用cDNA展示技术研究原始蛋白质结构起源

【摘要】蛋白质起源是生命起源研究的核心课题之一。以前通过分析小分子配体在蛋白质空间中的分布模式,我们提出了原始蛋白结构起源的小分子诱导模型,即c.37折叠类型是小分子配体ATP诱导、选择产生的。本论文拟采用cDNA展示技术对该模型进行检验,并在此基础上探讨原始蛋白的结构起源问题。首先,利用小盒式编码文库的构建的策略,构建了由15种简化氨基酸组成的随机DNA文库,该文库共编码137个氨基酸,其随机编码区为108个氨基酸,库容量为3×1013。其次,基于cDNA展示技术,采用ATP对于随机肽库进行了6轮筛选,筛选获得的DNA序列进行PE250MiSeq测序,发现丰度最高序列和c.37折叠类型最相似,初步验证了原始蛋白结构起源的小分子诱导模型。最后,针对丰度最高序列进行表达载体构建,高效自诱导培养,获得高纯度蛋白,浓度约为4mg/mL。采用TNP-ATP荧光方法测定了ATP结合能力,Kd为1.63±0.055μM,采用钼酸盐-孔雀石绿分光光度法测定NTP水解活性,发现该蛋白同时具有水解ATP及GTP的活性,转化率分别为：23±1.25/h,12±1.633/h。上述结果表明该蛋白具有ATP结合和水解活性,更进一步支持了原始蛋白结构起源的小分子诱导模型。
【作者】贾西帅；
【导师】张红雨；
【作者基本信息】华中农业大学，微生物学，2014，硕士
【关键词】蛋白质起源；蛋白质结构；cDNA展示技术；二代测序；

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