Оптимизация кодонов, экспрессия, очистка и функциональная характеристика рекомбинантного человеческого IL-25 в Pichia pastoris

Интерлейкин (IL)-25 (также известный как IL-17E) является отдельным членом семейства цитокинов IL-17, который индуцирует экспрессию IL-4, IL-5 и IL-13 и способствует патогенным ответам T-хелперов (Th)-2 в различных органах. IL-25 играет ключевую роль во взаимодействии врождённого и адаптивного иммунитета и является важным компонентом защиты от кишечных гельминтов. В настоящем исследовании для получения биоактивного рекомбинантного человеческого IL-25 (rhIL-25) была проведена оптимизация кодонов cDNA зрелого IL-25 с учётом кодонного сдвига метилотрофной дрожжи Pichia pastoris и выполнено клонирование в вектор экспрессии pPICZαA. Рекомбинантный вектор был трансформирован в штамм P. pastoris X-33 и отобран по резистентности к зеоцину. Были разработаны бенчтоповая ферментация и простая стратегия очистки для выделения rhIL-25 с рассчитанной молекулярной массой около 17 кДа. Функциональный анализ показал, что очищенный rhIL-25 специфически связывается с рецептором IL-17BR и индуцирует продукцию фактора колоний гранулоцитов (G-CSF) in vitro. Дополнительный анализ с окрашиванием annexin V-FITC/PI показал, что rhIL-25 индуцирует апоптоз в двух линиях раковых клеток молочной железы, MDA-MB-231 и HBL-100. Данное исследование предлагает новую стратегию для крупномасштабного производства биоактивного IL-25 для биологических и терапевтических применений.