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Abbkine带你全面了解细胞因子!

发布时间:2021年09月16日 浏览次数:323

一、什么是细胞因子

细胞因子(cytokine,CK),是由免疫细胞(如单核、巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等)和某些非免疫细胞(内皮细胞、表皮细胞、纤维母细胞等)经刺激而合成、分泌的一类具有广泛生物学活性的小分子蛋白质(多肽或糖蛋白)。

二、细胞因子的作用及特点

1.作用

细胞因子具有调节固有免疫和适应性免疫、血细胞生成、细胞生长以及损伤组织修复等多种功能,细胞因子的研究成果为临床上预防、诊断、治疗疾病提供了科学基础,特别是利用细胞因子治疗肿瘤、感染、造血功能障碍、自身免疫性疾病等,具有非常广阔的应用前景。

2.特点

1)低分子量(糖)蛋白:以单体形式存在。分子量小(8-30KD);

2)通常以旁分泌(paracrine)或自分泌(autocrine)形式作用于附近细胞或细胞因子产生细胞本身;

3)同一细胞因子可由不同细胞产生,多种细胞因子可由同一细胞产生;

4)主要与调节机体的免疫应答、造血功能和炎症反应有关;

5)高效能作用,一般在pM(10-12M)水平即有明显的生物学作用;

6)与激素、神经肽、神经递质共同组成了细胞间信号分子系统;

7)多重的调节作用,细胞因子不同的调节作用与其本身浓度、作用靶细胞的类型以及同时存在的其它细胞因子种类有关。

三、细胞因子的分类

1.根据种类

自分泌:细胞因子作用于释放它的细胞当中;

旁分泌:细胞因子作用于相邻的细胞上;

内分泌:细胞因子扩散到远处的区域(通过血液或血浆)来影响不同组织。

2.根据功能

1)白细胞介素:已报道有三十余种(IL-1―IL-38);

2)肿瘤坏死因子:根据其产生来源和结构不同,可分为TNF-α和TNF-β两类;

3)趋化因子家族:IL-8 、GRO/MGSA 、 PF-4 、 CTAP-Ⅲ 、ENA-78 、MIP-1α 、MIP-1β 、RANTES、MCP-1/MCAF、MCP-2、MCP-3;

4)干扰素:IFN-α、IFN-β和IFN-γ;

5)集落刺激因子:G(粒细胞)- CSF、M(巨噬细胞)-CSF、GM(粒细胞、巨噬细胞)-CSF、Multi(多重)-CSF(IL-3)、SCF、EPO等;

6)转化生长因子-β家族:TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3、TGFβ1β2以及骨形成蛋白(BMP)等;

7)生长因子:EGF、PDGF、FGF、HGF、IGF-Ⅰ、IGF-Ⅱ、LIF、NGF、OSM、PDECGF、TGF-α、VEGF等。

四、如何选择合适的细胞因子

1.首先根据研究目的和蛋白要求选择合适的表达系统

研究目的 蛋白要求 蛋白表达系统
用作抗原,获得

特异抗体用于检

纯度>80%,不需要蛋白修饰或天然活性,可带标签  

原核表达体系

蛋白质结晶及晶

体结构研究

纯度>95%,蛋白量>10mg,浓度通常在10mg/ml 2/3是原核表达体系,1/3是昆虫细胞表达体系与哺乳细胞表达体系
蛋白的功能研究 需要保持蛋白的天然活性 原核可溶性表达和真核表达体系
用于药物研究的

蛋白质

一般要求尽量保持天然序列,具有天然活性 真核表达体系

2.不同的表达体系有不同的优缺点

表达体系 优缺点
原核体系 成本低,产量高,但是不能进行糖基化修饰,易形成包涵体
哺乳动物细胞 结构与天然蛋白最接近,具备糖基化等修饰,活性更好,但表达水平较低
酵母细胞 易操作,蛋白背景弱,但存在产量不高以及过度糖基化等问题
昆虫细胞 功能与天然蛋白质相似,表达水平高,但糖基化程度低,形式较单一

五、细胞因子的使用注意事项

细胞因子通常以最少量的盐来进行冻干处理,因此微量的细胞因子在冻干过程中会沉积于管内,形成很薄或不可见的蛋白层。所以我们建议在收到产品后,务必在开盖前先离心,使粘在管盖或管壁上的蛋白聚集于管底(此时能否见到白色沉淀均属正常现象)。

 

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细胞和蛋白研究工具(Cell and protein research tools)

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