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类弹性蛋白(elastin-like polypeptide, ELP)一种新型的重组蛋白质分离纯化标签。ELP氨基酸序列由五肽重复序列单元(VPGXG)n串联构成,X是客座残基,可以由除脯氨酸以外的任一氨基酸取代,n是指ELP分子中五肽重复数。ELP具有可逆的热相变特性,如果溶液温度在相变温度(inverse temperature transition, Tt)以下时,单体ELP分子溶解在水溶液中;如果溶液温度在Tt以上时,ELP单体相互聚集,形成微米大小且肉眼可见的颗粒,从水溶液中析出;如果溶液温度再低于Tt时,ELP会再一次溶解于溶液中。ELP基因融合一段目的蛋白基因,经宿主细胞表达后的重组蛋白同样具备可逆的热相变特性。经过多次可逆相变循环(inverse transition cycling, ITC),可以选择性从可溶性全蛋白溶液中分离出ELP融合蛋白,再调整环境条件引起内含肽自身剪切或者经特异性酶切后,即可切除ELP标签,从而收集到不含标签的单一靶蛋白。本研究选取强疏水性异亮氨酸取代类弹性蛋白五肽重复序列单元(VPGXG)中的客座残基X,基因克隆和在大肠杆菌胞内表达后,分离纯化得到类弹性蛋白ELP[I]-30、 ELP[I]-40和ELP[Ⅰ]-50,测定了它们的相变温度以及不同因素对其相变温度的影响。25μmol/L的ELP[I]-30、ELP[I]-40和ELP[I]-50相变温度依次为32.5℃、29.5℃、25.5℃。提高类弹性蛋白浓度或者加入不同浓度的NaCl、(NH4)2SO4、PEG8000可以降低其相变温度。1.25mol/L的NaCl能使25μmol/L的ELP[Ⅰ]-30相变温度最低降至15.5℃,使25μmol/L的ELP[Ⅰ]-40相变温度最低降至11℃,而0.4mol/L的(NH4)2SO4能使25μmol/L的ELP[Ⅰ]-50相变温度最低降至7.5℃。ELP标签的Tt不应太高,因为加热升温过高容易使目的蛋白失活;另外,ELP标签不应过长,因为会降低ELP融合蛋白中目的蛋白所占的比例,使目的蛋白相对表达量偏低。本文所设计的类弹性蛋白具有分子量小、相变温度低的优点,是一类极具应用潜力的重组蛋白分离纯化标签。