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Napin-like蛋白是2S albumin种子存储蛋白家族中的一种，主要由两条链组成:A链（短链）由30个左右的氨基酸残基组成，分子量约3-4 kD;B链（长链）由66个左右的氨基酸残基组成，约7-8 kD，其间通过二硫键连接。研究表明，整个蛋白具有抗真菌，降血糖等活性。通过结构分析发现B链和已报道的丝瓜中的一种小分子核糖体失活蛋白（RIPs）有很高的同源性，因此，推测Napin-like蛋白的B链具有核糖体失活蛋白的活性，包括DNase和抗肿瘤活性。由于核糖体失活蛋白未曾报道过具有降血糖活性，因此Napin-like蛋白中的A链很可能具有降血糖活性。在本研究中，克隆得到了来自八种葫芦科植物（包括苦瓜、南瓜、西葫芦、丝瓜、哈密瓜、冬瓜、黄瓜和栝楼）的Napin-like基因序列，经构建表达载体，分别重组表达和纯化了其中的苦瓜Napin-like蛋白（本文用McNapin表示），以及其A链(McNapinA)和B链(McNapinB)。经高血糖小鼠模型的体内实验来印证A链是否具有降血糖活性;通过核糖体失活蛋白的DNase活性检测和对肿瘤细胞的抑杀作用来验证B链是否有核糖体失活蛋白所特有的生物活性。同时，由于核糖体失活蛋白必须进入细胞到达核糖体后才能发挥其生物活性，因此，以在原蛋白基础上添加融合穿膜肽方式来研究穿膜肽对重组蛋白抗肿瘤作用的影响。 本论文主要研究内容是对葫芦科植物Napin-like蛋白基因进行克隆分析，选择苦瓜Napin-like蛋白和其两条肽链进行了重组表达纯化，进而对重组McNapin蛋白的降血糖和核糖体失活活性进行了分析。 1)根据Napin-like蛋白基因的保守性，在GenBank和文献中搜索收集到南瓜，丝瓜和苦瓜的Napin-like蛋白基因序列，通过比对分析，在基因高度保守区域设计相应引物，以CATB法抽提得到的总基因组DNA为模板，扩增得到了8种葫芦科植物的Napin-like蛋白基因序列。 2)将苦瓜Napin-like蛋白(McNapin)基因，以及其内含的A链基因（McNapinA）和B链基因(McNapinB)，选择合适的酶切位点，构建相应的表达载体。同时，为了研究穿膜肽对重组McNapin蛋白和重组McNapinB蛋白在细胞内生物活性的影响，构建了融合有穿膜肽HBD的表达载体。 3)将这些表达载体转入E.coli BL21(DE3)宿主菌后，在培养的细菌生长对数期添加lmM的IPTG进行诱导表达各目标蛋白，结果，各目标蛋白都能以可溶性表达方式表达。通过预先融合的His标签，对表达的融合蛋白以镍柱亲和层析方法进行纯化，获得了高纯度的各重组蛋白。 4)建立小鼠Ⅱ型高血糖病理模型，采用皮下注射重组McNapin蛋白和重组McNapinA蛋白的方式分析其降血糖活性，结果发现重组A链蛋白和整个蛋白一样具有降血糖生物活性;将重组McNapin蛋白和重组McNapinA蛋白分别与培养的大鼠胰岛素瘤细胞(RIN-m5F)孵育，采用ELISA方法检测培养基中的胰岛素分泌量，结果孵育后胰岛素的含量并未增加，表明重组Napin蛋白（A链蛋白）的降糖机制可能不是通过刺激增加胰岛素的分泌量进行的。 5)天然的核糖体失活蛋白具有DNase和抗肿瘤活性，选择体外质粒切割实验来研究重组McNapin蛋白和重组McNapinB蛋白的DNA链切割活性;以HeLa肿瘤细胞为测试对象，采用MTT的方法测定重组McNapin蛋白和重组B链蛋白的抗肿瘤作用，结果发现两者都能抑制肿瘤细胞的生长。在穿膜肽HBD对重组McNapin蛋白和重组B链蛋白的抗肿瘤作用的影响研究中发现，穿膜肽HBD能够增强相关重组蛋白的抗肿瘤作用。