酿酒酵母菌重要蛋白质HMO2的初步晶体学研究

摘要

背景：高速泳动族蛋白(HMGB)是一类广泛存在于真核生物的非组蛋白家族，有着高度保守的三维结构，在转录调控、DNA修复、基因重组、细胞分化和胞外信号转导等过程中扮演着重要的角色。作为HMGB蛋白质超家族的成员之一，HMO2在进化上高度保守且分布广泛提示该蛋白质具有重要的生物学功能，如ATP依赖性染色体重建、DNA损伤修复等。目前，酿酒酵母菌HMO2蛋白的三维结构还没有得到解析，其具体的功能机制也尚不清楚。
　　目的：解析酿酒酵母菌重要蛋白质HMO2的三维结构，并基于其结构研究功能，进而了解其具体的功能机制，为进一步的染色体重建和DNA损伤修复研究打下基础。
　　方法：将HMO2基因重组到pET22b载体上，构建pET22b-HMO2重组表达质粒，用大肠杆菌原核表达系统表达该蛋白，通过金属离子亲和层析柱(Ni-NTA)、阴离子交换层析(Resource Q)和凝胶排阻层析（分子筛Superdex200）进行纯化，得到足够纯度的目的蛋白。用分子筛分析蛋白在溶液中的聚集状态。通过气相扩散法，培养蛋白质晶体，用X-射线衍射仪收集晶体衍射数据，再进行数据分析处理以解析晶体三维结构。
　　结果：通过分子克隆技术成功构建了重组质粒pET22b-HMO2;通过蛋白表达纯化相关技术成功获得了纯度达98％的目的蛋白质HMO2;凝胶排阻层析(Superdex200)结果显示HMO2蛋白质在溶液中以二聚体形式存在。培养出晶型好、偏光能力强的母体蛋白质单晶。在上海同步辐射光源收到晶体的衍射数据以供结构解析使用。HMO2晶体属于空间群P222或P212121，晶胞参数为a=39.35(A)，b=75.69(A)，c=108.03(A)。根据HMO2的空间群和分子量(约24kDa)，以及溶剂含量分析提示，每个晶体学不对称单位含有1个蛋白质分子，表明一个VM值3.19(A)3 Da-1。但是，多波长反常散射方法仍没能成功解析出蛋白质三维结构。

目录

声明

英汉缩略语名词对照

摘要

前言

第一章 酿酒酵母菌蛋白质HMO2的初步晶体学研究

第一节 酿酒酵母菌HMO2的克隆、表达及纯化

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

第二节 HMO2的初步晶体学研究

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

第三节 HMO2的限制性蛋白酶水解实验

1 限制性蛋白酶水解实验的介绍

2 材料与方法

3 结果

4 讨论

参考文献

第二章 脱氧胞嘧啶核苷酸去氨酶dCD的初步晶体学研究

第一节 脱氧胞嘧啶核苷酸去氨酶dCD的克隆、表达及纯化

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

第二节 dCD的初步晶体学研究

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

参考文献

全文总结

文献综述 脱氧胞嘧啶核苷酸去氨酶dCD的研究进展

致谢

发表的论文、参加的学术会议及参与的科研项目