【摘要】：本論文主要包括兩個部分。第一章和第三章介紹了針對TDP-43的串聯(lián)RNA識別模體(RRM)的基于NMR片段的篩選,第四章介紹了 NMR弛豫色散和贗接觸位移方法在獲取人源ADK2蛋白質(hADK2)基態(tài)到激發(fā)態(tài)構象交換信息方面的應用。中間部分的第二章介紹了這項工作中使用的方法和材料。TDP43最初是一種核蛋白,但在病理狀態(tài)下易位至細胞質。TDP43是一種RNA結合蛋白,由兩個RRM結構域(RRM1和RRM2)組成。已經RRM結構域涉及蛋白質-核苷酸相互作用和蛋白質-蛋白質相互作用,并且會介導應激顆粒的形成。TDP43參與神經退行性疾病和癌癥的發(fā)生發(fā)展,是潛在的治療靶標。針對TDP-43串聯(lián)RRM結構域,我們使用了蛋白信號觀測和配體信號觀測兩種方法,來發(fā)現(xiàn)新型的小分子苗頭化合物。首先對TDP-43串聯(lián)RRM結構域使用了基于配體信號觀測的核磁片段篩選,確定了三個結合較弱的苗頭化合物。針對15N標記的串聯(lián)RRM,以及單獨的RRM2,通過化學位移擾動(CSP)實驗確定了這些苗頭化合物的結合界面,并在CSP指導下通過分子對接(HADDOCK)建立了結構模型。這些苗頭化合物主要與RRM2結構域結合,這表明TDP-43的RRM2結構域具有可成藥性。這些苗頭化合物為后續(xù)苗頭化合物到先導化合物的演化提供了良好的出發(fā)點。生物大分子具有高度的靈活性,并且會在很大尺度的時間范圍內不斷發(fā)生波動。結構生物學的重點主要是研究占有高比例的基態(tài),而對于那些稀少的、瞬時的狀態(tài)很難檢測,因為它們對于大多數(shù)結構方法都是不可見的。但是,這些狀態(tài)在諸如配體結合,酶催化和蛋白質折疊等生化過程中發(fā)揮重要作用。因此,對這些狀態(tài)的結構和動力學描述對于理解蛋白質功能非常重要。核磁共振(NMR)溶液光譜學可以觀察到細菌腺苷酸激酶動力學特性。但是,還缺乏對于人腺苷酸激酶的構象變化和動力學的研究。我們已經在微秒到毫秒的時間范圍內,使用NMR弛豫彌散(CPMG)來檢測hADK2激發(fā)態(tài)構象到基態(tài)構象的轉變。同時,我們還用鑭系螯合肽標記了 hADK2,這為通過激發(fā)態(tài)和基態(tài)之間的慢交換來測定激發(fā)態(tài)贗接觸位移(PCS)鋪平了道路。
【學位授予單位】：中國科學技術大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：R341

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 焦豫良;王淑軍;呂明生;房耀維;劉姝;;多結構域酶的結構域進化關系[J];生命的化學;2012年01期

2 劉永賓;高磊;李冬果;李霞;;共調控共互作蛋白結構域的特征研究[J];中國優(yōu)生與遺傳雜志;2010年03期

3 馬云;李斌元;徐向紅;劉慧婷;賈瑜;何淑雅;;結構域酵母三雜交誘餌載體的構建及酵母轉化[J];中國實用醫(yī)藥;2007年22期

4 王云華;病毒晚期結構域研究進展[J];國外醫(yī)學.病毒學分冊;2004年01期

5 方福德;結構域[J];中華預防醫(yī)學雜志;2004年05期

6 侯憲玉,馮佑民,張友尚;轉鐵蛋白結構與功能的研究——駱駝血清轉鐵蛋自的分離純化及其含單一鐵結合部位的結構域的制備和鑒定[J];生物化學雜志;1988年04期

7 侯憲玉,馮佑民;轉鐵蛋白結構域的研究及轉鐵蛋白的進化[J];生物化學與生物物理進展;1988年04期

8 王燕;石強;薛志東;;蛋白質結構域劃分方法及在線服務綜述[J];廣州大學學報(自然科學版);2019年01期

9 朱志穎;秦亞娟;厲廷有;;PDZ結構域有望成為新藥靶點[J];中國新藥雜志;2019年11期

10 陳金晶;趙曉麗;王真;陳琳峰;;含溴結構域和額外終端域家族蛋白——表觀遺傳領域的新型治療靶點[J];藥學學報;2017年08期

相關會議論文 前10條

1 應躍斌;宋見惠;陳樞青;;大腸桿菌T蛋白獨立結構域的活性研究[A];浙江省生物化學與分子生物學學術交流會論文集[C];2005年

2 豐竹;張斌;劉謹;周嚴;周海軍;彭小忠;袁建剛;強伯勤;;人ENCI的cDNA的克隆、表達與功能研究[A];中國生物化學與分子生物學會第八屆會員代表大會暨全國學術會議論文摘要集[C];2001年

3 段英俊;馮延瓊;石亞偉;;PICK1 PDZ結構域配體藥物的篩選[A];第四屆泛環(huán)渤海生物化學與分子生物學會學術交流會論文集[C];2013年

4 張曉盼;焦雄;;基于結構域預測整合素相互作用的方法[A];第十一屆全國生物力學學術會議暨第十三屆全國生物流變學學術會議會議論文摘要匯編[C];2015年

5 姜國華;魏群;;鈣調神經磷酸酶B亞基N端,C端結構域結構和功能的研究[A];中國生物化學與分子生物學會第八屆會員代表大會暨全國學術會議論文摘要集[C];2001年

6 金美芳;丁向明;仇灝;吳士良;周迎會;;多肽:N-乙酰氨基半乳糖轉移酶2原核與真核表達及其蓖麻蛋白樣結構域同源建模[A];第八屆全國復合糖生物化學與分子生物學學術會議論文摘要論文集[C];2004年

7 尚福弟;張鑫;趙彥翔;劉俊峰;;玉米抗病蛋白PSiP NB-ARC結構域的重組表達和純化[A];中國植物病理學會2018年學術年會論文集[C];2018年

8 王長振;楊俊濤;周宇;叢建波;先宏;郭林超;唐麗;吳可;;LSECtin CRD結構域的運行性研究[A];第十一次中國生物物理學術大會暨第九屆全國會員代表大會摘要集[C];2009年

9 呂丹;張君;張毓;陳慰峰;;UNC5CL表達調控及誘導表達[A];第六屆全國免疫學學術大會論文集[C];2008年

10 劉劍峰;Philippe Rondard;黃思羅;Jean-Philippe Pin;;代謝型谷氨酸樣受體中激動劑結合到效應器結構域與受體激活之間的偶聯(lián)[A];第十次中國生物物理學術大會論文摘要集[C];2006年

相關重要報紙文章 前3條

1 記者 王春;我學者認知一個新的蛋白質結構域[N];科技日報;2004年

2 醫(yī)學院;顏寧研究組在《自然》發(fā)文[N];新清華;2011年

3 雷諾島;十大失敗，一半在腫瘤[N];醫(yī)藥經濟報;2014年

相關博士學位論文 前10條

1 Gilbert Nshogoza;TDP-43串聯(lián)RRM結構域的核磁片段篩選和hADK2的動態(tài)結構研究[D];中國科學技術大學;2019年

2 陳吉偉;整合多組學數(shù)據(jù)系統(tǒng)鑒定和解析人類分泌蛋白[D];華東師范大學;2017年

3 王小滔;染色質拓撲相關結構域的結構及功能研究[D];華中農業(yè)大學;2017年

4 馬紅芳;豬繁殖與呼吸綜合征病毒必需受體CD163結構與功能研究[D];河南農業(yè)大學;2018年

5 屈昌秀;Arrestin介導GPCR與SH3結構域蛋白信號轉導的別構調節(jié)機制[D];山東大學;2018年

6 應旗康;漢灘病毒HTNV Gn-CT利用宿主ESCRT介導病毒出芽機制的研究[D];中國人民解放軍空軍軍醫(yī)大學;2018年

7 尹雪瑩;DR3胞內信號通路活化的結構基礎[D];中國科學技術大學;2018年

8 李向陽;以黑腹果蠅為模型解析基底節(jié)鈣化致病基因SLC20A2的功能[D];華中科技大學;2018年

9 聶文超;釀酒酵母Rho GTP酶激活蛋白Bem3的胞內定位與功能研究[D];武漢大學;2017年

10 朱文凱;人類肽基脯氨酰基順反異構酶Pin1的系綜構象與功能研究[D];中國科學院大學(中國科學院武漢物理與數(shù)學研究所);2019年

相關碩士學位論文 前10條

1 張露允;聚酮烯酰還原酶結構域的立體特異性研究[D];上海交通大學;2018年

2 潘振瑞;含溴結構域蛋白抑制劑JQ1通過HSP90-CDC37-CDK9復合物調控潛伏HIV轉錄激活的機制研究[D];廈門大學;2018年

3 丁薛曄;細菌趨化性組氨酸激酶CheA的催化結構域與調節(jié)結構域之間連接的功能研究[D];揚州大學;2019年

4 賀強;組氨酸激酶CheA的二聚結構域與催化結構域之間連接的高活性突變體篩選及功能研究[D];揚州大學;2019年

5 王鵬;基于SHP2結構基礎的藥物設計和篩選[D];南京大學;2019年

6 陳杭;Hsp90與Mcl-1在結腸癌細胞中相互作用的結構域研究[D];福建醫(yī)科大學;2018年

7 段明亮;PJPs結構域改變作為離心運動引起的骨骼肌過度使用損傷起因因素的研究[D];曲阜師范大學;2019年

8 周芳竹;探討FABD結構域缺失對BCR/ABL蛋白胞漿定位的影響機制[D];重慶醫(yī)科大學;2018年

9 張成;溴結構域抑制劑抗腫瘤生物活性評價[D];吉林大學;2019年

10 張建建;DENN結構域蛋白FAM45A的功能和機制[D];蘇州大學;2018年

本文編號：2795257