【摘要】：目前對于蛋白適鹽機制的研究多集中于定性方面,且比較籠統(tǒng),存在一些自相矛盾的地方,而對于更細致的如氨基酸不同的位置及不同的氨基酸類型對蛋白質(zhì)適鹽性的定量影響還沒有人研究過。前期研究發(fā)現(xiàn)嗜鹽古菌類泛素蛋白Samp2在低鹽下不如高鹽下折疊的好,而單點突變體Samp2-D31G在低鹽下就可達到完全折疊狀態(tài);根據(jù)序列分析發(fā)現(xiàn)真核類泛素蛋白在與Samp2第31位點相對應的結構位點上的氨基酸均為G(甘氨酸)。因此,我們把Samp2及其它類泛素蛋白作為研究對象,旨在通過對它們適鹽性機制的研究,為根據(jù)特定應用環(huán)境的鹽條件有針對性地對蛋白質(zhì)進行改造或設計使其更好地適應應用環(huán)境提供理論基礎。本研究運用定點突變結合遠紫外圓二色譜、內(nèi)源熒光、分子篩等方法研究不同位置及類型的氨基酸對Samp2和其它類泛素蛋白適鹽性的影響。首先構建了Samp2第31位點不同氨基酸類型的突變體并表達純化。內(nèi)源熒光檢測顯示不同鹽濃度下Samp2-D31位點各突變體的整體三級結構基本不變;分子篩檢測顯示不同鹽濃度下各突變體的四級結構也分別相同;但CD檢測顯示將31位點D(天冬氨酸)突變?yōu)閹дc的氨基酸或不帶電的氨基酸要比突變?yōu)閹ж撾姾傻陌被嵩诘望}下折疊得好且熱穩(wěn)定性更高。這些結果說明Samp2的適鹽性與氨基酸所帶電荷相關。另外,本研究的結果還顯示,Samp2上loop區(qū)的D/E突變?yōu)镚的突變體在低鹽條件下折疊情況比二級結構區(qū)域的相同類型突變體要好,說明Samp2的適鹽性與負電氨基酸所在位置的柔性或溶液可及性相關�；谝陨涎芯砍晒�,將布氏椎體蟲類泛素蛋白上與Samp2第31位點相對應的G突變?yōu)镈,檢測突變體的適鹽性,以驗證兩種類型氨基酸在類泛素蛋白進化和適應不同鹽環(huán)境中的角色。結果顯示,雖然多數(shù)突變體在高鹽環(huán)境中的二級結構和三級結構與低鹽下相同,且與野生型一致,但Tb-Nedd8-G36D在高鹽下的折疊程度要高于低鹽,支持負電氨基酸有助于蛋白質(zhì)適應高鹽環(huán)境的結論。不過,對蛋白質(zhì)結構穩(wěn)定性的檢測結果顯示,Tb-UB-G35D在低鹽和高鹽下的穩(wěn)定性均低于Tb-UB,與以上結論相悖。這些結果提示氨基酸類型與蛋白質(zhì)適鹽性之間關系的復雜性,有待進一步深入研究來闡明。本研究對Samp2蛋白及其它類泛素蛋白適鹽性的探索有助于我們加深對蛋白質(zhì)適鹽機制的理解,同時也為蛋白質(zhì)進化和折疊機制的闡明提供了素材。
【圖文】：

真核生物椎體蟲能適應現(xiàn)代地球低鹽生境，因此這些真核類泛素蛋白也可以適應逡逑低鹽條件＝但它們適應現(xiàn)代地球低鹽環(huán)境的機制還不明確，而從序列上找不出明逡逑顯的規(guī)律，且序列相似性僅為２７．８８％邋（圖１．２），，相差較大，因此可以作為蛋白逡逑質(zhì)適鹽性問題研究的很好模板。逡逑Ｔｂ－ＵＢ．邋ｔ：：ｔ邐邐ＭＱＩｒｌＫＴＬ邐８逡逑Ｔｂ－Ｎｅｄｄ８．邋ｔ：：ｒ邋邐ＭＬＬＫｌＫＴＶ邐８逡逑Ｔｂ－ｓｕＭＯ．邋ｔ－ｔ邐ｍｄｅｐｔｈｎｓｎｎｇｇｅｐｓｎｎｇｇｅｇａｅｇｔｃｋｅｅｔａｌｖａｖｋ｜－＇／ｎａ邐４０逡逑Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ邐ｖ逡逑Ｔｂ－ＵＢ．邋ｔ：－：ｔ邐ＴＧＫＴＩＡＬＥＶＥＡＳＤ．ＴＩＥＮＶＫＡＫＩＱＤＫｅＢｐＰＤＱｑ｜ｌＩＦ；Ｊ邐４７逡逑Ｔｂ－Ｎｅｄｄ８．ｔ：：ｔ邐ＳＮＫＶＩＱＩＴＳＬＴＤＤＮＴＩＡＥＬＫＧＫＬＥＥＳｅＨｐＧＮＭｉ｜ｌＶＹｑ｜邐４８逡逑Ｔｂ－ＳＵＭ０．ｔ：：ｔ邐ＤＧＡＥＭＦＦＲＩＫＳＲＴ．ＡＬＫＫＬＩＤＴＹＣＫＫ；）Ｂ；－ＲＮＳ＂｜ｒ邋ＬＦｄ｜邐７９逡逑Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ邐ｇｉ邐ｒ邋ｇ逡逑Ｔｂ－ＵＢ．ｔｘｔ邐ＫＱＬＥＤＧＲＴＬＡＤＹＮＩＱＫＥＳＴＬＨＬＶＬＲＬＲＧｌ邐７６逡逑Ｔｂ－Ｎｅｄｄ８．ｔｘｔ邐ＫＱＬＥＤＥＫＲＬＫＤＹＱＭＳＡＧＡＴＦＨＭＷＡＬＲａＩ邐７７逡逑Ｔｂ－ＳＵＭＯ．邋ｔ＞：ｔ邐ＴＰＩＤＥＴＫＴＰＥＥＬＧＭＥＤＤＤＶＩＤＡＭＶＥＱＴＧ１邐１０８逡逑Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ邐ｑ逡逑圖１．２邋Ｔｂ泛素及類泛素多序列比對圖逡逑４逡逑

真核生物椎體蟲能適應現(xiàn)代地球低鹽生境，因此這些真核類泛素蛋白也可以適應逡逑低鹽條件＝但它們適應現(xiàn)代地球低鹽環(huán)境的機制還不明確，而從序列上找不出明逡逑顯的規(guī)律，且序列相似性僅為２７．８８％邋（圖１．２），相差較大，因此可以作為蛋白逡逑質(zhì)適鹽性問題研究的很好模板。逡逑Ｔｂ－ＵＢ．邋ｔ：：ｔ邐邐ＭＱＩｒｌＫＴＬ邐８逡逑Ｔｂ－Ｎｅｄｄ８．邋ｔ：：ｒ邋邐ＭＬＬＫｌＫＴＶ邐８逡逑Ｔｂ－ｓｕＭＯ．邋ｔ－ｔ邐ｍｄｅｐｔｈｎｓｎｎｇｇｅｐｓｎｎｇｇｅｇａｅｇｔｃｋｅｅｔａｌｖａｖｋ｜－＇／ｎａ邐４０逡逑Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ邐ｖ逡逑Ｔｂ－ＵＢ．邋ｔ：－：ｔ邐ＴＧＫＴＩＡＬＥＶＥＡＳＤ．ＴＩＥＮＶＫＡＫＩＱＤＫｅＢｐＰＤＱｑ｜ｌＩＦ；Ｊ邐４７逡逑Ｔｂ－Ｎｅｄｄ８．ｔ：：ｔ邐ＳＮＫＶＩＱＩＴＳＬＴＤＤＮＴＩＡＥＬＫＧＫＬＥＥＳｅＨｐＧＮＭｉ｜ｌＶＹｑ｜邐４８逡逑Ｔｂ－ＳＵＭ０．ｔ：：ｔ邐ＤＧＡＥＭＦＦＲＩＫＳＲＴ．ＡＬＫＫＬＩＤＴＹＣＫＫ；）Ｂ；－ＲＮＳ＂｜ｒ邋ＬＦｄ｜邐７９逡逑Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ邐ｇｉ邐ｒ邋ｇ逡逑Ｔｂ－ＵＢ．ｔｘｔ邐ＫＱＬＥＤＧＲＴＬＡＤＹＮＩＱＫＥＳＴＬＨＬＶＬＲＬＲＧｌ邐７６逡逑Ｔｂ－Ｎｅｄｄ８．ｔｘｔ邐ＫＱＬＥＤＥＫＲＬＫＤＹＱＭＳＡＧＡＴＦＨＭＷＡＬＲａＩ邐７７逡逑Ｔｂ－ＳＵＭＯ．邋ｔ＞：ｔ邐ＴＰＩＤＥＴＫＴＰＥＥＬＧＭＥＤＤＤＶＩＤＡＭＶＥＱＴＧ１邐１０８逡逑Ｃｏｎｓｅｎｓｕｓ邐ｑ逡逑圖１．２邋Ｔｂ泛素及類泛素多序列比對圖逡逑４逡逑
【學位授予單位】：安徽大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：Q51

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本文編號：2672359