PAC1是垂体腺苷酸环化酶激活肽（Pituitary adenylate cyclase activating polypeptide, PACAP）的特异受体,介导多种生物学功能。Maxadilan是从白蛉唾液腺中提取的神经多肽,它是PAC1受体的特异激动剂,具有神经损伤修复、调节能量代谢平衡等多种生物学功能。PTD（Protein transduction domain）是TAT（Trans-activator transcription）蛋白的一个结构域,有强大的穿膜功能,可以有效地引导与之相连的大分子蛋白进行穿膜作用。本文通过基因工程的原理与技术实现重组PTD-MAX的制备,并对其穿膜能力、生物活性及药物应用等方面进行了研究,为其生物学功能的开发及在脑部,眼部等神经密集部位上的药物应用奠定基础。利用本实验室已有的PTD序列,在天然Maxadilan蛋白基因的基础上,通过重叠PCR技术合成PTD-MAX基因,成功构建pKYB-PTD-MAX-ER2566工程菌；通过发酵条件探索,当摇瓶条件控制为：2%的甘油碳源,温度37℃,培养培养菌体2-3小时至OD600达到0.5-1.0时,加入IPTG （Isopropylβ-D-thiogalactoside）达到工作浓度0.5mmol/L,诱导表达3-4小时,可获得融合蛋白最佳表达；在此基础上,通过100L发酵罐放大培养获得大量工程菌体；利用IMPACT （Intein Mediated Purification with an Affinity Chitin-binding Tag）蛋白表达纯化系统,通过亲和层析实现目的蛋白的单柱纯化,可获得12.1mg/L,纯度可达95%的PTD-MAX蛋白,实现重组蛋白PTD-MAX的制备。利用FITC （Fluoresceine isothiocyanate）荧光标记对PTD-MAX穿膜能力进行研究,结果表明,PTD-MAX能有效的穿越CHO细胞膜进入细胞、穿越小鼠的血脑屏障及小鼠与兔子的眼角膜。PTD-MAX的穿血脑屏障效率显著高于Maxadilan （P<0.01）,而在穿越小鼠与兔子的眼角膜实验中,PTD-MAX的穿膜效率分别是Maxadilan的4.7倍与7.2倍。对PTD-MAX的生物活性研究表明,PTD-MAX能够瞬时升高小鼠血糖,且具有比天然Maxadilan蛋白更显著的抑制小鼠摄食的能力；说明重组PTD-MAX能够激活PAC1受体并很好的保留了天然Maxadilan的生物学活性。在PTD-MAX对兔子眼球碱烧伤后角膜修复的影响研究中发现,PTD-MAX可以有效地促进角膜溃疡愈合,减轻碱烧伤后的炎症反应,促进碱烧伤后的角膜敏感度的恢复。表明重组PTD-MAX对碱烧伤后的角膜具有治疗作用。