N-SRCR蛋白的表达、纯化及其与HIV-1gp120结合位点的确定

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SAG,即唾液凝集素,是唾液中一种分子量为340KD的高度糖基化的蛋白,它与gp340、DMBT1同为dmbt1基因编码,并被证实是同一种蛋白。SAG肽链结构包含13个被相应SID结构间隔的SRCR结构域,其序列相似性高达88-100%;其后是一个短的富含苏氨酸结构(TTT)、第一个CUB结构域、第14个SRCR结构域、一段富含丝氨酸.苏氨酸.脯氨酸区域(STP)、第二个CUB结构域和ZP结构域。SAG/gp340/DMBT1属于B型SRCR超家族成员,可与多种细菌和病毒等病原体结合,例如口腔中的链球菌、幽门螺旋杆菌、流感病毒和HIV,是先天免疫系统的重要组成部分。同时,它们在上皮细胞和干细胞分化中也起重要作用。在SAG抑制HIV-1作用的研究中,已经证实第一个SRCR结构域,即N-SRCR有着与SAG相同的HIV-1抑制作用。为了进一步研究此结构域功能及结构,我们在哺乳动物细胞中重组表达N-SRCR蛋白,并试图找出它与HIV-1相互作用的结合位点,为下一步抗HIV-1药物的研究工作奠定基础。   第一部分实验,我们建立了N-SRCR蛋白的真核表达系统。将已购建好的pTriEx3Hygro-SRCR1-4 map质粒通过脂质体法转入CHO细胞中,通过Hygromycin B筛选出表达N-SRCR蛋白的阳性克隆,通过Western Blot等实验,确定此蛋白为胞内表达。大量培养阳性细胞,将细胞裂解液通过Ni柱纯化,纯化出一定纯度的融合了HSV gD-6xHis标签的N-SRCR蛋白。但由于哺乳动物细胞表达系统本身的不足,以及现有条件的限制,要得到高纯度的蛋白,还需进一步优化实验条件。   第二部分实验,通过氨基酸序列分析,我们将含109个氨基酸的N-SRCR分成含15个氨基酸的多肽,相邻多肽有10个氨基酸重叠,得到20个多肽。分别合成此20个多肽,并将各多肽进行生物素标记后,通过固相ELISA法筛选出可能与HIV-1囊膜蛋白gp120相互作用的多肽。再结合计算机模拟及对接实验,我们选出了P19进行进一步竞争结合实验,发现P19可与HIV-1囊膜蛋白特异性结合,说明P19很可能是N-SRCR抑制HIV-1的重要区域。此结果为N-SRCR抑制HIV的机制研究及下一步药物研究的可能性提供了有力的依据。
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