蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能分析是后基因組學領(lǐng)域面臨的挑戰(zhàn)之一，現(xiàn)已受到廣泛關(guān)注。表達的大量重組蛋白質(zhì)需要對其結(jié)構(gòu)和功能進行測定，為了滿足這一需求，便開發(fā)了多種表達系統(tǒng)。
大腸桿菌由于系統(tǒng)簡單，在表達系統(tǒng)的選擇上范圍廣泛，因此通常被用作蛋白質(zhì)表達的宿主菌。但是，外源蛋白質(zhì)在E.coli中表達時，常常出現(xiàn)表達的蛋白質(zhì)形成包涵體或被蛋白酶降解的情況，原因大多是表達的蛋白質(zhì)沒能進行正確的折疊，這不利于研究蛋白質(zhì)功能。
已證實，分子伴侶 (Molecular Chaperones) 或稱伴侶蛋白參與蛋白質(zhì)的折疊過程。為探究蛋白質(zhì)的體內(nèi)折疊機理，已投入了大量的研究工作。HSP Research Institute, Inc.在分子伴侶研究領(lǐng)域做出了顯著的貢獻。
本Chaperone Plasmid Set含有五種類型的質(zhì)粒，每一種質(zhì)粒都能有效表達不同類型的伴侶蛋白組，各伴侶蛋白組協(xié)同作用、共同參與蛋白質(zhì)折疊。據(jù)報道，目的蛋白質(zhì)與其中一種“Chaperone team”共同表達，便可增加可溶性蛋白質(zhì)的回收率，而使用通常方法，由于包涵體的形成，這些表達蛋白質(zhì)常常是不可回收的 (參見圖1)。
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| 圖1. 伴侶蛋白對胞內(nèi)蛋白質(zhì)合成體系的作用 |
〈可使用大腸桿菌表達體系〉
伴侶蛋白質(zhì)粒含有pACYC的復(fù)制起點和氯霉素抗性基因 (Cmr基因)，通常應(yīng)用在大腸桿菌表達體系中，與ColE1型、具有氨芐抗性 (Ampr) 篩選標記的表達載體共存。各伴侶蛋白質(zhì)基因位于araB啟動子或Pzt-1 (tet) 啟動子下游，而目的基因處于lac或其它啟動子的控制之下，目的蛋白質(zhì)與伴侶蛋白可分別誘導(dǎo)表達。另外，質(zhì)粒上也具備啟動子必要的元件 (araC或tetR)。需注意的是該伴侶蛋白質(zhì)粒不可以與含有氯霉素抗性基因的表達質(zhì)粒共同使用。例如，常用的pET系列載體等可以使用E.coli BL21 (DE3) 作為宿主，卻不可以使用E.coli BL21 (DE3) pLysS和E.coli BL21 (DE3) pLysE，因為它們分別包含了帶有Cmr基因、pACYC復(fù)制起點的pLysS或pLysE質(zhì)粒。
此外，可以考慮使用的宿主還有E.coli JM109。 |
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| 質(zhì)粒 |
伴侶蛋白 |
啟動子 |
誘導(dǎo)物 |
抗性標記 |
| pG-KJE8 |
dnaK-dnaJ-grpE |
araB |
L-Arabinose |
Cm |
| groES-groEL |
Pzt-1 |
Tetracyclin |
| pGro7 |
groES-groEL |
araB |
L-Arabinose |
Cm |
| pKJE7 |
dnaK-dnaJ-grpE |
araB |
L-Arabinose |
Cm |
| pG-Tf2 |
groES-groEL-tig |
Pzt-1 |
Tetracyclin |
Cm |
| pTf16 |
tig |
araB |
L-Arabinose |
Cm |
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| 表1：各質(zhì)粒編碼的伴侶蛋白質(zhì)種類及誘導(dǎo)物 |
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| ■ Chaperone Plasmid載體圖譜 |
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京公網(wǎng)安備 110114000405號
