白介素18是白介素家族的一重要成员，与IL-1β相似，作为一个独特的细胞因子，参与机体免疫反应过程，对机体起着重要免疫调节作用。白介素18被合成一种没有活性的前体，通常在Caspase-1的作用下将其加工成具有活性的细胞因子，执行不同的生物功能：如IL-18参与Th1与Th2免疫反应激活细胞反应，诱导不同细胞中IFN-γ的产生，白介素18可刺激NK细胞产生白介素3、9等从而增强FasFasL诱导的细胞毒效作用；也可以刺激肥大细胞、嗜碱性细胞产生白介素4、13、组胺等化学物质，如此可见，白介素18是具有多种细胞生物功能的一类多效性细胞因子。
　　IL-18通过与不同类型细胞上特定的表受体白介素18受体结合而表现出独特的生物功能；同时其活性的高低通常由IL18-BP平衡。人类的某些疾病的严重程度与病患体内的IL-18和IL18-BP失衡有关，因此导致游离在体内的白介素18急剧升高。
　　越来越多的研究证实IL-18在调节动物体内剧烈的炎症反应方面起着十分重要的作用：IL-18与心肌功能，肺气肿，代谢综合征，牛皮癣，炎症性肠病，吞噬细胞综合症，巨噬细胞活化综合症，败血症和急性肾损伤等多种自身免疫疾病有着密切关系；特别是IL-18可以通过和IL-12的协同作用，激活NK细胞产生IFNγ，从而提高对肿瘤细胞的细胞毒性，因此IL-18可作为一种抗肿瘤疗法对抗肿瘤扩散。总而言之，IL-18在多种疾病的诊治、增强机体免疫机能方面都有巨大的研究和应用价值。
　　但从目前的研究来看，实验室所研究、表达出的人IL-18蛋白产量低、操作复杂且普遍没有活性，因此本实验从基因着手，优化并重新改造目的基因，筛选适用于蛋白质表达的质粒与大肠杆菌，探究最适合工业生产的表达、纯化条件，为IL-18的基础研究和临床应用研究打基础。
　　本实验通过将优化过的人白介素18基因连接到pET28b质粒上，构成重组表达载体，转入大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达并筛选最适合工业化表达的条件；同时，利用亲和层析法分离纯化表达产物，得到终浓度为0.7mg/mL的重组蛋白并通过PBMC细胞法，初步简单、快速验证重组蛋白是否具有活性，具体实验成果如下：
　　①优化并定向改造hIL18基因，如在序列末端添加Histag便于纯化等操作；
　　②采用双酶切反应方法构建表达载体并利用化学转化法，将重组质粒转入大肠杆菌BL21(DE3)的感受态细胞中；经过测序等方法鉴定后确认序列100%比对；
　　③经过不同档温度、不同浓度的诱导剂组合的表达测试，得出最适合工业生产的诱导条件为：IPTG浓度为1mM，低温16℃培育16h；经过镍柱亲和层析纯化表达产物后，Bradford法测得目的蛋白表达浓度为0.7mg/mL；
　　④重组蛋白在PHA的协同作用下，可以促进PBMC细胞的增殖。
　　综上所述，本实验通过构建重组表达载体，实现在大肠杆菌中进行可溶性表达，初步鉴定蛋白产物的活性，并有效提高了目的蛋白的产量，为IL-18的工业批量化生产提供根据，为IL-18的基础研究和临床应用研究打基础。