tắt

Liệu pháp miễn dịch sử dụng interleukin 2 (IL-2) đã được FDA chấp thuận sử dụng cho việc điều trị một số bệnh ung thư và hỗ trợ điều trị HIV/AIDS. Nhằm mục tiêu sản xuất IL-2 tái tổ hợp với giá thành rẻ, đề tài được triển khai nhằm dòng hóa và biểu hiện IL-2 trong Escherichia coli. Gen il2 được khuếch đại bằng phương pháp PCR sử dụng khuôn là plasmid pIDT-IL2 với cặp mồi đặc hiệu IL2-F và IL2-R chứa vị trí nhận biết của enzyme BamHI và NdeI. Sản phẩm khuếch đại được xử lý với enzyme BamHI và NdeI và chèn vào vector biểu hiện pET-His tạo nên plasmid tái tổ hợp pET-il2. Plasmid pET-il2 được biến nạp vào E. coli Origami(DE3) tạo nên dòng tái tổ hợp Origami(DE3)/pET-il2. Dòng tế bào này khi được cảm ứng biểu hiện bằng 0,5 mM IPTG đã tạo protein IL-2 biểu hiện vượt mức ở dạng thể vùi trong tế bào chất. Sự biểu hiện protein mục tiêu được kiểm chứng bằng SDS-PAGE và lai Western với kháng thể kháng protein IL-2.
Từ khóa: E. coli, Interleukin 2, Origami, thể vùi

Article Details

Tài liệu tham khảo

Gaffen, S.L. and Liu, K.D., 2004. Overview of interleukin-2 function, production and clinical applications. Cytokine. 28(3): 109-23.

Terpe, K., 2006. Overview of bacterial expression systems for heterologous protein production: from molecular and biochemical fundamentals to commercial systems. Applied Microbiology and Biotechnology. 72(2):211-222.

Sambrook, J.F. and Russell, D.W., 2001. Molecular Cloning, A laboratory Manual, Third Edition. Cold Spring Habor. NewYork, 2.344 pages.

Globocan, 2018a. International Agency for Research on Cancer, accessed in May 2019. Available from: http://gco.iarc.fr/today/data/factsheets/populations/900-world-fact-sheets.pdf

Globocan, 2018b. International Agency for Research on Cancer, accessed in May 2019. Available from: https://gco.iarc.fr/today/data/factsheets/populations/704-viet-nam-fact-sheets.pdf

Rosenberg, S.A., 2014. IL-2: The First Effective Immunotherapy for Human Cancer. The Journal of Immunology. 192(12): 5451-5458.

Jiang, T., Zhou, C. and Ren, S., 2016.Role of IL-2 in cancer immunotherapy. 5(6): e1163462.

Laemmli, U.K., 1970. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T4. Nature. 227(5259): 680–685.