Optimalisasi pembentukan SLPI melalui Escherichia coli BL21

Secretory Leukocyte Protease Inhibitor (SLPI) adalah inhibitor protease yang dapat dihasilkan oleh berbagai seperti sel mast, makrofag dan neutrofil. Protease ini diekspresikan khususnya pada membran amnion, membrane serviks, sekresi mukosa mukosa, bronkial, dan hidung. Sebagai inhibitor protease, SLPI dapat melindungi jaringan epitel selama proses peradangan. Protease ini juga digunakan untuk pengobatan fibrosis kistik, emfisema, penyakit paru obstruktif kronik dan bronkitis. Sejumlah penelitian SLPI menunjukkan berbagai fungsi SLPI selain protease inhibitor, seperti aktivitas antimikroba terhadap berbagai mikroorganisme, menghambat penularan HIV-1, pengurangan produksi ROS (reactive oxygen species), dan aktivitas penyembuhan luka.

Dalam penelitian kami sebelumnya, kami mengkloning gen SLPI dari membran amnion dan mengekspresikannya dalam Escherichia coli BL21 dengan menggunakan pET101/DTOPO, yang disebut sebagai active human SLPI (rhSLPI) yang disimpan dalam pET-ESLPI. Namun, produk rhSLPI belum dapat dihasilkan secara optimal. Dengan demikian dalam penelitian ini, kami membentuk gen SLPI berdasarkan urutan asam amino dengan kodon, didalam Escherichia coli BL21 untuk mengekspresikan dan menghasilkan SLPI yang optimal. Untuk mempromosikan kloning gen SLPI, kami menggunakan plasmid pUC57 untuk meningkatkan jumlah gen SLPI, dan pET-32a, vektor ekspresi baru untuk menghasilkan dan meningkatkan ekspresi SLPI.  Vektor ini memiliki multiple cloning site (MCS). Selain itu, vektor pET-32a juga mengandung tag polihisidin (His-tag) di situs terminal N dan C, sedangkan membran amnion hanya mengandung His-tag di terminal-C, sehingga dapat membantu menyederhanakan pemurnian protein rekombinan. 

Penelitian kami menunjukkan bahwa protein fusi pET-SLPIopt berhasil dioptimalkan dengan ukuran pita 5900bp (pET-32a) dan 413bp (SLPI) dengan enzim restriksi NcoI dan EcoI. Setelah pET-SLPIopt diinduksi dengan berbagai konsentrasi IPTG (50, 100 dan 500 uM) pada suhu 30°C, fraksi larut dan tidak larut dianalisis dengan SDS-PAGE yang menunjukkan bahwa protein fusi, yang dinyatakan terutama dalam supernatan, dengan nilai 29,18 kDa. Dengan hal tersebut kami menyimpulkan bahwa SLPI terekspresi melalaui plasmid pET-32a dapat dalam bentuk terlarut.

Penulis: Elly Munadziroh

Tulisan lengkap kami dapat dilihat di:

Reconstruction and Optimized Expression of a Synthetic Secretory Leukocyte Protease Inhibitor (SLPI) Gene in Escherichia coli BL21. 2022. Journal of International Dental and Medical Research

http://www.jidmr.com/journal/wp-content/uploads/2022/06/21-10-8-Reconstruction-D22_1783_Dian_Agustin_Wahjuningrum_Indonesia.pdf


Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *