cDNA Cloning of a Bovine Insulin-like growth factor-1 from Egyptian Buffalos and Expression of its Recombinant Protein in Escherichia coli / Clonagem de cDNA de um fator-1 de crescimento semelhante à insulina bovina de búfalos egípcios e expressão de sua proteína recombinante em Escherichia coli

ABSTRACT

Insulin-like growth factor-1 (IGF-1) is regarded as a crucial clinically significant therapeutic agent against several pathological conditions. Recently, recombinant DNA (rDNA) technology has enabled the production of many drugs of rDNA-origin including IGF-1. Securing a readily available supply of IGF-1 is invaluable to clinical research and biotechnological domains. In this work, the cloning of a full-length bovine IGF-1 cDNA and the successful expression of its cognate recombinant IGF-1 protein is reported. Single-strand cDNA was prepared from liver tissues, through the specific reverse transcription (RT) of IGF-1 mRNA. Subsequently, a PCR amplicon of ~543bp was successfully amplified. Recombinant pTARGET™ vector harboring IGF-1 insert was successfully cloned into competent E. coli JM109 cells. SDS-PAGE analysis revealed that the recombinant IGF-1 has been expressed at the expected size of 7.6kDa. The outcome provides a robust basis for transecting the recombinant pTARGETTM vector, harboring the IGF-1 cDNA insert, into mammalian cells. Optimal initial glucose concentration was found to be 10g/l with corresponding protein concentration of 6.2g/l. The proliferative biological activity crude recombinant IGF-1 protein was verified on HeLa cell lines. This is envisaged to facilitate large-scale production of recombinant IGF-1 protein, thereby enabling thorough investigation of its clinical and pharmaceutical effects.(AU)

RESUMO

O fator de crescimento semelhante à insulina-1 (IGF-1) é considerado um agente terapêutico clinicamente significativo contra várias condições patológicas. Recentemente, a tecnologia de DNA recombinante (rDNA) permitiu a produção de muitos medicamentos de origem rDNA, incluindo o IGF-1. Garantir um suprimento prontamente disponível de IGF-1 é inestimável para pesquisas clínicas e domínios biotecnológicos. Neste trabalho, relata-se a clonagem de um cDNA de IGF-1 bovino de comprimento total e a expressão bem-sucedida de sua proteína IGF-1 recombinante cognata. O cDNA de cadeia simples foi preparado a partir de tecidos do fígado, por meio da transcrição reversa específica (RT) do mRNA de IGF-1. Posteriormente, um amplificador de PCR de ~ 543pb foi amplificado com sucesso. O vetor pTARGET™ recombinante contendo a inserção de IGF-1 foi clonado com sucesso em células competentes E. coli JM109. A análise por SDS-PAGE revelou que o IGF-1 recombinante foi expresso no tamanho esperado de 7,6kDa. O resultado fornece uma base robusta para a transferência do vetor pTARGETTMTM recombinante, abrigando a inserção de cDNA de IGF-1 em células de mamíferos. Verificou-se que a concentração inicial ideal de glicose é 10g/L, com a concentração de proteína correspondente de 6,2g/L. A proteína IGF-1 recombinante bruta de atividade biológica proliferativa foi verificada nas linhas celulares HeLa. É previsto que isso facilite a produção da proteína IGF-1 recombinante em larga escala, permitindo, assim, uma investigação completa dos seus efeitos clínicos e farmacêuticos.(AU)