ALG3异常的先天性糖基化疾病相关突变蛋白活性的检测

摘要

目的·研究α-1,3-甘露糖转移酶(α-1,3-mannosyltransferase,ALG3)基因异常导致的先天性糖基化疾病(ALG3-CDG)相关突变蛋白的活性检测方法,并检验其活性与疾病严重程度的关系.方法·收集文献报道的ALG3-CDG患者ALG3蛋白6个突变位点(I69T、W71R、G96R、M157K、R171Q和M209T),同源比对人和酿酒酵母ALG3蛋白的氨基酸序列,设计对应的酿酒酵母ALG3突变体(I70T、Y72R、G98R、L157K、R171Q和M221T),并在大肠埃希菌体系中表达.利用含有野生型ALG3或其突变蛋白的大肠埃希菌菌膜催化甘露糖基转移反应,采用液相色谱-质谱联用技术,以野生型蛋白催化活性为基准,计算突变蛋白的相对活性.比较不同生存期患者对应突变蛋白的活性.结果·ALG3-CDG患者6个突变对应的酿酒酵母ALG3突变蛋白均在大肠埃希菌体系表达,蛋白表达量与野生型基本一致.体外定量活性测试结果显示,与野生型蛋白相比,I70T、Y72R、G98R、L157K、R171Q、M221T突变蛋白的相对活性分别为2.8％、4.9％、4.5％、17.2％、4.8％、22.3％.生存期大于1年患者对应的突变蛋白活性显著高于小于1年的患者(P=0.002).结论·建立了ALG3-CDG相关酿酒酵母保守突变蛋白的体外定量活性检测方法,为该病严重程度的预测提供了可能.