人干细胞生长因子Ca^(2+)依赖糖识别结构域缺失突变体的重组表达及生物学活性的初步探讨

本文作者已有的研究结果证明,完整的人干细胞生长因子(hSCGF)没有种属特异性,即可以作用于小鼠骨髓造血细胞。这一点与在Ca2+依赖糖识别结构域(CRD)缺失了78个氨基酸残基的截短分子(hSCGFβ)有所不同。本研究从hSCGF全长cDNA中完全删除了CRD结构域编码序列,进一步探讨CRD结构域的生物学功能。由于该突变体序列GC含量较高,因此将该缺失突变体序列克隆在GST融合表达载体中进行融合表达。通过低温(28℃)诱导,表达产物主要以可溶蛋白的形式存在。利用亲和层析纯化CRD结构域完全缺失的hSCGF突变体融合蛋白,通过检测重组突变分子的协同刺激造血活性有无改变来初步探讨CRD结构域在hSCGF分子中的生物学功能。研究结果表明,去掉完整CRD结构域的突变分子仍然具有造血刺激活性。据此推断CRD结构域在hSCGF分子中可能对于受体配体结合起辅助作用。

用SDSL-EPR技术测量LSECtin-CRD与甘露糖结合过程中的位点运动性变化

目的:应用定点自旋标记-电子顺磁共振(SDSL-EPR)技术检测肝脏及淋巴结窦内皮细胞C型凝集素(LSECtin)的糖基识别结构域CRD上不同位点氨基酸的运动特性及其与甘露糖结合过程中的构象变化。方法:通过SOE-PCR方法对LSECtin-CRD引入半胱氨酸点突变,构建p ET28b-Tat-LSECtin-CRD载体,可溶性表达LSECtin-CRD突变体蛋白;对突变位点进行自旋标记;EPR检测标记后样品的EPR波谱;用SS-FDDM软件对EPR波谱进行模拟和解析,获得旋转相关时间τc,研究其构象特点及变化。结果:在CRD的Ca^(2+)结合位点和配体结合功能区构建了5个突变体蛋白;LSECtin-CRD与Ca^(2+)和甘露糖结合后,4个位点的τc值明显升高,表明CRD结构域整体运动性降低;5个突变位点运动性差异较大,其中A258位点运动性变化最大,可能是参与糖基结合的关键位点。结论:SDSL-EPR技术能够有效研究LSECtin-CRD参与糖基结合过程中的构象运动性,研究结果证明了LSECtin-CRD在与糖基结合后整体运动性受限。

C型凝集素糖基识别结构域的结构功能研究进展

蛋白质与蛋白质糖链的相互作用在固有免疫和适应免疫中发挥重要作用，涉及病原微生物的识别和免疫细胞之间的相互作用，参与这种作用的分子称为凝集素分子（lectins），其中依赖钙离子的（C—type）凝集素家族（lectin family）为其主要成员。

半乳糖凝集素糖结合的新模式：一个糖结合域的双重配体结合(英文)

半乳糖凝集素家族通过糖识别结构域(CRD)可以专一性识别和结合含β-半乳糖的多糖配体来发挥其生物学功能.到目前发现的CRD对β-半乳糖的识别模式是非常保守的,在结构已知的半乳糖凝集素结构中,一个CRD只能结合一个多糖配体分子.最近,通过对人源半乳糖凝聚素-3 CRD与对硝基TF二糖(TFN)复合物的晶体结构解析首次发现,一个CRD可以同时结合2个TFN分子.与这2个TFN分子有双向结合的残基突变体E165A结构分析显示,一个残基的突变引起的结构上的微小变化会使结合位点2丧失结合糖底物的能力,而位点1的配体结合却不受影响.这表明,结合位点1对糖底物保守的识别和结合是基本的、主要的,而结合位点2对于糖有条件的结合,是额外的、次要的.序列比对和立体化学分析显示,参与新位点2结合的关键残基在其他半乳糖凝集素分子中都是保守的,而它们参与糖配体结合并不常见,表明它们作用的发挥是有条件的.可能在复杂寡聚结构的情况下,如有多重分支结构,双重结合位点将有利于对这类配体分子的辨识和结合,已有一系列研究报道,具有分支结构的寡糖与半乳糖分子的亲和势明显高于单价糖配体,与上述分析相一致.对这类双重位点糖结合的可能生物学意义进行了讨论.