嗜热毛壳菌端粒酶的表达纯化及酶学特性分析

为进一步探究端粒酶的酶学特性,以嗜热毛壳菌(Chaetomium thermophilum, Thermo)端粒酶为研究对象,通过生物化学、生物信息学等方法得到4种不同长度的Thermo端粒酶蛋白,分别与体外转录得到的Thermo端粒酶RNA进行组装。通过端粒酶体外延伸试验检测组装体的反转录活性,进一步分析影响其反转录活性的各种因素。结果表明,4种不同长度的Thermo端粒酶蛋白重组质粒经大肠杆菌表达系统诱导表达后均可得到相应的Thermo端粒酶蛋白,且纯度均在90%以上;体外孵育试验表明,在10 mmol/L HEPES-KOH(pH 8.0)、1 mmol/L MgCl2、100 mmol/L NaCl、3 mmol/L KCl、体积分数25%Glycerol、10units/μL Rnasin的条件下,端粒酶蛋白与RNA的摩尔浓度比达到1∶1及以上时,两者能有效复合;端粒酶体外延伸试验发现,结构完整的Thermo端粒酶组装体具有很强的反转录活性,可使18nt-DNA引物反复延伸。TEN结构域不完整并未减弱Thermo端粒酶组装体的反转录活性,说明其在反转录过程中未发挥显著作用。T-PK区或TWJ区缺失的组装体均不能使18nt-DNA引物发生延伸,表明RNA结构的完整性是端粒酶发挥反转录功能的必要条件。