【目的】通过对猪(Sus Scrofa)金属硫蛋白1A(metallothionein-1A of S.Scrofa,SsMT-1A)和2A(Metallothionein-2A of S.Scrofa,SsMT-2A)的生物信息学分析、原核表达和纯化,研究它们与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的结合特性。为饲料中添加Zn和Cu在促...【目的】通过对猪(Sus Scrofa)金属硫蛋白1A(metallothionein-1A of S.Scrofa,SsMT-1A)和2A(Metallothionein-2A of S.Scrofa,SsMT-2A)的生物信息学分析、原核表达和纯化,研究它们与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的结合特性。为饲料中添加Zn和Cu在促进猪生产性能的作用机制研究提供理论基础。【方法】首先,从NCBI中获得SsMT-1A和SsMT-2A的基因序列,利用ClustalX2和ExPASy分析两者的蛋白序列和结构差异,利用MEGA-X构建两者与其他物种MT蛋白分子的进化树。其次,构建pET-28a-SUMO-SsMT-1A/SsMT-2A原核表达载体,转化BL21(DE3)plysS,用IPTG诱导表达。利用Ni-NTA柱亲和层析和葡聚糖凝胶层析纯化重组蛋白。最后,利用大肠杆菌金属耐受性实验、圆二色光谱(circular dichroism,CD)、基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(matrix assisted laser analytic ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)和等温微量热仪(isothermal micrometer calorimetry,ITC)分析SsMT-1A和SsMT-2A与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的结合特性。【结果】生物信息学分析表明:SsMT-1A和SsMT-2A蛋白分子的同源性较高,半胱氨酸(Cysteine,Cys)含量和排列基序完全一致,仅有8个非Cys位点差异。经原核表达、Ni-NTA柱和Superdex-75柱纯化、SUMO酶酶切,成功获得了SsMT-1A和SsMT-2A。金属耐受性试验表明:与SsMT-2A相比,转SsMT-1A大肠杆菌具有较强的Zn和Cu耐受性。CD光谱表明:SsMT-1A和SsMT-2A均可与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)结合,两者均展示了Zn(Ⅱ)结合偏好性,然而,SsMT-1A较SsMT-2A具有较强的Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)结合能力。MALDI-TOF-MS表明:apo-SsMT-1A和apo-SsMT-2A的分子量分别为6047.5 Da和6048 Da,SsMT-1A和SsMT-2A与Zn(Ⅱ)的结合稳定,与Cu(Ⅰ)的结合不稳定。ITC表明:SsMT-1A和SsMT-2A与Zn(Ⅱ)的结合不稳定,与Cu(Ⅰ)的结合稳定,两者结合Cu(Ⅰ)的化学计量数均为7,SsMT-1A结合Zn(Ⅱ)的化学计量数为2。【结论】虽然SsMT-1A和SsMT-2A具有较高的同源性,然而,8个非Cys位点的差异决定了两者金属结合特性的差别。尽管SsMT-1A和SsMT-2A共享了高度一致的Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)结合行为,然而,两者与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的结合特性存在细微差别,两者不应被认为是完全生理等价分子。在生理条件下:SsMT-1A可能发挥重金属离子的解毒作用,SsMT-2A可能发挥Zn内稳态的调控作用。本研究为进一步阐明SsMT-1A和SsMT-2A调节金属离子内稳态,发挥促进猪生产性能的作用研究奠定了基础。展开更多
文摘目的:探讨金属硫蛋白1X(metallothionein 1X,MT1X)在非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)患者的癌组织与癌旁组织中表达及临床意义,分析MT1X与NSCLC预后的相关性。方法:纳入68例肺癌患者,采用实时定量PCR(RT-PCR)法及免疫组织化学(IHC)方法检测NSCLC患者癌与癌旁组织中MT1X m RNA及蛋白的表达情况。利用网上数据库(http://kmplot.com/analysis/)分析MT1X与NSCLC患者生存的相关性。结果:RT-PCR结果显示MT1X m RNA在癌组织中的相对表达量明显高于癌旁组织,差异有统计学意义(0.057±0.013 vs 0.011±0.008,P<0.01);免疫组织化学结果显示MT1X在NSCLC中的阳性表达率为67.6%(46/68),明显高于癌旁组织的39.7%(27/68)。MT1X表达水平在NSCLC患者的不同p TNM分期、分化、有无脉管侵袭、有无淋巴结转移间存在显著差异,而与患者的性别、年龄、肿瘤大小、组织学类型、肿瘤位置无关。Kaplan-Meier生存分析结果显示MT1X高表达与NSCLC患者总生存期短显著相关(P<0.001)。结论:MT1X在NSCLC患者中阳性表达与患者术后生存期短显著相关,可作为评估NSCLC患者预后的重要标志分子。
文摘【目的】通过对猪(Sus Scrofa)金属硫蛋白1A(metallothionein-1A of S.Scrofa,SsMT-1A)和2A(Metallothionein-2A of S.Scrofa,SsMT-2A)的生物信息学分析、原核表达和纯化,研究它们与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的结合特性。为饲料中添加Zn和Cu在促进猪生产性能的作用机制研究提供理论基础。【方法】首先,从NCBI中获得SsMT-1A和SsMT-2A的基因序列,利用ClustalX2和ExPASy分析两者的蛋白序列和结构差异,利用MEGA-X构建两者与其他物种MT蛋白分子的进化树。其次,构建pET-28a-SUMO-SsMT-1A/SsMT-2A原核表达载体,转化BL21(DE3)plysS,用IPTG诱导表达。利用Ni-NTA柱亲和层析和葡聚糖凝胶层析纯化重组蛋白。最后,利用大肠杆菌金属耐受性实验、圆二色光谱(circular dichroism,CD)、基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(matrix assisted laser analytic ionization time of flight mass spectrometry,MALDI-TOF-MS)和等温微量热仪(isothermal micrometer calorimetry,ITC)分析SsMT-1A和SsMT-2A与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的结合特性。【结果】生物信息学分析表明:SsMT-1A和SsMT-2A蛋白分子的同源性较高,半胱氨酸(Cysteine,Cys)含量和排列基序完全一致,仅有8个非Cys位点差异。经原核表达、Ni-NTA柱和Superdex-75柱纯化、SUMO酶酶切,成功获得了SsMT-1A和SsMT-2A。金属耐受性试验表明:与SsMT-2A相比,转SsMT-1A大肠杆菌具有较强的Zn和Cu耐受性。CD光谱表明:SsMT-1A和SsMT-2A均可与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)结合,两者均展示了Zn(Ⅱ)结合偏好性,然而,SsMT-1A较SsMT-2A具有较强的Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)结合能力。MALDI-TOF-MS表明:apo-SsMT-1A和apo-SsMT-2A的分子量分别为6047.5 Da和6048 Da,SsMT-1A和SsMT-2A与Zn(Ⅱ)的结合稳定,与Cu(Ⅰ)的结合不稳定。ITC表明:SsMT-1A和SsMT-2A与Zn(Ⅱ)的结合不稳定,与Cu(Ⅰ)的结合稳定,两者结合Cu(Ⅰ)的化学计量数均为7,SsMT-1A结合Zn(Ⅱ)的化学计量数为2。【结论】虽然SsMT-1A和SsMT-2A具有较高的同源性,然而,8个非Cys位点的差异决定了两者金属结合特性的差别。尽管SsMT-1A和SsMT-2A共享了高度一致的Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)结合行为,然而,两者与Zn(Ⅱ)和Cu(Ⅰ)的结合特性存在细微差别,两者不应被认为是完全生理等价分子。在生理条件下:SsMT-1A可能发挥重金属离子的解毒作用,SsMT-2A可能发挥Zn内稳态的调控作用。本研究为进一步阐明SsMT-1A和SsMT-2A调节金属离子内稳态,发挥促进猪生产性能的作用研究奠定了基础。