本文關(guān)鍵詞：人類Smad7的N端結(jié)構(gòu)域（NTD）蛋白質(zhì)的折疊性質(zhì)研究　出處：《上海交通大學(xué)》2011年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： Smad7 抑制型Smad Smad7的N端結(jié)構(gòu)域 TGF-β信號(hào)通路 蛋白質(zhì)折疊性質(zhì)

【摘要】：Smad7是一種重要的抑制型Smad蛋白,它主要通過競爭受體調(diào)控型Smad與細(xì)胞膜上I型TGF-β受體之間的結(jié)合,來調(diào)節(jié)TGF-β受體的泛素化和降解,對TGF-β信號(hào)通路起負(fù)調(diào)節(jié)作用。Smad7的N端結(jié)構(gòu)域(NTD)在介導(dǎo)Smad7與E3泛素連接酶Smurf2和E2泛素結(jié)合酶UbcH7的相互作用過程中起關(guān)鍵作用,但是我們對它的生物化學(xué)和結(jié)構(gòu)生物學(xué)特性知之甚少。 本論文首先采用生物信息學(xué)方法對人類Smad7氨基酸序列的折疊傾向性進(jìn)行分析,并且結(jié)合二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測和多物種間抑制型Smad序列對比得到預(yù)測的Smad7-NTD蛋白的性質(zhì)特征。然后我們構(gòu)建一系列刪除不同長度N端序列和中間預(yù)測Loop序列的重組蛋白,對這些蛋白進(jìn)行生物化學(xué)特性分析。結(jié)果顯示:Smad7的N端前20個(gè)左右的氨基酸影響Smad7-NTD蛋白的可溶性,它的刪除會(huì)造成蛋白質(zhì)不溶或聚集,因此推測這些氨基酸殘基在蛋白質(zhì)折疊中有非常重要的作用。同時(shí)由生物信息和生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以看出,Smad7-NTD的N端存在一個(gè)不參與折疊的無規(guī)Loop結(jié)構(gòu),這個(gè)Loop的存在導(dǎo)致Smad7-NTD蛋白易降解,而刪除這段Loop可以提高蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性,使蛋白更適用于后期結(jié)晶實(shí)驗(yàn)的研究。 同時(shí)本論文對另一種抑制型Smad蛋白Smad6進(jìn)行了生物信息學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)其結(jié)構(gòu)預(yù)測與Smad7相似,但是對其蛋白質(zhì)的性質(zhì)還有待進(jìn)一步研究。同時(shí)也對序列與其他R-Smad高度同源,但是功能卻不一樣的Smad2-MH1結(jié)構(gòu)域進(jìn)行了純化與初步結(jié)晶研究,表達(dá)了刪除部分氨基酸殘基且性質(zhì)穩(wěn)定、可用來做結(jié)晶的Smad2-MH1重組蛋白。
[Abstract]:Smad7 is an important inhibitory Smad protein, which binds to type I TGF- 尾 receptor mainly through competitive receptor regulated Smad. To regulate the ubiquification and degradation of TGF- 尾 receptors. The N-terminal domain NTD of Smad7 plays a negative role in TGF- 尾 signaling pathway. It plays a key role in mediating the interaction of Smad7 with E3 ubiquitin ligase Smurf2 and E2 ubiquitin binding enzyme UbcH7. But little is known about its biochemical and structural biological properties. Firstly, the folding tendency of human Smad7 amino acid sequence was analyzed by bioinformatics. Combining the prediction of secondary structure with the comparison of multiple species inhibitory Smad sequences, we obtained the properties of predicted Smad7-NTD proteins. Then we constructed a series of N-terminal sequences and intermediate sequences with different lengths. To predict the recombinant protein of Loop sequence. The results showed that the first 20 amino acids in the N-terminal of Smad7 affected the solubility of Smad7-NTD protein. These amino acid residues may play a very important role in protein folding and can be seen from the results of bioinformatics and biochemistry experiments. There is a random Loop structure in the N-terminal of Smad7-NTD which does not participate in folding. The existence of this Loop leads to the degradation of Smad7-NTD protein. The removal of this Loop can improve the stability of the protein and make the protein more suitable for later crystallization experiments. At the same time, the bioinformatics analysis of another inhibitory Smad protein Smad6 was carried out in this paper. It was found that the structure prediction of Smad6 was similar to that of Smad7. However, the properties of its protein still need to be further studied, and the sequence is highly homologous to other R-Smad. However, the Smad2-MH1 domain with different function was purified and crystallized, and some amino acid residues were deleted and the properties were stable. Smad2-MH1 recombinant protein can be used to make crystal.
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：R341

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