The Construction and Characterization of human EGF-Fc Fusion Proteins
- 주제(키워드) EGF , Fc , fusion protein
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 양재명
- 발행년도 2010
- 학위수여년월 2010. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 생명과학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000046150
- 본문언어 영어
초록/요약
인간 상피세포 성장인자는 in vitro와 in vivo에서 다양한 종류의 세포 성장을 자극하는 주요 기능을 갖는 것으로 널리 알려진 폴리펩타이드이며, 약학과 화장품 산업에서 쓰이고 있다. 그러나, 이 성장인자는 자연상태에서 낮은 생산수준과 짧은 반감기를 갖고 있어서 치료제로서 문제점을 갖고 있다. Fc가 결합된 분자는 그들의 생물학적 활성이 지속되는 시간이 증가되어 있는 것으로 알려져 있다. 인간 상피세포 성장인자를 상처치료제로서 효과적으로 사용하기 위해, 우리는 인간 상피세포 성장인자에 면역글로불린 4의 불변영역 (IgG4-Fc)과 잘 구부러지는 경첩 부위 (hinge)를 결합된 융합단백질을 제작하였다. 그 후 인간 상피세포 성장인자-불변영역 (hEGF-Fc) 유전자를 bacmid에 삽입시키고, 재조합 bacmid를 곤충세포인 Sf9 세포에 트랜스펙션시킴으로써 hEGF-Fc 융합단백질을 암호화하는 부분의 cDNA를 포함하는 재조합 배큘로바이러스를 생산하였다. 재조합 배큘로바이러스를 Trichoplusia ni 세포에 감염시켜 hEGF-Fc 융합단백질을 과발현시키고 protein A 친화 크로마토그래피를 이용하여 정제하였다. 우리는 세포독성조사를 통해 hEGF-Fc의 세포성장 활성을 조사하였고, hEGF-Fc가 p44/42 MAPK를 활성화시키는 것을 확인하였다. 다음으로 재조합 hEGF-Fc와 hEGF를 털이없는 SKH-1 생쥐의 화상 유도 부위에 처리하였고, hEGF-Fc가 hEGF보다 상처가 닫히는 속도에서 더 높은 효과를 보였다. 결론적으로 우리는 hEGF-Fc 융합단백질이 hEGF보다 세포성장에 있어 더 효과적인 기능을 가짐을 밝혀냈으며, 더 나아가 in vivo 상에서hEGF-Fc가 상처 치료제로서 더 유용하게 쓰일 수 있는 가능성을 제시하였다.
more초록/요약
The human epidermal growth factor (hEGF) is widely known polypeptide which has a major roles in stimulating of the proliferation of various cell types in vitro and in vivo, and is used in the pharmaceutical and cosmetics industries. However, a low level of natural production and the short half-life of hEGF create problems for use as a therapeutic agent. Fc fusion molecules have increased retention time of their biological activity. For effective application of hEGF as a wound healing medicine, we constructed fusion protein which was added immunoglobulin 4 constant Fc region (IgG4-Fc) and flexible hinge region to hEGF. Then, hEGF-Fc gene was inserted to Bacmid. By transfecting bacmid to Sf9 insect cells, recombinant baculoviruses containing cDNAs coding for the hEGF-Fc fusion proteins were generated. The hEGF-Fc proteins were overexpressed in Trichoplusia ni cells by infection of recombinant baculoviruses. The expressed recombinant hEGF-Fc was purified using protein A affinity chromatography. We investigated cell proliferation activity of hEGF-Fc using MTT assay and confirmed that hEGF-Fc fusion proteins activated signaling molecule p44/42 mitogen activated protein kinase (p44/42 MAPK). The recombinant hEGF-Fc and hEGF were treated to induced burn wound of hairless SKH-1 mice and hEGF-Fc contributes to enhanced wound closure rate compared to hEGF. In conclusion, we found that hEGF-Fc fusion proteins were more effective than hEGF in proliferation function in vivo. Furthermore, hEGF-Fc can be useful in pharmaceutical purpose.
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