论文部分内容阅读
蛋白质可逆磷酸化是细胞内的一种重要的共价翻译后修饰(PTMs),同时也是原核生物和真核生物中一种普遍存在的调控过程,在生物体的信号转导和细胞调节过程中发挥着重要作用。此外,在生理环境中细胞外信号触发的细胞内蛋白质磷酸化,为细胞开启或关闭不同的生理进程提供了特定机制。本文选用八肋游仆虫中心蛋白为对象从以下方面研究了蛋白激酶A (PKA)介导的蛋白质磷酸化作用。首先运用分子生物学方法构建得到了一个基因重组质粒(pGEX-6p-1-N+1-EoCen),并诱导、表达、纯化得到了目的蛋白N+1-EoCen;同时纯化了全分子八肋游仆虫中心蛋白(EoCen)以及其N-端和C-端两种半分子蛋白(N-EoCen和C-EoCen)。31P-NMR和native-PAGE实验表明PKA可以催化EoCen发生磷酸化反应,发现稀土Tb3+对EoCen的磷酸化无明显影响,而1倍于蛋白浓度的Ca2+对其有促进作用,2-4倍于蛋白浓度的Ca2+对其有抑制作用;此外,C-端的Ser-166(KQTS)为PKA在EoCen上的磷酸化位点。Native-PAGE、CD及TNS荧光滴定实验表明磷酸化修饰后EoCen二级结构中部分α-螺旋结构减旋,暴露的疏水表面有所减小,疏水表面大小顺序为:磷酸化前蛋白>磷酸化后蛋白;铽饱和磷酸化蛋白>钙饱和磷酸化蛋白>空磷酸化蛋白。Native-PAGE、CD及荧光滴定实验表明磷酸化后的C-EoCen(即P-C-EoCen)与melittin的结合能力要强于磷酸化前的C-EoCen,两者与melittin的结合比仍然为1:1;通过对磷酸化前后中心蛋白与蜂毒素结合常数的计算以及其构象变化的研究,证明静电作用在磷酸化修饰后C-EoCen与蜂毒素作用中所占比重增大。此外,计算得出了P-C-EoCen、C-EoCen与melittin相互作用的一系列热力学常数,表明其与melittin之间的反应为放热反应,同时是一个自发性的反应。