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由小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritic)引起的小麦条锈病是严重危害我国小麦产量的一类真菌性病害,小麦条锈菌侵染小麦的唯一结构是吸器,病原锈菌通过吸器从寄主细胞中获取营养物质,也通过吸器向其分泌大量的效应蛋白抑制寄主的防御反应。目前,对绝大多数效应蛋白的致病机理和转运机制仍不清楚,又由于绝大多数的效应蛋白从氨基酸序列上都很难找出保守结构域,使得对锈菌效应蛋白的功能研究很难深入。在此背景下,蛋白质结构生物学逐渐成为开展效应蛋白功能深入研究的重要手段。对小麦条锈菌效应蛋白的结构和功能进行研究,可以为防止小麦条锈病提供理论依据。本文中通过构建小麦条锈菌效应蛋白的基因pst-2511的原核表达载体pET-32a-PP-pst-2511,并将其在大肠杆菌BL21(DE3)中进行原核表达,表达出的蛋白用亲和层析法和高效液相色谱法进行纯化,获得可溶性的效应蛋白。通过质谱鉴定,纯化后蛋白质的分子量与理论值相符。圆二色谱表征该蛋白质的二级结构有α螺旋,且随着三氟乙醇(TFE)浓度的增加,α螺旋比例增加。TFE浓度为30%时,圆二色谱实验得出的α-螺旋、β-折叠含量与生物信息学预测的结果相近。本研究为以后通过核磁方法解析效应蛋白的三维结构以及它们的体内、体外的蛋白互作实验奠定基础。突触后膜致密物-95(post synaptic density 95,PSD-95)作为膜相关性鸟苷酸激酶家族的一员,在神经信号的传递中起着不可替代的作用。蛋白质棕榈酰化是指蛋白质经过翻译后进行共价修饰的一种重要形式。阿尔茨海默病(Alzheimer disease,AD)早期突出表现为记忆障碍,程度与突触数目的丢失及突触功能的丧失紧密相关。PSD-95是突触后致密区内核心构架蛋白,在维持突触正常功能和可塑性方面具重要作用。21肽作为PSD-95蛋白中的一段多肽,对其的棕榈酰化的产物对阿尔茨海默病的治疗有某种程度上的关系。对于PSD-95与CDKL-5的互相作用研究更是进一步表明了,只有棕榈酰化状态的PSD-95才能发挥作用,并且确定了其与CDKL-5的结合区域主要为N端的1-21个氨基酸。本研究设计合成了相应的的21肽,首先用含有DTT的还原液将21肽还原,进行HPLC纯化后再冻干,得到的粉末迅速进行棕榈烷基化反应。棕榈烷基化是在365 nm紫外光引发下的点击反应,在VA-044引发下,1-十六烯双键打开结合在21肽的巯基上,反应后我们同样进行了HPLC纯化和冻干。将水溶性引发剂VA-044改为油溶性AIBN。通过凝胶电泳胶图确定了反应的发生,然后通过质谱结果,发现反应后21肽样品的质谱图中出现了反应成功对应的分子量的峰,至此完全确定了反应的发生。体外21肽棕榈烷基化修饰成功,对蛋白PSD-95的体外修饰,以及PSD-95在神经信号传导方面的作用机理的研究,都有着重要的意义。同时21肽的棕榈烷基化位点,也可以作为药物靶点进行研究,为治愈老年痴呆症,雷氏综合症等疾病提供了可能。