《一套高效表达外源蛋白的植物病毒表达载体系统》

  • 来源专题:生物育种
  • 编译者: 季雪婧
  • 发布时间:2024-08-15
  •     近期,方荣祥团队在 Plant Biotechnology Journal 期刊上发表题为“Trans-complementation of the viral movement protein mediates efficient expression of large target genes via a tobacco mosaic virus vector” 的文章。该研究通过优化改造烟草花叶病毒(TMV)表达载体,获得了一套高效表达外源蛋白的植物病毒表达载体系统。该研究揭示了TMV-MP在病毒载体系统中增强高分子量外源蛋白表达的新功能,进一步研究其作用机制,将有利于优化植物病毒载体,并拓宽其应用范围。植物病毒载体在表达外源蛋白和对寄主/病毒的基因功能研究等方面具有高效快捷等优点,但因病毒载体的容量限制和表达量低等缺陷,限制了其应用范围。方荣祥团队在基于TMV基因组表达多种外源蛋白的应用过程中观察到目标蛋白的分子量大小以及其表达量与载体中TMV运动蛋白(MP)的含量紧密相关。由此开启了在病毒载体中通过删除TMV-MP,以及MP的反式回补等“重构TMV载体”策略,开发了一种基于TMV 基因组的新型pAT-transMP 载体系统,应用该系统不仅显著提高了植物体内瞬间表达外源蛋白(GFP,GUS等)的表达量,而且有效表达了用于基因编辑的Cas9高分子量蛋白(162 kDa)。该系统还实现了同时表达多个目标分子,例如在pAT-transMP载体中同时表达Keytruda(PD-1抗体)的重链和轻链,在植物细胞中成功获得了PD-1完整抗体;另外,由于该载体能同时表达Cas9蛋白和含有靶标序列的gRNA表达盒,构建了基于TMV的瞬间表达对植物基因进行有效编辑的新策略。

  • 原文来源:http://www.ebiotrade.com/newsf/2024-6/20240629070601244.htm
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    • 猪繁殖与呼吸综合症病毒(PRRSV)会导致猪严重的生殖衰竭和呼吸系统疾病。尽管开发了许多针对该病毒的疫苗,但许可疫苗显示出有限的功效。在这里,我们描述了PRRSV GP5基因的植物乳杆菌表达系统的构建和优化。野生型截短的GP5或密码子优化的截短的GP5分别在基因的5'和3'末端与内源性信号肽和靶标肽(DCpep或Mpep)连接。然后,将片段克隆到植物乳杆菌表达质粒pSIP411中,并在SppIP的诱导下表达。结果,具有优化密码子的PRRSV GP5基因具有比具有野生型密码子的GP5基因更高的表达,这表明密码子优化是增强植物乳杆菌中外源基因表达的有效途径。进一步的分析表明,带有内源性信号肽的密码子优化的GP5可以有效地展示在植物乳杆菌的表面,而带有目标肽Mpep的GP5则显示出最高的抗原性。在以下条件下获得了最高的PRRSV GP5产量:在33°C下用200µng / mL SppIP诱导了携带质粒pSIP-1320-O5MH的植物乳杆菌(L. plantarum)诱导7°h。
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    • 来源专题:生物育种
    • 编译者:季雪婧
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