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重組細胞因子分類及應(yīng)用概述
點擊次數(shù)：1536 發(fā)布時間：2015-5-21
,、細胞因子的概念
細胞因子(cytokine)是由機體多種細胞分泌的小分子蛋白質(zhì),，通過結(jié)合細胞表面的相應(yīng)受體發(fā)揮以調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答為主的生物學(xué)作用。細胞因子具有 非常廣泛的生物學(xué)活性,，包括促進靶細胞的增殖和分化,，增強抗感染和細胞殺傷效應(yīng)，促進或抑制其它細胞因子和膜表面分子的表達,，促進炎癥過程,，影響細胞代謝 等。
二,、細胞因子的命名
細胞因子按其來源可分為：由單個核吞噬細胞產(chǎn)生的細胞因子稱為單核因子(monokine),；由淋巴細胞產(chǎn)生的細胞因子稱為淋巴因子 (lymphokine)等。按其作用可分為干擾素,、集落刺激因子,、腫瘤壞死因子、生長因子和趨化因子等,。部分由不同細胞分泌的細胞因子,，其基因及編碼蛋 白與結(jié)構(gòu)清楚者,，在免疫調(diào)節(jié)、造血和炎癥中發(fā)揮重要作用,，又稱為白細胞介素(interleukin,，IL)。也可以依據(jù)結(jié)構(gòu)或者其受體結(jié)構(gòu)分類,，我們的 趨化因子目前沒有受體產(chǎn)品,。
三、細胞因子的特征
1,、低分子量,；一般為＜60kD的多肽或糖蛋白。多以單體形式存在,，少數(shù)為二聚體,，三聚體。
2,、天然細胞因子由抗原,、絲裂原或其他刺激物活化的細胞所分泌，通過旁分泌(paracrine),、自分泌(autocrine)或內(nèi)分泌(endocrine)方式在局部發(fā)揮短暫作用,。
3、一種細胞因子可由多種細胞產(chǎn)生,，同一種細胞可產(chǎn)生多種細胞因子,。
4、需通過與靶細胞表面相應(yīng)受體結(jié)合后發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng),。
5,、具有性、多效性,、疊性,、拮抗性、協(xié)同性和網(wǎng)絡(luò)性,。
四,、細胞因子的分類
1、白細胞介素(interleukin,，IL-s)
zui初是指由白細胞產(chǎn)生又在白細胞間發(fā)揮作用的細胞因子,。
2、干擾素（interferon,IFN)
zui早發(fā)現(xiàn)的細胞因子,，有干擾病毒感染和復(fù)制的能力,。分α、β和g三種類型,。
3,、腫瘤壞死因子超家族(tumor necrosis factor,，TNF)
1975年發(fā)現(xiàn)的一種能使腫瘤發(fā)生出血壞死的物質(zhì)。
4,、集落刺激因子(colony-stimulating factor,，CSF)
指能夠刺激多能造血干細胞和不同造血祖細胞增殖分化，在半固體培養(yǎng)基中形成相應(yīng)細胞集落的細胞因子,。包括G-CSF（粒細胞）,、M-CSF（巨噬細胞）、 GM-CSF（粒細胞,、巨噬細胞）、Multi-CSF（多重）（IL-3）,、紅細胞生成素(EPO),、干細胞生長因子(SCF)、血小板生成素 (TPO)等,。
5,、趨化因子(chemokine)
主要功能是招募血液中的單核細胞、中性粒細胞,、淋巴細胞等進入特定的淋巴器官和組織以及感染發(fā)生的部位,。根據(jù)趨化因子近N端半胱氨酸(Cys)的位置、排列方式和數(shù)量,，可分為CC,、CXC、C,、CX3C四個亞家族,。
6生長因子(growth factor，GF)
生長因子(GF)是具有刺激細胞生長作用的細胞因子,。
五,、細胞因子的生物學(xué)活性
1.介導(dǎo)自然免疫、參與抗腫瘤和抗感染
2.調(diào)節(jié)T,、B細胞活化,、生長和分化，介導(dǎo)細胞免疫和體液免疫
3.刺激造血生成,、刺激骨髓祖細胞生長和分化為各種成熟血細胞
4.在炎癥,、感染和內(nèi)毒素血癥中的作用
5.在超敏反應(yīng)和自身免疫病中的作用
6.細胞因子通過激活其相應(yīng)受體（CKR），導(dǎo)致細胞的增殖與分化或分泌某種蛋白質(zhì),。
六,、四種蛋白表達體系比較
| 表達 | 細胞 | 優(yōu)點 | 缺點 |
| 原核 | E. coli | 繁殖快、成本低,、產(chǎn)量高 遺傳背景及基因表達調(diào)控機制清楚 易于大規(guī)模培養(yǎng),，成本低廉 | 蛋白常為包涵體,，純化困難 無糖基化（分泌蛋白，細胞膜上蛋白不可用）,，生物活性不定 無翻譯后修飾,，內(nèi)毒素含量高 |
| 酵母 | Pichia | 使用簡單，表達量高,，His-tag便于純化,，一定的翻譯后加工可進行糖基化修飾，操作簡單,，適合大規(guī)模生產(chǎn) 可誘導(dǎo)表達,，也可分泌表達，產(chǎn)物便于純化 | 有時會出現(xiàn)蛋白切割問題 糖基化不能滿足要求 |
| 昆蟲 | High-5 | 產(chǎn)量高 ,，翻譯后加工與哺乳動物相似 對于部分有毒性或較難表達蛋白有優(yōu)勢 無內(nèi)毒素污染 | 蛋白活性不如哺乳動物 適合表達激酶等定位于細胞內(nèi)的真核蛋白 |
| 哺乳 | CHO HEK293 | 完善的翻譯后加工,，活性接近天然蛋白 | 周期長、技術(shù)要求高 表達產(chǎn)量低 |