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c-Src蛋白是酪氨酸激酶(Tyrosineproteinkinase,TPK)的一种,属于胞质非受体类,现已被证明是细胞内信号传导过程中的一个重要的中介分子,通过与多种不同受体蛋白相互作用,在细胞生长、增殖、分化、运动和凋亡等生理过程中起着重要的调节作用。c-src基因在真核细胞内普遍存在,并且在肿瘤细胞中过量表达,被认为与肿瘤的发生、发展以及转移等密切相关。
国内外对c-Src蛋白的研究多集中于细胞内信号传导通路及细胞功能调控的分子机制方面。关于c-Src的抑制剂的研究也渐成热点。使用c-Src抑制剂对特定肿瘤的转移有明显作用,在临床治疗上具有广阔前景。利用基因工程的方法大量表达c-Src蛋白,能够大大提高c-Src抑制剂的筛选效率,同时为深入研究c-Src抑制剂的作用机制提供了可能。
本实验从已构建好的pPROEXHTC/c-src质粒中,使用PCR方法扩增得到c-Src激酶域基因,与pUCm-T载体连接后,经双酶切与表达载体pET-22b(+)重组,经转化筛选后,得到新的重组表达质粒。用IPTG诱导表达蛋白的产生,结合SDS-PAGE电泳检测。通过正交实验确定最佳表达条件,并在此条件下进行蛋白的大量表达。利用重组蛋白上带有的组氨酸标签,采用对其具有特异性亲和的Ni2+-NTA层析柱进行分离纯化,得到的高纯度目的蛋白包涵体。将亲和纯化后的包涵体溶液过SephadexG-25凝胶柱进行复性,对洗脱峰处的收集液,采用酶联免疫吸附法,测定Src蛋白的酪氨酸激酶活性。
对转化入重组构建的pET-22b(+)/c-src质粒的大肠杆菌进行IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析显示,表达蛋白的分子量与预期一致,为37.4KD,并通过正交实验确定最佳表达条件为30℃、0.1mmol/LIPTG、5h。大量表达目的蛋白并使用亲和层析方法进行纯化。复性后的蛋白进行酶联免疫吸附法实验,结果表明宿主菌表达的Src蛋白基本没有分泌到胞外,而是以包涵体的形式积累在胞内,具有少量的酪氨酸激酶活性。由于表达的蛋白缺少N端的豆蔻酰域,使其溶解性有一定提高,而且目的蛋白不含有调控域SH2、SH3,致使蛋白C末端527位的酪氨酸不能与SH2及SH3结合形成封闭的构象,因此,理论上此时蛋白的激酶活性不受或较少受抑制,有利于进行蛋白抑制剂筛选实验。在大肠杆菌原核表达体系中克隆表达c-Src蛋白激酶域片段,在国内尚无先例,在进一步摸索提高蛋白的复性条件后,可将其用于后期的特异性蛋白抑制剂筛选,为抗癌药物的开发提供更多选择。