论文部分内容阅读
本论文由三部分工作内容组成。
第一部分工作是水稻黄单胞菌烯酰-ACP还原酶xoFabV的晶体结构及功能研究。脂肪酸合成是维持生命活动的必要条件之一,烯酰-ACP还原酶(ENR)是催化脂肪酸链延伸过程中第四步还原反应的酶,广泛存在于哺乳动物、酵母、植物、原生生物和真细菌中。FabV是2008年发现的一种新的ENR家族成员。在目前已知的四种ENR同工酶中,仅有FabV的晶体结构仍未被解析。对FabV的晶体结构及功能的研究对于深入了解其催化机制和筛选特异抑制剂具有重要意义。本部分工作解析了xoFabV的1.60 A晶体结构,研究了xoFabV与NADH、NAD+、NAD+-Triclosan和FAD的相互作用,并利用xoFabV突变体的酶活性测定实验鉴定出在催化反应中发挥作用的关键氨基酸残基。晶体结构显示,xoFabV的核心呈现典型的Rossmann折叠结构,该结构能与其同工酶ecFabI的相应部分较好叠合。xoFabV与NADH、NAD+、NAD+-Triclosan和FAD的共晶、浸泡实验以及等温滴定实验表明,xoFabV与辅酶NADH的亲和力较强,而与NAD+、NAD+-Triclosan和FAD的亲和力较弱,说明xoFabV并不像ecFabI那样能与NAD+或NAD+-Triclosan强烈结合,也不像CD-Search程序预测的那样能与FAD结合。突变体的酶活性测定实验表明,预测的NADH结合motif中的S50、S51以及Y-X8-K motif之后的V246残基并不是催化还原反应的关键氨基酸,而D111、T276以及Y-X8-K motif中的Y236和K245为关键氨基酸。
第二部分工作是人源Fas死亡结构域(Fas DD)突变体的表达与结晶。Fas是死亡受体家族的成员之一,它与其配体FasL或抗体结合后会通过死亡结构域与下游分子形成死亡诱导信号复合体,进而引发细胞凋亡。虽然目前Fas DD的NMR结构和Fas DD-FADD DD复合物的晶体结构已被解析,但是本部分工作仍然对Fas DD的两种突变体(Fas DDV238N和Fas DDD244A)进行了表达、纯化和结晶,以期能进一步了解Fas DD突变体与其野生型及Fas DD-FADD DD复合物的结构差异。目前已经得到Fas DDD244A的晶体,但是仍然需要进一步优化。
第三部分工作是蜂毒蛋白Icarapin的纯化与抗原表位的确定。Icarapin是2005年被发现的一种蜜蜂毒素蛋白,可以在某些人群中引起严重的免疫反应,目前己被确定为一种过敏原。对Icarapin的研究有助于了解它引起免疫反应的机理,可以为免疫疗法提供必要的理论基础。本部分工作对Icarapin进行了纯化,并通过ELISA实验确定S198为Icarapin上一个位于抗原表位附近的氨基酸位点。