本文關鍵詞：大腸桿菌膜蛋白載脂蛋白N端脂酰轉移酶與磷脂酰乙醇胺復合物的結構測定與研究

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【摘要】：載脂蛋白N端脂酰轉移酶（Lnt）是革蘭氏陰性菌特有的膜蛋白，催化將脂酰鏈從磷脂轉移到載脂蛋白N端二脂酰甘油修飾的半胱氨酸α氨基上的反應，是革蘭氏陰性菌脂蛋白修飾通路的最后一步反應的酶，目前其自身的精細三維結構及其與磷脂底物復合物的結構均未被文獻報道。載脂蛋白N端脂酰轉移酶是革蘭氏陰性菌存活生長所必需的蛋白質，并且在人類中沒有同源蛋白，因此可作為設計針對革蘭氏陰性菌的新型抗生素的良好靶點，而獲得其高分辨率三維結構及其與底物復合物的結構可以為先導藥物的設計提供關鍵的結構生物學基礎。 本課題在前人成功利用大腸桿菌表達體系成功表達其本源的重組載脂蛋白N端脂酰轉移酶，并得到了具有較高衍射分辨率的母體、重原子衍生物及硒代甲硫氨酸蛋白晶體，成功解析了該蛋白2.6埃晶體結構的基礎上，對載脂蛋白N端脂酰轉移酶進行了分子改造以大大降低了結晶難度，提高其結晶的重復性及晶體質量，并利用分子改造后的蛋白質晶體進行其與磷脂酰乙醇胺復合物的結構研究，最終利用分子置換法成功解析了該復合物3.5埃的晶體結構。 載脂蛋白N端脂酰轉移酶由疏水的跨膜區(qū)和親水的腈水解酶催化結構域組成，其中跨膜區(qū)包含有八條跨膜螺旋，第二和第三個跨膜螺旋以coiled coil的形式向胞外區(qū)的催化中心延伸，構成了磷脂底物結合口袋的一部分。催化結構域的結構與腈水解酶超家族成員相似度較高，但包含一個其特有的外擺α螺旋。在腈水解酶催化結構域的一處表面凹陷中，我們在復合物晶體的密度圖上發(fā)現(xiàn)了明顯的差值密度，結合活性中心及表面電荷分析，我們最終得出結論，密度圖中的差值密度是磷脂酰乙醇胺產生的，這個口袋為該酶與磷脂底物的結合位點。 本文在闡述載脂蛋白N端脂酰轉移酶的結構生物學研究之前，首先對革蘭氏陰性菌的脂蛋白及載脂蛋白N端脂酰轉移酶進行了簡單的概述，然后對膜蛋白的研究方法進行了總結。第三章為實驗部分，，詳細介紹了載脂蛋白N端脂酰轉移酶從分子改造到蛋白的表達、純化以及晶體優(yōu)化、衍射數(shù)據(jù)收集和結構解析的實驗步驟，其中結合了作者在膜蛋白純化和結晶方面的工作經驗，以供他人參考。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：R91;R927.2

【共引文獻】

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 王定越;重組豬EGF乳酸乳球菌的構建及其對早期斷奶仔豬腸道健康的影響[D];四川農業(yè)大學;2013年

2 白啟峰;G蛋白偶聯(lián)受體與小分子配體相互作用機制的分子模擬研究[D];蘭州大學;2014年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 黃潔潔;一株乳酸乳球菌重組菌株抗脅迫能力的研究[D];安徽農業(yè)大學;2013年

2 楊子萱;質粒pMG36e電轉化保加利亞乳桿菌、鼠李糖乳桿菌和干酪乳桿菌的研究[D];河北農業(yè)大學;2014年

本文編號：1233767