分泌蛋白是一类功能非常重要的蛋白，参与了信号途径、形态发生、细胞凋亡、细胞分化、免疫防御等多种过程。分泌蛋白能够适应不同的药物运输机制，可用作治疗药物或治疗靶点。寻找新分泌蛋白并确定其生物功能有重要意义。 本研究使用生物信息学预测结合实验验证的策略从人公共蛋白数据库中筛选鉴定新的分泌蛋白基因。从中获得4个新的分泌蛋白基因，并对其中的hPAP21，hZG16，hBolA1及BolA基因家族进行了初步的生物信息、生化与功能分析。 hPAP21蛋白共188个氨基酸。N端有一个信号肽，中间包含一个100个氨基酸左右的与蛋白酶相关的PA结构域。 Western印迹表明hPAP21蛋白能够分泌到细胞培养上清中，但细胞内外的蛋白大小不一致，并且比预测分子量大，提示蛋白可能存在糖基化修饰。EndoH和PNGF糖苷酶酶切分析，表明该蛋白具有N-糖基化修饰，而且细胞内外蛋白大小不一致是因为不同形式的N-糖基化修饰：细胞内以高甘露糖链修饰为主；细胞外以复杂糖链修饰为主。信息学预测结果指出该蛋白有两个潜在N-糖基化位点：Asn121和Asn171。Western印迹分析表明Asn171Gln和Asn121Gln/Asn171Gln变异蛋白其细胞内外蛋白分子量与PNGF糖苷酶酶切野生型蛋白后的相当，但Asn121Gln变异蛋白的分子量不变，证明蛋白只有一个糖基化位点：Asn171。而且3个突变体蛋白都能分泌，但分泌效率有显著差异：Asn171Gln和Asn121Gln/Asn171Gln变异蛋白分泌效率降低近40﹪；Asn121Gln变异蛋白分泌效率基本不变，表明Asn171位点的糖基化修饰对hPAP21蛋白的高效分泌很重要。共聚焦扫描荧光分析表明hPAP21蛋白主要定位于高尔基体，说明蛋白分泌是典型的依赖内质网与高尔基体途径。Northern杂交显示hPAP21的mRNA在心脏、骨骼肌及肝脏中表达较为丰富，提示hPAP21基因可能在这些组织种有重要的作用。 hZG16蛋白有167个氨基酸。N端有一个信号肽，中间有一个120个氨基酸左右的与半乳糖结合相关的Jacalin结构域。 Northern杂交显示hZG16基因在人肝脏与肠道中特异表达，而mZG16在脾脏和肠道中特异表达。RT-PCR，northern杂交和免疫组化等实验都指出hZG16基因在肝癌组织中无论在mRNA转录水平还是蛋白表达水平均显著下降。 Western印迹显示hZG16蛋白能够分泌到细胞培养上清中，无糖培养、衣霉素处理即不影响蛋白分泌也不影响蛋白的表观分子量。这些结果证明蛋白没有N-糖基化修饰。共聚焦扫描荧光分析显示hZG16蛋白部分定位于高尔基体，说明hZG16蛋白分泌是典型的依赖内质网与高尔基体途径。 BolA蛋白家族由E.coli的BolA蛋白及其它含有该结构域的同源蛋白组成，广泛分布于原核及真核生物中。生物信息分析获得目前所有的包含有BolA结构域的蛋白序列，共142条。序列比对与进化树分析显示BolA蛋白家族可分为YrbA亚家族和BolA亚家族。CRANN程序分析显示真核生物蛋白的BolA结构域序列有适应性进化(adaptiveevolution)特点。人有3个蛋白包含BolA结构域，分别命名为hBolA1，hBolA2，hBolA3，进化上分别属于3个不同分支群(clade)。而且程序DIVERGE预测表明hBolA1，hBolA2，hBolA3蛋白有功能分歧(functionaldivergence)。BolA结构域是BolA蛋白的功能区域，而且通过程序DIVERGE与Consurf进一步分析表明BolA结构域的二级结构α2、α3及其附近区域的具有重要功能。 hBolA1基因编码137个氨基酸，定位在人1号染色体长臂21区2带，长约1144bp，包含1个外显子和1个内含子。hBolA2基因编码152个氨基酸，定位在人16号染色体短臂12区1带，长约0.8kb，包含3个外显子和2个内含子。hBolA3基因编码107个氨基酸，定位在人2号染色体短臂13区1带，长约12kb，包含4个外显子和3个内含子。生物信息学分析表明这3蛋白中间都有一个80个氨基酸左右的BolA结构域。 Westernblot证实hBolA1、hBolA2、hBolA3蛋白都是分泌蛋白。RT-PCR结果表明这3个基因组织表达分布广泛，但它们之间的表达谱差异明显，暗示三者在蛋白功能方面可能存在差异。