布氏錐蟲蛋白Q38FZ4和Alba的結(jié)構(gòu)和功能研究.pdf

1、布氏錐蟲是一種原生寄生生物，通過采采蠅在哺乳動物間傳播，在撒哈拉以南的非洲地區(qū)引起人的嗜睡癥和牛的那加那病，對人的健康和經(jīng)濟發(fā)展帶來巨大危害，目前還沒有針對錐蟲病的有效藥物。本論文研究的主要對象是布氏錐蟲未知蛋白Q38FZ4和Alba，希望通過對它們結(jié)構(gòu)和功能的研究來為治療錐蟲病開辟新的道路。
　　Q38FZ4是布氏錐蟲中一個由85個氨基酸殘基構(gòu)成的可溶蛋白，對血液型和前循環(huán)型的錐體蟲都十分重要。Q38FZ4與哺乳動物中蛋白的序列

2、同源性非常低，而在動基體目寄生生物中該蛋白具有高度的保守性，是抗錐蟲藥物的潛在靶點。我們用核磁共振技術(shù)解析了Q38FZ4的溶液結(jié)構(gòu)，Q38FZ4蛋白具有一個由3個平行/反平行的β折疊片組成的β折疊片層，和1個斜跨該β片層的長螺旋以及分布在四周的4個小螺旋。我們通過RNA干擾對Q38FZ4進行敲除后，布氏錐蟲細(xì)胞的生長受到抑制，說明它對布氏錐蟲的生長十分重要。在熒光顯微鏡下，我們觀察到帶eYFP標(biāo)簽的Q38FZ4蛋白僅在細(xì)胞分裂間期定位于

3、溶酶體上。在對帶不同標(biāo)簽的Q38FZ4蛋白進行串聯(lián)親和純化實驗中，多種溶酶體蛋白和微管相關(guān)蛋白被分別純化出來，說明Q38FZ4參與溶酶體中的物質(zhì)運輸過程。
　　Alba家族蛋白是一類廣泛分布在古細(xì)菌和眾多真核生物中的以二聚體形式存在的核酸結(jié)合蛋白。這些蛋白能與核糖體亞基、翻譯因子、其他RNA結(jié)合蛋白相互作用，通過控制基因的表達(dá)來參與各種調(diào)節(jié)通路。布氏錐蟲中鑒定出了4種Alba蛋白，它們是TbAlba1-4。我們得到了TbAlba1

4、的晶體，并收集到了一套分辨率為2.7 A的衍射數(shù)據(jù)。我們通過GST pull down和ITC實驗確定了布氏錐蟲Alba蛋白間的相互作用及競爭結(jié)合關(guān)系。我們還發(fā)現(xiàn)TbAlba3和TbAlba4能結(jié)合布氏錐蟲中特定分子量大小的RNA，而TbAlba1和TbAlba2卻無法結(jié)合RNA，由此推測TbAlba3-4結(jié)合RNA的能力與它們C端的RGG重復(fù)序列有關(guān)。此外，它們在與TbAlba1或TbAlba2形成異二聚體后結(jié)合RNA的范圍得到提高。