人神经生长抑制因子β结构域的高效表达及性质研究

摘要

神经生长抑制因子（ Ｇ Ｉ Ｆ）是一种特异存在于哺乳动物脑中的金属硫蛋白（ｍ ｅｔａｌｌｏｔｈｉｏｎｅｉｎ， Ｍ Ｔ）类似物，又称 Ｍ ＴⅢ．它与 Ｍ Ｔ 有相同的结合 Ｚｎ（Ⅱ）， Ｃｄ（Ⅱ）， Ｃｕ（Ⅰ）等金属的能力，但与 Ｍ Ｔ 不同的是它能够抑制神经细胞的生长，并发现在患 Ａｌｚｈｅｉｍ ｅｒ ｄｉｓｅａｓｅ（ Ａ Ｄ 症）病人的大脑中 Ｇ Ｉ Ｆ蛋白量和ｍ Ｒ Ｎ Ａ 的量均显著下降，研究证明 Ｇ Ｉ Ｆ对神经细胞的抑制活性主要存在于其 β结构域中．为进一步研究 β结构域结构和功能的关系，将 β结构域的 ｃ Ｄ Ｎ Ａ 克隆入融合表达载体ｐ Ｇ Ｅ Ｘ４ Ｔ１ 中， Ｉ Ｐ Ｔ Ｇ 诱导并高效表达了 β结构域蛋白，通过氨基酸组成和质谱的测定，证明得到了目的蛋白．利用金属重组的方法，分别得到了结合 Ｃｄ 和 Ｚｎ 的 Ｇ Ｉ Ｆ 的 β结构域，并测定了其巯基和金属含量对蛋白量的比值，证明所得 Ｇ Ｉ Ｆβ与 Ｍ Ｔβ在结合金属能力上十分相似．用紫外光谱学的研究表明， Ｃｄ Ｍ Ｔ 的 β结构域在２５０ ｎｍ 处比 Ｃｄ Ｇ Ｉ Ｆ 的 β结构域有一明显肩峰，从而表明二者的金属—巯基结合簇的结构有明显不同，而这种结构上的差异有可能导致二者在功能上的不同．