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α[干扰素(Interferon-α, IFN-α)是机体白细胞产生的一种细胞因子,具有抗病毒繁殖、抗肿瘤生长和免疫调节等多种生物学功能,是机体防御系统的重要组成部分。近些年来,动物干扰素的研究主要集中于经济动物,并取得了一定进展,目前已有商品化的鸡、犬、猪重组干扰素产品在市场上应用。迄今为止,国内外尚未有关于丹顶鹤(Grus japonensis)干扰素方面的相关报道。丹顶鹤是大型涉禽,在湿地环境中属于食物链的上层,是湿地生物多样性的关键物种,被称为“湿地之神”。我国是世界上丹顶鹤栖息的主要国家,国家林业局已经把丹顶鹤作为唯一的国鸟候选鸟上报国务院,是国家一级保护动物。近年来,由于环境变迁和人为干扰,禽流感、新城疫、马立克氏疾病时常暴发,野生丹顶鹤数量逐年下降,全球现存数量仅为2600只左右,而东亚的大陆种仅1500只左右。本研究利用简并引物和基因组步移PCR技术首次克隆出丹顶鹤α干扰素(crIFN-a)基因,该基因全长741 bp,编码246个氨基酸,与哺乳动物IFN-a的同源性小于45%,与禽IFN-a基因的同源性在60～80%之间,其中与鹦鹉的亲缘关系最近,同源性高达80.7%。根据表达载体的酶切位点设计crIFN-a成熟肽基因表达引物,目的基因亚克隆到原核表达载体pET32a(+)中,在大肠杆菌BL21中进行表达。经SDS-PAGE电泳分析,crIFN-α的融合蛋白主要以包涵体的形式存在,大小约43KDa。该包涵体经纯化、透析复性处理后加到鸡胚成纤维细胞上,而后进行水泡性口炎病毒(VSV)攻击,结果发现重组crIFN-α可以抑制水泡性口炎病毒的复制,生物活性最高时达到1.87x105U/mg；被兔抗crIFN-α多克隆抗体中和后的重组crIFN-α将不再具备抗病毒功能。间接免疫荧光结果表明,crIFN-α基因也可在鸡胚成纤维细胞的细胞质中得到表达。此外,我们在克隆crIFN-α的过程中曾设计了2对简并引物(AIF-TY1a和AIF-TY2b, POAU和AIF-TY2b),其应用结果表明,AIF-TY1a和AIF-TY2b在扩增禽IFN-α时更为特异,为克隆禽α干扰素未知序列提供了重要参考。通过本研究,我们首次获得了crIFN-α基因,在大肠杆菌和鸡胚成纤维细胞中表达相应蛋白,并对原核表达的重组蛋白进行了抗病毒活性分析,为基因工程干扰素的开发提供了理论依据,为丹顶鹤干扰素的工业化生产奠定了基础。