重組蕎麥谷氧還蛋白的制備及活性與結(jié)構(gòu)分析.pdf

1、蕎麥以其獨(dú)特的生物學(xué)功能，在市場(chǎng)上作為健康保健食品熱銷，其種子中含有豐富的蛋白、黃酮類等生物活性分子，對(duì)高血壓病人和血管出血等疾病具有非常顯著的功效，作為一種新型的保健食品，對(duì)蕎麥中所含有的蛋白質(zhì)功能的研究具有非常重要的意義。
　　谷氧還蛋白是一種廣泛存在于生物體內(nèi)的巰基轉(zhuǎn)移酶，能夠?qū)⒌鞍着c蛋白，蛋白與小分子間的巰基還原，從而調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)氧化還原態(tài)勢(shì)，對(duì)于維持體內(nèi)活性氧(ROS)平衡具有重要的意義。先前通過對(duì)蕎麥種子進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序拼

2、接，得到了蕎麥種子數(shù)據(jù)庫，經(jīng)過分析得到許多基因序列，這為本研究提供了基礎(chǔ)。
　　本研究首次在大腸桿菌中表達(dá)純化了重組型蕎麥谷氧還蛋白(rbGrx)，經(jīng)純化的rbGrx其純度達(dá)到95％以上。凝膠電泳及凝膠排阻層析法分析表明得到的蛋白是均一性良好的谷氧還蛋白，其分子量為13.5kDa左右。酶活性測(cè)定顯示，純化的rbGrx催化比活力為120 U/mg，最適溫度為45℃，最適 pH8.5。為了深入了解其作用機(jī)理，通過 X射線晶體學(xué)方法解析

3、得到了rbGrx及其突變體rbGrxC39A的三維結(jié)構(gòu)，其分辨率分別為2.05與2.29。在rbGrx結(jié)構(gòu)中GSH與rbGrx結(jié)合為復(fù)合體，結(jié)合位點(diǎn)位于K36, C39, Q71, T82VP84, G95CD97氨基酸處。這與序列比對(duì)結(jié)果中保守位點(diǎn)的位置非常吻合，說明這些位點(diǎn)是大部分谷氧還蛋白（Grx）結(jié)合谷胱甘肽（GSH）所共同擁有的結(jié)合位點(diǎn)。但是在突變體中并沒有發(fā)現(xiàn)GSH的電子密度，并且在突變后 rbGrx失去了其巰基轉(zhuǎn)移酶活性，