细胞外基质（ECM）是存在于细胞与细胞之间的动态网状结构，由胶原、蛋白多糖、糖蛋白、糖胺多糖和弹力纤维等五大类物质组成。细胞外基质广泛存在于机体各组织、器官中。细胞外基质不仅起细胞与细胞之间的机械支持和连接作用，也是细胞和细胞之间信号传递的桥梁。细胞外基质降解酶系至少有六大类：脯肽酶、丝氨酸蛋白酶、半胱氨酸蛋白酶、天冬酰胺蛋白酶、糖苷酶、基质金属蛋白酶（MMP）。其中基质金属蛋白酶是降解细胞外基质成分最重要的酶。因为: a. MMPs 直接以酶原的形式分泌到ECM 中,并在正常生理条件下发挥作用。 b. MMPs 的表达及活性均受到严格调控,且在ECM 重组的部位易于诱导表达。c. MMPs 中的一些酶是迄今为止已发现的唯一能分解纤维类胶原的酶。基质金属蛋白酶是由细胞分泌的Zn2+金属内肽酶的总称，参与许多基质成分的降解。迄今为止，发现的人MMP共有23种，根据其在细胞内的位置不同，可分为分泌型和膜结合型。分泌型MMP可分为胶原酶（MMP-1，-8和-13），胶原酶（MMP-2，-9），基质溶胞素（MMP-3，-12）和其他如MMP-7，-11，-18/-19等。膜结合型MMP包括①.II型跨膜半胱氨酸排列MMP-23，②. 糖基化磷脂酰肌醇结合MMP-17和-25即模型MT-MMP4和MT-MMP6③.I型跨膜MMP14，-15，-16和-24/MT-MMP1，2，3和5。一些分泌型MMP如（pro）MMP-2被募集到细胞表面并在该处被活化，从而对病灶发生蛋白水解作用。膜结合型MMP在细胞膜上的定位使他们处于一个促进肿瘤侵袭的位置。在正常和病理情况下，MMP具有广泛的蛋白水解作用。MMP的正常生理功能包括神经生长，细胞迁移、骨头伸长，伤口愈合、血管发生、排卵、精子成熟、子宫萎缩、月经、牙釉质形成、抗原发生、乳腺生长、头发小囊的生长，胚胎生长。病理过程包括MMP参与肿瘤的生长和迁移、纤维化、关节炎、青光眼、狼疮、硬皮病、肝硬化、各种硬化症、动脉瘤、不育病和其他疾病。在肿瘤的发生和发展过程中，MMP常过度表达，降解基底膜和细胞外基质，导致肿瘤的侵袭转移及血管形成。因此，以MMP作为治疗靶点，设计并寻找针对MMP的拮抗药物，尤其是可选择抑制MMP的药物，是近年来肿瘤治疗的热<WP=59>点。本文主要进行了以下工作：1.对已构建的MT3-MMP表达系统，我们对其表达条件进行了优化。实验表明，采用摇床上培养时，MT3-MMP表达的最佳实验条件为：开始诱导时的菌体密度OD600=0.3—0.4;诱导时间为4小时，IPTG浓度为0.5mM时，目的蛋白表达量较高。由于该表达系统，MT3—MMP是以包涵体形式存在，须经过复性过程才能成为有活性的蛋白。为防止其它杂蛋白对复性过程的干扰，有必要对包涵体进行纯化通过洗涤初步纯化了包涵体，然后利用Ni2+金属螯和层析进一步纯化了目的蛋白，以减少杂蛋白对复性的干扰，为除去Ni-柱纯化的目的蛋白中的咪唑成分，并对目的蛋白进一步纯化，我们又走了HPLC，这为以后对包涵体的复性工作打下坚实的基础。2.透析复性，通过尿素浓度梯度透析缓慢去处变性剂，从而使目的蛋白成功复性，透析复性耗时长，所需缓冲液种类多、体积大。3.凝胶过滤柱复性，通过凝胶柱的分子筛作用使变性剂与蛋白缓慢分离，从而有效抑制了蛋白的聚集。我们使用Sepharose G-75作为复性凝胶介质，对金属螯合层析纯化的MT3-MMP进行了柱上复性研究，较好地实现了包涵体蛋白的复性。4.金属螯和层析复性，该方法不需要包涵体蛋白的预先纯化，可同时实现纯化和复性，简化了操作步骤，但复性效果不理想，需要进一步摸索。