摘要

为探究牦牛中性粒细胞β防御素4(BNBD4)在牦牛组织中的分布情况以及BNBD4的蛋白特性,本研究采用RT-PCR技术扩增获得牦牛BNBD4基因序列,利用生物信息学软件预测其编码蛋白的结构与功能,结果显示,牦牛BNBD4基因开放阅读框为195 bp,编码64个氨基酸,其序列与黄牛和水牛的相似性分别为96.4%和87.7%,其在同属中具有高度的保守性。蛋白功能与结构预测结果显示,该蛋白属于分泌型阳离子β防御素,其可与病原体的磷脂膜结合,从而破坏病原体细胞膜的完整性。通过荧光定量PCR检测BNBD4在牦牛5种组织中的转录水平,结果显示该基因在牦牛肾脏的转录水平极显著高于心、肝、脾和肺(p<0.01),其次该基因在肝脏中的转录水平相对较高。构建重组表达质粒pET32a-BNBD4并诱导表达,对表达蛋白进行SDS-PAGE和western blot鉴定分析,结果显示,BNBD4重组蛋白在大肠杆菌中以包涵体形式表达,重组蛋白约为23 ku。进一步将pET32a-BNBD4/BL21(DE3)经IPTG诱导后于LB平板过夜培养,观察各组菌落数,分析BNBD4对E. coli BL21(DE3)的毒性作用,结果显示,重组蛋白BNBD4对宿主大肠杆菌的生长具有一定的抑制作用。本研究检测分析了牦牛BNBD4的组织分布,并首次原核表达了牦牛BNBD4蛋白,初步鉴定了其特性,为探究BNBD4基因在牦牛中的功能奠定了基础。