产朊假丝酵母尿酸酶的表达、纯化、生物学特性研究及晶体结构解析

来源 :首都医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:JohnStorm
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:   在大肠杆菌中高效表达产朊假丝酵母尿酸酶,建立该蛋白的高效纯化方法,测定其生物学活性并解析重组蛋白的晶体结构。   方法:   1)重组质粒的构建根据GenBank中产朊假丝酵母尿酸酶基因的序列(登录号:D32043)设计PCR引物,扩增其编码序列,克隆至pET-42a(+)载体中,构建重组质粒。   2)目标蛋白的诱导表达与纯化将重组质粒转化入大肠杆菌BL21(DE3)中,用IPTG诱导表达,用SDS-PAGE和质谱分析表达的目标蛋白。然后用亲和层析、离子交换层析和凝胶过滤纯化目标蛋白。   3)生物学活性的测定测定纯化后目标蛋白的酶活性及相关生物学活性。   4)蛋白结晶与结构解析使用Hampton Research公司的晶体生长试剂盒对纯化好的蛋白进行晶体生长条件筛选,对初筛的生长条件进行优化,以期得到适于X线衍射的单晶,通过同步辐射加速器收集晶体衍射数据,借助于CCP4等一系列蛋白结构解析软件进行结构解析。   结果:   1)产朊假丝酵母尿酸酶在大肠杆菌中高效可溶表达,经SDS-PAGE及质谱鉴定分析,证明所表达的蛋白为产朊假丝酵母尿酸酶。   2)通过对产朊假丝酵母尿酸酶表达及纯化条件的优化,确立了该蛋白的纯化工艺,经SDS-PAGE分析,最终得到纯度高达98%的目标蛋白。   3)经测定,纯化后的尿酸酶比活为38.4 IU/mg,酶反应的最适pH为8.5,最适温度为37℃,在最适温度和pH条件下该酶的Km值为33.7μmol/L。   4)使用Hampton Research公司的晶体生长试剂盒对晶体生长条件进行了筛选,得到了产朊假丝酵母尿酸酶蛋白晶体的生长条件,通过改变蛋白的浓度、缓冲液的pH和添加剂的种类,对晶体的生长条件进行了优化,得到了衍射良好的晶体。   5)在上海同步辐射光源收集产朊假丝酵母尿酸酶晶体的X线衍射数据,晶体衍射达到1.93(A)的分辨率,用分子置换法成功解析了该蛋白的结构,并对结构与功能的关系进行了分析。   结论:   成功地在大肠杆菌中表达了产朊假丝酵母尿酸酶蛋白,建立了完善的纯化工艺,测定了其生物学活性并成功解析了该蛋白的结构。通过对结构与功能的分析,为阐明该酶的作用机制和开发新一代治疗高尿酸血症和痛风的药物提供理论依据。
其他文献
本文旨在基于安全套接字层(Secure Sockets Layer, SSL)网络安全协议设计并实现一款采用Android操作系统的金融终端,该终端要求能在复杂的公共网络环境中安全稳定地运行,可实现
本文通过对荣华二采区10
期刊
OPC(OLEforProcessControl)规范是为了解决不同厂商提供的过程控制设备和商业应用软件之间不能自由通信的问题。OPC技术以OLE/COM/DCOM技术为基础,它的发展非常迅速,应用也越来
现代通信技术迅猛发展,拥有更宽工作带宽的通信系统更加受到青睐。作为系统的关键部分,功率放大器的工作带宽和效率直接影响到系统的整体性能。传统功放采用基于硅(Si)或砷化
本文简要介绍了虚拟仪器技术在仪器自动控制领域的特点,论述了现代仪器控制模型和其中涉及到的主要技术标准如GPIB接口、RS232接口等,深入分析了VISA(Virtual Instrument Sof
小麦花药培养是小麦单倍体育种的重要手段,是小麦品种改良和创造新种质重要途径之一。黑龙江省小麦单倍体育种采用的技术体系培养效率一直不理想,近年来为了提高小麦花药培养能力的研究主要集中在培养体系的选择和培养条件优化上。本试验引进匈牙利花药培养技术体系W14-F/190-2-Cu,与我省小麦单倍体育种中长期采用的技术体系进行比较,以选择适合黑龙江省普通春小麦品种和合成小麦品种花药培养的最佳培养体系。人工
学位
外周神经损伤可以诱导长时程的神经病理性痛。发生在包括受损神经、初级感觉神经元和相应支配的脊髓背角区域的多重的病理改变导致了神经病理性痛的起始、发展和长时程的维持
本文对图的同构判定提出了独特的思路,即将图的同构问题转化为电路的相同问题,从而得到了两图同构的又一必要(几乎充分)条件。  本文分析了判定图的同构所需要的条件,目前存在
随着现代化活动的发展,石油工业变得越来越重要。但是随着一块石油地的开采经常导致它周边区域的污染并对生态环境造成负面影响。本研究以玉米和烟草为实验材料,分析了土壤石油