厚壳贻贝转凝蛋白类贝壳基质蛋白的重组表达与功能分析

为探明从厚壳贻贝(Mytilus coruscus)贝壳肌棱柱层中鉴定的一种新型贝壳基质蛋白——转凝蛋白类蛋白(transgelin-like protein,TLP)在贝壳形成过程中可能的分子机制,在序列分析基础上,对厚壳贻贝TLP进行原核重组表达及其表达产物的纯化,并分析其对方解石型和文石型碳酸钙晶体形貌的诱导作用及对晶型的影响,同时,分析其对2种晶型碳酸钙晶体结晶速度的抑制及结合作用。序列分析结果显示,厚壳贻贝TLP含有一段钙调理蛋白同源(calponin homology,CH)结构域,其三级结构以α-螺旋结构域为主。功能分析结果表明,重组厚壳贻贝TLP能诱导方解石型和文石型碳酸钙晶体在形貌上产生变化,其中:对方解石型碳酸钙晶体的晶型具有向文石型转化的作用,但对文石型碳酸钙晶体的晶型无影响。重组TLP对方解石型碳酸钙晶体的结晶速度具有明显的抑制作用,而对文石型碳酸钙晶体的结晶速度在蛋白质量浓度较高时具有促进作用。此外,重组TLP具有结合方解石型碳酸钙晶体的作用,但与文石型碳酸钙晶体无明显结合。以上结果表明,TLP对贝壳的形成具有影响并可能在贝壳肌棱柱层的形成中起到了重要作用。