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多聚胞嘧啶结合蛋白(Poly(c)-binding proteins,PCBPs)是RNA结合蛋白的重要分支,在转录和翻译水平调控基因的表达。本次研究对PCBP1、2、3和4四种蛋白小鼠体内转录水平,蛋白丰度综合对比,利用进化分析软件分析其进化关系,检测氨基酸位点的选择压力,并通过蛋白互作预测分析这些蛋白参与的通路。结果表明,小鼠各组织中,PCBP1、2转录水平无明显组织特异性,而PCBP3、4特异性较高。PCBP1、2蛋白丰度高于PCBP3、4,但明显低于同样具有RNA剪接功能的蛋白hnRNPK、hnRNPD、hnRNPL。进化分析表明,PCBP家族在各物种中的进化速度不同。以PCBP1为例,蛋白KH结构域,KH1与KH2间的连接区均存在相对集中的纯化选择位点。使用STRING数据库对PCBP家族相互作用蛋白进行归类,证实了其在RNA剪接、细胞周期停滞中的作用,并未从蛋白互作网络中发现近期报道的与铁代谢相关的蛋白,如Ferritin、DMT1、Ferroportin、Deoxyhypusine hydroxylase(DOHH)等。需要更多实验证据探究PCBP在铁代谢中的作用。 基于NCBI、Genbank数据库及Webcutter、Primerprimer5.0等相关序列分析软件检索与分析pcbp1、2、3和4的mRNA,确定双酶切位点及退火温度,设计合适的引物。通过不同的小鼠组织提取总RNA,反转录得到其cDNA,再依据四个基因在不同组织中表达量的不同,以Touchdown PCR成功地扩增得到目的片段。随后目的片段被克隆进入pUM-T载体,抽提质粒酶切及测序,鉴定出正确的重组质粒。测序成功的质粒经过酶切,回收目的基因,克隆到pET-28a表达载体,并以表达菌株BL21作转化。探索适宜条件诱导表达蛋白PCBP1、2、3和4,针对几种蛋白设计不同的纯化洗脱条件,以Ni-NTA琼脂糖珠进行纯化。但是,纯化出的蛋白存在不稳定及纯度不够的问题,无法进行后续实验。于是重新将目的基因酶切回收,插入pGEX-6p-1载体,诱导表达含GST标签的目的蛋白。以小量诱导表达开始,尝试不同浓度的谷胱甘肽洗脱,最终成功得到较稳定的目的蛋白。以此为基础,初步进行了GST pull-down的实验,用以捕获小鼠组织内与PCBP存在互作的蛋白。但是该实验中存在一些问题,通过该方法筛选互作的蛋白方法仍应当依据结果进行条件优化。纯化得到蛋白进行的凝胶阻滞实验证实了PCBP与多聚胞嘧啶的结合能力。 为了在细胞水平研究蛋白家族成员间的相互作用,我们设计了包含翻译增强序列及HA、FLAG编码序列的单链引物,并配以适合的酶切位点,退火为双链,改造已有的pcDNA3.0质粒。在原核宿主菌中,将四个目的基因成功装载入改造后的pcDNA3.0。测序鉴定后,将带有不同标签且含有目的基因的质粒转染进入HEK293T细胞。结果表明这些带有标签的蛋白可以高效表达,质粒共转染后的免疫共沉淀实验表明几种PCBP蛋白之间存在相互作用。为对目的蛋白进行亚细胞定位,并进一步研究其互作,将几种目的基因插入带有荧光标签的质粒pEGFP-C1及pCMV6-AC-RFP,以荧光显微镜观察到了蛋白的表达。但是研究蛋白在体内的相互作用仍需要更多的实验证据。