文 献 综 述

表皮生长因子简称EGF (epidermal growth factor)，是细胞因子其他类别中的一种。EGF按其来源主要分为mEGF (mouse), pEGF (pig), hEGF (human)等。hEGF即人表皮生长因子，是一种多功能生长因子,它是在人类十二指肠和唾液腺中产生的由53个氨基酸组成的小分子多肽（分子量6.2 KD）。无论是在医学或是化妆品行业^[1]，hEGF都具有广泛的应用前景。

Gregory^[2]等已经确定了hEGF的氨基酸序列，并推导得到了其结构基因。Allen、Ito等^[2]人研究了携带hEGF基因的重组大肠杆菌的构建方法。然非分泌型重组大肠杆菌表达的可溶性hEGF含量过低！在国内，提高hEGF产率并满足市场需求迫在眉睫。

1.1 表皮生长因子（EGF）简介

生长因子是机体细胞合成和分泌的小分子多肽类物质，对机体不同细胞具有促生长作用，具有重要的生物学功能，参与各种细胞的增殖、分化、凋亡等生物学过程。它们一般通过与位于细胞膜上特异的高亲和受体结合而传递信号来发挥作用，最终刺激细胞的增殖。现在一般按生物学效应将生长因子分为以下几类：（1）血小板来源的生长因子（PDGF）;（2）胰岛素类生长因子（IGF）；（3）成纤维细胞生长因子（FGF）;（4）表皮生长因子（EGF）；（5）血管内皮细胞生长因子（VEGF）等。

1960年Cohen^[9]用羧甲基纤维素柱从小鼠颌下腺分离纯化神经生长因子（NGF）时，偶然发现在小鼠颌下腺的提取物中存在某种多肽，如将其注入新生鼠，可使之眼睑早开、牙齿早萌、体重减轻和毛发生长延迟，后又发现其能直接刺激表皮的生长和角化，对多种组织来源的细胞增殖有明显的促进作用，且与肿瘤的发生发展有关，故将其命名为表皮生长因子（epidermal growth factor,EGF）。他们纯化了这种物质后进行了序列测定，发现这是一种新的由53个氨基酸残基组成的小分子多肽，1975年Cohen和Carpenter^[10]报道了人表皮生长因子氨基酸残基的序列组成。早在20世纪40年代初，曾在孕妇尿中发现一种能抑制胃酸分泌的物质（urogastrone,UG）,Gregory^[2]报道了尿中UG的结构，研究表明：UG和hEGF为同一种多肽物质。由于Cohen等人[5]在NGF和EGF等方面开拓性的工作，他与L.Montabcini于1986年荣获了诺贝尔生理学和医学奖。

1.2hEGF的结构与生理功能

EGF的mRNA序列由4871bp组成，编码一个有1217个氨基酸残基的大分子蛋白前体，有一个3621bp的开放阅读框，编码1207个氨基酸残基。前体有两个疏水序列，一个位于前体的N末端，作为生物合成时的信号肽，在转录后很快被除去：另一个在前体的C端附近的成熟EGF序列之后，由于这一疏水序列后又跟有一个含大量碱性氨基酸的短序列，因而这段序列可能是固定在膜上的跨膜蛋白。hEGF前体的假定胞外域有9个典型的N连接的糖基化部位，生物化学分析也证明这些EGF前体实际上是糖蛋白^[12]，但是成熟的EGF不是糖蛋白。前体在结构上类似于一个跨膜受体，一般认为EGF就是在膜表面通过蛋白酶水解后由前体加工而来。hEGF前体除具有产生成熟的hEGF外，可能本身也有生物活性，包括与受体结合以及刺激细胞增殖，也有人推测它可能作为膜蛋白，在离子转运及细胞识别中起作用。

EGF对热稳定；耐胰蛋白酶、糜胰蛋白酶和胃胰蛋白酶的消化；成熟的hEGF含6个半胱氨酸残基，构成了3对分子内的二硫键，从而在6~20、14~31和33~42之间分别形成三个环，这些环状结构使hEGF对蛋白酶具有较高的稳定性，活性中心位于48~53个氨基酸残基之剑，研究表明^[14]，该二硫键对EGF生物活性的发挥起重要作用。

hEGF通过自分泌或旁分泌滋养细胞也可和其它因子协同作用滋养细胞影响其激素分泌、特异蛋白合成。EGF具有多种重要的生物效应^[16]并得到应用，如下所述：