GST-SOD1-R9融合蛋白的表达、纯化、稳定性与跨膜效应

穿膜肽TAT介导的双效抗氧化酶GST(谷胱甘肽巯基转移酶)-TAT-SOD1(Cu,Zn超氧化物歧化酶),可有效清除胞内自由基,其预防氧化损伤的效果强于SOD1-TAT,但前者的跨膜能力不如后者。为增强双效抗氧化酶的跨膜效率,本研究融合了SOD1和穿膜肽R9,合成SOD1-R9全基因序列,并将其插入带有GST的原核表达载体pGEX-4T-1中,成功构建了GST-SOD1-R9融合蛋白表达质粒。然后,将重组质粒pGEX-4T-1-SOD1-R9转化大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG诱导表达融合蛋白,通过改变诱导温度和诱导时间,确定了融合蛋白在25℃下表达11 h,可得到高表达量的可溶性GST-SOD1-R9融合蛋白。利用80%硫酸铵沉淀和GST琼脂糖树脂纯化得到纯蛋白,应用SDS-PAGE和酶活性鉴定纯化的蛋白为正确表达的目标蛋白。GST-SOD1-R9融合蛋白的温度和pH稳定性实验结果证实,该蛋白在生理条件下具有良好的SOD和GST活性。细胞跨膜实验结果证明其跨膜能力与GST-TAT-SOD1融合蛋白相比显著增强(P<0.05)。这些工作为深入研究GST-SOD1-R9的抗氧化损伤效应建立了基础。

全长SOD2重组蛋白的可溶表达、纯化、稳定性与跨膜效应

超氧化物歧化酶(SOD)家族是保护细胞免受正常代谢过程中产生的活性氧(ROS)毒性所必需的,含Mn2+离子的超氧化物歧化酶(Mn-SOD,SOD2)是其中最重要的一种。本研究合成了人源SOD2全基因序列,并将其插入带有GST的原核表达载体p GEX-4T-1中,成功构建了GST-SOD2融合蛋白表达质粒。然后,将重组质粒p GEX-4T-1-SOD2转化大肠杆菌BL21(DE3),用IPTG在25℃下诱导表达融合蛋白,得到可溶性GST-SOD2融合蛋白,经GST亲和树脂纯化得到比活为1 788 U/mg的纯蛋白,分子量约为46 k Da。利用凝血酶切去GST标签后经肝素亲和柱纯化得到了电泳纯的SOD2重组蛋白,该蛋白分子量约为25 k Da,与SOD2全长序列的理论分子量相符,比活为2 000 U/mg。两种重组SOD2蛋白在生理条件下都具有良好的SOD活性,且都具有显著的跨膜能力(P<0.05)。这些工作为深入研究两种全长重组SOD2蛋白的结构与生物效应建立了基础。

鸡胚细胞内微量元素分析

本文用高分辨率、高灵敏度的扫描质子微探针 (SPM )对鸡胚前脑神经元细胞和骨骼肌肌管细胞中的微量元素进行分析 ,研究了这两种不同细胞对Zn离子的吸收情况、细胞中元素的相关关系以及微量元素在细胞内的分布情况。结果发现 ,鸡胚前脑神经元细胞对Zn离子的吸收能力明显大于骨骼肌肌管细胞 ;并且细胞中Cr、Fe、Ni等微量元素的浓度含量明显偏高 ;细胞中S -Zn、Fe -Zn等元素呈正相关关系 ,而P -Ni、Cr-Fe则呈负相关关系。从细胞的元素分布图上还发现不同元素在细胞各个组成部分的含量是不同的 ,如P、S。