傳染性華氏囊病毒 VP2 基因之表現

Abstract

傳染性華氏囊病毒 (infectious bursal disease virus; IBDV) 是引 起雞隻罹患傳染性華氏囊病的雙股 RNA 病毒。此病毒含有 4-5 個蛋白 衣 (capsid) ， VP2 即為其中之一。 本次實驗是利用重組 DNA 技術將 產生 VP2 蛋白的基因嵌入表現載體， 然後以具有可大量表現蛋白的大腸 桿菌 QIA 表現系統進行基因表現來產生 VP2 蛋白; QIA 表現系統具有不 需抗體即可純化蛋白質的優點。 首先， 以聚合酵素連鎖反應 (polymerase chain rea- ction) 來製備 VP2 基因。 然後將 VP2 基因以接合作用 (ligation) 嵌入表現載體 pQE30 內， 再以限制 酵素切割和 M13單股定序的方法確定其開讀框 (open reading frame)無 誤後，就將表現載體以轉形作 (transformation) 送入大腸桿菌 M15 ﹝ pREP4 ﹞ strain 內表現 VP2 蛋白。 經以 isopropylthio- β -D- galactoside(IPTG)誘發表現且將細菌打破後在 SDS-PAGE 上可看到 46kDa 左右有一明顯的產物， 且於 IPTG 誘發表現後 8小時左右產量最 多。表現出來的 VP2 蛋白質以抗 IBDV 之多價抗體進行西方雜合反應可 被偵測到。這產物於菌體內形成inclusion body ，因此用 urea 將其溶 出。 此外，經由 QIA 表現系統所造出的蛋白質在其N-terminus具有6 個 組氨酸之標記(6 x His tag)，以 Ni-NTA resin進行純化後， 其產量為 0.5mg/ml 。

The purpose of this research is to express and purify the VP 2 protein of infectious bursal disease virus ( IBDV ) ( p3009 strain ). In this experiment, I chosed E.coli QIA expression sy- stem. QIA expression system with the pQE vectors, allows purification of the fusion protein by Ni - NTA resin and makes the fastest way to purify recombinant protein. The VP2 gene was amplified by polymerase chain reaction ( PCR ) and the 1.4- kilobase pairs product was cloned into pQE30 to establish recombinant expression vector This reco- mbinant expression vector was named pVP2 - 30. After induction by adding isopropylthio - β - D - galactoside ( IPTG ), there was 46 KDa product in 10% SDS - PAGE and could be detected by western blotting. Expression of 46kDa protein was most abundant eight hours after IPTG induction. Urea was used to solubize the recombinant protein purified by Ni - NTA a- garose column. The purification scheme yielded 0.5 mg of VP2 pr- otein after 40 - fold purification.