hVDAC1蛋白在大肠杆菌中的表达纯化及其结构功能的初步表征

摘要

电压依赖性阴离子通道蛋白(VDAC)是线粒体外膜上最丰富的蛋白,在调节线粒体的物质代谢与能量代谢、以及线粒体介导的细胞凋亡中起重要作用,因而与肿瘤及神经退行性疾病的发生密切相关.VDAC1是三种VDAC变体中表达量最高、分布最广泛的一种.由于VDAC1的高度保守性,因此成为多种疾病治疗包括抗肿瘤治疗的理想靶点.获得足量的VDAC1蛋白是进一步研究其结构功能、筛选与VDAC1相互作用的药物分子的基础.从生物样品中直接分离纯化VDAC1,不仅条件苛刻,而且得率很低.因此利用DNA重组技术在大肠杆菌中重组表达VDAC1是获得足量蛋白、用于后续研究的重要途径.成功构建了C端带有His-tag的hVDAC1的重组蛋白原核表达质粒pET28a/hVDAC1,在大肠杆菌中以包涵体形式表达,并通过盐酸胍变性、在变性条件下通过NTA-Ni亲和层析柱纯化蛋白后进行复性的方法,获得了高纯度的hVDAC1.圆二色谱检测显示该蛋白二级结构以β-折叠为主、符合hVDAC1的二级结构特征.利用流式细胞仪检测结果显示:FITC荧光标记的hVDAC1可以与脂质体膜、细胞膜特异性结合.证明克隆表达纯化的hVDAC1具有特征的膜蛋白结构和功能,为体外筛选与hVDAC1相互作用的各类分子奠定了基础.