小麥TaWTG1的原核表達、純化及去泛素化酶活性分析
關鍵詞：小麥 tawtg1 原核表達 純化 去泛素化酶活性
摘要：去泛素化酶是泛素化途徑的逆調節酶,參與調控蛋白質的降解。為了探索小麥(Triticum aestivum)去泛素化酶家族成員WTG1 (wide and thick grain 1)基因的功能,本研究利用生物信息學方法對小麥TaWTG1編碼蛋白的理化性質和結構進行了分析;進一步構建其原核表達載體p ET28a-TaWTG1,并轉化大腸桿菌(Escherichia coli)表達菌株BL21(DE3),對重組蛋白His-TaWTG1誘導表達條件(包括培養溫度,異丙基硫代半乳糖苷(isopropylβ-D-1-thiogalactopyranoside, IPTG)濃度和誘導時間)進行優化;進一步對重組蛋白進行可溶性分析和鎳柱分離純化,并對其去泛素化活性進行體外驗證。結果表明,TaWTG1蛋白由319個氨基酸組成,理論分子量為35.38 kD,等電點為4.62;其三級結構主要由α螺旋構成,含有OTU (ovarian tumor-related proteases)相關蛋白酶家族的otubain保守結構域;重組蛋白His-TaWTG1的最佳誘導表達條件為0.4 mmol/L IPTG、28℃誘導6 h;該重組蛋白主要以可溶形式存在于上清液中。Western blot分析確定用鎳柱分離純化獲得的重組蛋白為目的蛋白;體外活性分析實驗表明,TaWTG1具有去泛素化酶活性,可以切割賴氨酸(K)48和K63連接的四聚泛素鏈。本研究為TaWTG1基因功能研究提供了基礎資料。
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