NGHIÊN CỨU TÁCH DÒNG, BIỂU HIỆN VÀ TINH CHẾ TEV PROTEASE Ở VI KHUẨN Escherichia coli

Abstract

Một trong các thách thức đặt ra đối với công nghệ protein tái tổ hợp đó là khả năng biểu hiện và tinh sạch các protein tái tổ hợp trong tế bào vật chủ, do một số protein không thể biểu hiện hoặc biểu hiện ở dạng không có hoạt tính/chức năng sinh học mong muốn, thậm chí còn gây độc cho vật chủ biểu hiện. Để khắc phục nhược điểm này, protein đích thường được biểu hiện dưới dạng protein lai với một số loại protein dung hợp khác như: Thioredoxin (Trx), Glutathione S transferase (GST), NusA, Maltose binding protein (MBP), Histidin (His)… Tuy nhiên các protein dung hợp lại gây ra nhiều hạn chế khi ứng dụng protein tái tổ hợp vào thực tế như: gây nhiễu hoặc tạo phản ứng dương tính/âm tính giả của kit chẩn đoán, gây dị ứng hoặc các nguy cơ khác của dược phẩm hoặc vaccine,...Do đó protein dung hợp cần phải được xử lí cắt bỏ khỏi protein đích nhờ các protease cắt đặc hiệu. Do tính đặc hiệu cao, TEV protease (TEVp), một protease từ Tobacco Etch Virus (TEV) gây bệnh ở thực vật, hiện được lựa chọn cho mục đích trên. Gen mã hóa TEVp được khuếch đại bằng phản ứng RT-PCR, dòng hóa vào vector biểu hiện pET-21a(+)tạo plasmid tái tổ hợp pETEVp và biến nạp vào tế bào E.coli chủng BL21 (DE3) để biểu hiện gen đích. Kết quả nghiên cứu cho thấy, ở điều kiện nhiệt độ 37 °C, 30 °C và 25 °C, TEVp được biểu hiện ở dạng thể vùi nhưng ở 18 °C enzyme này tồn tại chủ yếu ở dạng hòa tan. Điều kiện tối ưu cho biểu hiện của protein tái tổ hợp cũng đã được xác định. TEVp tái tổ hợp (rTEVp) được tinh chế bằng cột sắc kí ái lực Ni-NTA trong điều kiện tự nhiên với độ tinh sạch cao.