【摘 要】
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结核病（Tuberculosis,TB）是一种慢性传染性疾病,是威胁人类健康的十大传染病杀手之一。随着耐药结核病病菌的蔓延,抗结核治疗形势日趋严峻。寻找新的治疗靶标和研发抗结核新药迫在眉睫。近年来细胞内蛋白质降解过程逐渐成为研究热点,其中Lon蛋白酶具有识别和降解细胞中异常蛋白的功能。Lon蛋白酶参与SOS调控反应机制并降解反应机制中产生的细胞分裂抑制剂SulA蛋白,从而调控细胞分裂、转录等生命过
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结核病（Tuberculosis,TB）是一种慢性传染性疾病,是威胁人类健康的十大传染病杀手之一。随着耐药结核病病菌的蔓延,抗结核治疗形势日趋严峻。寻找新的治疗靶标和研发抗结核新药迫在眉睫。近年来细胞内蛋白质降解过程逐渐成为研究热点,其中Lon蛋白酶具有识别和降解细胞中异常蛋白的功能。Lon蛋白酶参与SOS调控反应机制并降解反应机制中产生的细胞分裂抑制剂SulA蛋白,从而调控细胞分裂、转录等生命过程,可作为治疗结核病的重要靶点。据文献报道Lon蛋白酶主要分为三个结构域,其中Lon蛋白酶N端结构域具有识别、结合底物的功能。而且Lon蛋白酶能够识别携带su120C标签的蛋白,但其识别、结合的分子机制和结构信息暂不清楚。因此Lon蛋白酶N端结构域结构和功能的研究有利于揭示其识别、结合底物的关键位点以及作用机制,为抗结核药物研发提供思路。本论文围绕结核分枝杆菌复合群（Mycobacterium tuberculosis complex,MTBC）Lon蛋白酶N端结构域片段进行结构和功能研究,取得主要进展如下:（1）利用分子克隆技术,成功构建了 MTBCLon1-613、MTBCLon1-313、MTBCLon1-193 和 MTBCLon1-252、MTBCLon1-211 等含有 Lon 蛋白酶 N端结构域片段的重组质粒,并经过一系列蛋白纯化和理化表征得到了高质量、均一性好、高稳定性的MTBCLon1-211蛋白质样品;（2）利用NMR和CD技术分析了 MTBCLon1-211蛋白质样品,其蛋白折叠良好,以α螺旋为主;2D 1H-15N HSQC谱显示目的蛋白酰胺氢（NH）出峰率达到90%以上（180/197）,具备核磁主链指认以及解析三维结构的可行性;（3）通过X-射线衍射技术解析了 MTBCLon1-211蛋白的晶体结构,其分辨率为2.0?,空间群为P121,一个不对称单元中有两个蛋白分子且呈180°旋转对称。MTBCLon1-211蛋白的精修模型中Rwork/Rfree值为0.202/0.239,已成功发表在蛋白质数据库中（PDBID:6VBK）。MTBCLon1-211蛋白晶体结构呈球形状,单个蛋白分子由两个亚结构域和一个截短的C末端α螺旋组成,其中第一个亚结构域由一个α螺旋和6个β折叠组成;第二个亚结构域由4个α螺旋组成。本课题研究工作为Lon蛋白酶N端结构域蛋白质结构及蛋白与底物相互作用方面提供了经验,进而为药物研发和抑制剂筛选提供新的研究思路。
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