大肠杆菌表达系统是基因表达技术中发展最早和目前应用最广的经典表达系统。为了解决容易形成包涵体的问题以及简化下游纯化工艺，在大肠杆菌表达系统基础上发展的分泌表达策略可以介导重组蛋白跨越内膜定位于周质空间，更有甚者穿过外膜直接外泌至胞外培养基里。尽管此种方法可以显著增强蛋白的可溶性以及极大简化蛋白分离纯化过程，但是由于大肠杆菌分泌系统的不完善以及人们对其认识的局限性，所以该法并没能广泛应用于大多数的重组蛋白的高分泌表达上。　　本文针对偶然发现的果糖苷酶FRU6信号肽fru介导自身蛋白在培养基中实现高分泌表达的现象开展了相应的研究，将信号肽fru运用到其他外源蛋白—葡聚糖酶BGL时也取得了成功。此外，对fru信号肽N端特殊结构引起的增强分泌功能也做了相关的初步研究。主要研究成果如下:　　(1)高分泌性信号肽fru的结构特征分析:　　来源于ArthrobacterarilaitensisNJEM01的果糖苷酶FRU6经由其自身信号肽fru的介导下，在E.coliBL21中实现高水平外泌表达，并且将该信号肽fru运用于其他外源蛋白—葡聚糖酶BGL上时也实现了胞外分泌表达。相较其他常见的信号肽，其N端区域较长，并且富含酸性和碱性氨基酸。信号肽的N端及疏水H区各存在一个疏水区域或α螺旋结构。　　(2)信号肽fru介导蛋白跨膜转运的分泌途径分析:　　通过添加SecA抑制剂以及表达载体转化tat缺陷型大肠杆菌宿主的方法，最终推定本信号肽介导蛋白跨膜转运到周质空间的途径为Sec途径，而不是Tat途径。　　(3)信号肽增强模序及其对分泌效率的影响:　　针对fru信号肽N端的特殊结构，提出增强模序的概念，并且归纳总结了信号肽增强模序的结构规律:M（αXβYγ/αYβXγ）n，即M(αXβYγ)n或M(αYβXγ)n。其中X代表酸性氨基酸;Y代表碱性氨基酸;α代表0～2个中性氨基酸;β代表0～2个中性氨基酸;γ代表1～10个中性氨基酸;n为1～3。通过设计不同的增强模序来验证其在蛋白质分泌表达中的增强功能，结果显示设计的小肽增强模序对提高信号肽的分泌能力有显著效果。　　(4)小肽模序对信号肽的增强作用机理的初步分析:　　本文对小肽模序对信号肽的增强作用机理也进行了推测。认为该模块里含有比较接近的酸碱极性氨基酸，可能形成的环状结构可以增加信号肽N端与跨膜通道的相互作用，进而拖延外泌蛋白瞬时跨膜的时间，促进外泌蛋白在周质空间里正确折叠形成有利于跨越外膜的拓扑结构，最终提高外泌蛋白的分泌效率。