THE CONSTRUCTION OF FUNCTIONAL GENE VECTOR FOR BIOREACTOR AND ESTABLISMENT OF EFFICIENT TRANSFECTION IN MAMMALIAN CELLS

Abstract

항균성 펩타이드 (AMPs)는 모든 종들 사이의 진화로부터 보존된 입자이다. 이 펩타이드는 항생제의 광범위한 스트럼에 대해 잠재적이며 항상제의 강한 저항력에 맞서는 새로운 치료제이다. 천연항생물질로서 AMPs 는 그람 음성 및 양성 박테리아, 바이러스, 곰팡이, 심지어 변형된 암세포를 죽이는 능력을 가지고 있다. 그뿐만 아니라 AMPs 는 면역 체계를 강화하여 면역 조절제로서도 작용할 것이라고 생각된다. 락토페리신은 단백질 분해효소인 펩신에 의해 분해되고 항균성을 가지는 펩타이드로서 락토페린보다 높은 항균성을 가지며, 이온 결합 단백질이다. 현재, 이 펩타이드 생산을 목적으로 하는 연구가 진행되고 있으나 그 효울은 매우 낮은 편이다. 본 연구의 목적은 PiggyBac 벡터를 생쥐의 배아 섬유아세포 3T3-L1 시스템에 도입하여 락토페린의 효율적인 생산과 발현을 관찰하는 것이다. 락토페리신 B 의 발현은 역전사효소중합연쇄반응과 단백질 전기영동 실험을 통해 확인하였다. 또한 다른 분자생물학적 방법을 이용해 PiggyBac 시스템의 효과를 평가하였다. 락토페리신 B 는 부작용 없는 항균치료에 도움이 될 것이며, 항균단백질의 생산 및 식품의 저장, 생물반응장치 시스템과 관련하여 새로운 접근법을 제시 할 것이다.

Antimicrobial peptides (AMPs) are conserved particles from evolution found among all classes of life. These peptides are potential to broad strum of antibiotics and probably are novel therapeutic agents before severe resistance of antibiotics nowadays. Working as natural defensing agents, AMPs has ability killing on both gram-negative and positive bacteria, virus, fungi and even transformed and cancer cells. Besides, it is believed that AMPs also works as immunomodulators by enhancing on immune system. Lactoferricin (Lfcin), a small fragment of lactoferrin digested by pepsin has been demonstrated as AMPs owning the potential antimicrobial activity than lactoferrin, the native ion-binding protein representing in cow milk. Current studies have been conducted to produce this peptide, yet in mammalian system. Aim of this study was to produce effectively and examine the expression of Lactoferricin from Bovine (LfcinB) in the long-term by using PiggyBac vector transfected into mouse embryonic fibroblast adipocyte ?like cells (3T3-L1) system. Under enhancement of PiggyBac vector, the expression of LfcinB was confirmed by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR), sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and other molecular methods for evaluating the effects of PiggyBac on the production of target peptide up-streamed with bovine signal peptide. LfcinB with full of function would be helpful in anti-bacterial therapy naturally without side effects and provides a new approach in both the production of anti-microbial protein and preservation of foods, heading to bioreactor system.