针对肌酸激酶抗体型分子伴侣的筛选及其在蛋白折叠中的作用研究

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肌酸激酶(Creatine Kinase,CK)(ATP:Creatine N-phosphotransferase EC2.7.3.2)在能量代谢过程中起重要作用,它可逆地催化肌酸与ATP之间的转磷酰基反应。肌酸激酶不仅在生理功能上具有重要作用,在蛋白质体外折叠研究中还具有很大的优势。分子伴侣在预防与治疗折叠病方面具有极大地研究价值。分子伴侣,阻止错误折叠与聚沉的发生,促进蛋白质的正确折叠,从根本上降低了相关折叠病的发病可能。但是当前研究的分子伴侣大都是普适性分子伴侣,专一性的分子伴侣还有待挖掘。我们考虑到抗体的专一性,所以我们拟从噬菌体抗体库中筛选scFv抗体,检测其可能的分子伴侣功能。   本文以人肌肌酸激酶为模式蛋白,用噬菌体抗体库筛选其scFv单链抗体。经过四轮筛选,通过ELISA检测,指纹图谱分析,DNA测序,我们获得了六株可以表达肌酸激酶抗体的菌株。我们首先表达纯化了A4、A5两种抗体进行研究。我们发现抗体A4在抑制蛋白质聚沉效果显著,并且内源荧光显示其促进了肌酸激酶的构象的恢复。但是在肌酸激酶复性的活性检测上,我们发现其有一定的抑制作用。我们将肌酸激酶的肽链,以12个氨基酸为一组,后一组向后错位一个氨基酸,依次逐个合成,固定在膜上,然后利用蛋白印迹的方法来检测抗体与肌酸激酶的结合位置,来解释肌酸激酶复性中的问题。我们发现A4与肌酸激酶肽链结合的位置可能为5-14;129-140;251-254;269-274;313-322。从这些氨基酸位置和性质看,A4抑制聚沉并非通过直接与肌酸激酶的疏水区结合实现的。肽段129-140靠近酶活性区域,该肽段与A4的结合后,在去折叠的肌酸激酶复性过程中,结合的A4在空间上产生位阻效应,影响了酶的活力恢复。
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