重组PICK1蛋白的多聚形式及其与Ca^(2+)和Mg^(2+)的结合

蛋白激酶Cα相互作用蛋白1(PICK1)是从线虫到人的所有生物中非常保守的一类存在于细胞质中的膜结合蛋白,在蛋白质转运,以及细胞内信号转导过程中发挥重要作用.通过基因重组技术获得PICK1及其截短的N-PDZ(1~110残基)和BAR-C(128~416残基)重组蛋白,结合变性与非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳,以及分子排阻层析,表明溶液中的PICK1主要以二聚体形式存在.利用荧光光谱分析PICK1与金属离子Ca2+和Mg2+的结合情况.结果表明,在0.02 mol/L Hepes,pH 7.2,随着2种金属离子的不断滴加,PICK1在338 nm处的最大荧光强度逐渐降低,PICK1与Ca2+结合常数为Ka1=(2.34±0.20)×106L.mol-1,Ka2=(7.75±0.62)×105L.mol-1,而Mg2+结合常数为Ka=(5.00±0.40)×106L.mol-1.另外,对PICK1的N端区域N-PDZ和C端区域BAR-C的重组片段与金属离子Ca2+和Mg2+结合情况进一步分析表明,Ca2+既能与PICK1的N端N-PDZ结合,又可与C端BAR-C结合,而Mg2+只结合在PICK1的N-PDZ区域.比较Ca2+或Mg2+对PICK1结合脂质的影响,显示Ca2+能明显增强蛋白和脂质的结合.

Periaxin蛋白与腓骨肌萎缩症

Periaxin是施旺氏细胞(Schwann cells)与晶状体纤维细胞中特异表达的支架蛋白之一.在施旺氏细胞包裹轴突形成髓鞘过程中,periaxin蛋白参与髓鞘的延展、修复及再生等.PRX基因的缺失或突变将引起脱髓鞘型腓骨肌萎缩症(CMT)4F亚型的发生.本文就periaxin蛋白分子结构特点、生理学功能、以及其基因突变与脱髓鞘型腓骨肌萎缩症CMT4F亚型的发生等进行综述.

PICK1蛋白C端酸性区域对其功能的调节

蛋白激酶C相互作用蛋白1(protein interacting with Ckinase1,PICK1)是调节AMPA(alpha-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid)受体在细胞膜上的数量与分布,引起LTP与LTD现象的重要蛋白.本文利用基因克隆、荧光光谱以及免疫分析等方法,分析了PICK1蛋白C末端酸性区对BAR结构域与膜脂结合能力以及PICK1分子内BAR(Bin/amphiphysin/RVS)结构域与PDZ结构域相互作用的影响,研究了钙离子结合C末端酸性区后对上述相互作用的调节.结果显示,C末端酸性区的存在使BAR结构域与膜脂的结合能力减弱大约10倍,但PICK1分子内的BAR与PDZ结构域的相互作用与不含C末端的酸性区相比增强了大约4倍.另一方面,C末端酸性区的存在,伴随钙离子浓度的提高,有助于增强BAR与膜脂的结合,却削弱了PDZ和BAR结构域的作用.当钙离子浓度增加到500μmol/L时,BARC的脂质结合能力以及和PDZ的亲和力与不含酸性区相当.

过敏蛋白TBb的免疫活性鉴定及其表位预测

目的对重组的苦荞过敏蛋白TBb进行免疫学活性鉴定,并预测其B细胞表位。方法根据已获得的苦荞过敏蛋白N端结构域TBb的基因序列,构建原核表达载体pET-32m-TBb,然后转入E.coliBL21(DE3)中表达,表达产物用Ni2+-NTA琼脂糖柱亲和纯化,并用ELISA分析其免疫学活性,综合分析TBb的二级结构、亲水性、可及性、可塑性、抗原性指数,并预测其B细胞表位的分布。结果获得了纯度95%以上的重组过敏蛋白TBb,获得的重组蛋白能与荞麦过敏病人血清中的IgE抗体特异性结合,具有较高的免疫学活性,在TBb蛋白的320个氨基酸残基中,预测到的B细胞表位位于6-17,31-45,50-57,88-94,103-134,138-146,156-163,178-185,192-220,240-260,267-299区段。结论TBb蛋白的活性分析及B细胞表位的预测为进一步研究该蛋白的分子特征及应用奠定了基础。

PICK1中N端酸性区域对其PDZ结构域脂质结合能力的调节

蛋白激酶Cα相互作用蛋白1(protein interacting with Cαkinase 1,PICK1)是衔接膜上受体和蛋白激酶Cα的重要蛋白.利用荧光光谱结合定点突变技术、蛋白与脂质覆盖法等方法,分析了PICK1蛋白N末端区域几个酸性氨基酸残基对PDZ结构域与膜脂结合的影响,以及钙离子结合N末端酸性区域对PDZ脂结合能力的调节.结果显示,带有上游酸性区域的PDZ结构域(NPDZ)的脂质结合能力仅相当PDZ结构域的15%,相比单独的PDZ结构域与脂质的解离常数Kd(PDZ)为1.58×103μg.L-1,NPDZ与脂质解离常数Kd(NPDZ)为3.3×104μg.L-1,其中在N末端酸性残基中D8与D12两个天冬氨酸是影响脂质结合能力减弱的关键残基,若将二者分别突变为丙氨酸后,NPDZ与脂质的解离常数分别为:Kd(D8/A)=4.42×103μg.L-1;Kd(D12/A)=1.73×103μg.L-1接近于PDZ结构域与脂质结合能力;钙离子会增强NPDZ脂结合能力,当钙离子浓度达到30μmol/L时,NPDZ的脂结合能力提高2.3倍,但只相当于PDZ的50%的结合能力.

莜麦中病程相关蛋白的分离纯化及其几丁质酶活性分析

病程相关蛋白广泛存在于高等植物中,可以被多种微生物病原菌诱导产生,是植物抗病物质,具有重要应用前景。以莜麦种子为原料,经丙酮脱脂、硫酸铵盐析、DEAE离子交换以及Superdex-200层析等方法,获得一种具有几丁质酶活性的病程相关蛋白,其在酸性条件下稳定存在,最适pH为5.0,最适反应温度为45℃,当温度高于65℃时活性丧失80%。蛋白分子量经测定为23.7ku,为单体蛋白。该蛋白可以抑制白腐菌、毛壳菌的生长,其最低抑制浓度为30μg/mL;但对红曲霉没有效果。