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目的：SUMO(small ubiquitin-related modifier小泛素相关修饰物)蛋白作为类似泛素的修饰蛋白逐渐成为了国际研究热点之一。本课题旨在构建人SUMO-1基因的原核和真核表达体系、制备SUMO-1蛋白的多克隆抗体以及观察其在亚细胞结构上的定位，并对SUMO-1蛋白与PML蛋白之间的相互作用进行初步的观察，为进一步研究人SUMO-1蛋白的修饰功能奠定坚实的基础。
方法：采用PCR方法从质粒pcDNA-HA-SUMO1-GG中克隆到编码人SUMO-1 C端97个氨基酸的基因片段，分别构建SUMO-1原核表达载体pET41a(+)-SUMO1(pET-S1)、pET41a(+)-SUMO1-SUMO1(pET-SS1)和真核表达载体pCMV-HA-SUMO1(HA—S1)、pCMV-Myc-SUMO1(Mye—S1)、pEGFP—N1-SUMO1(GFP—S1)、pDsRed-N1-SUMO1(Red-S1)。将原核表达载体pET-S1和pET-SS11转化到大肠杆菌BL21(DE3)pLysS中，IPTG(1mmol/L)诱导表达融合蛋白GST-SUMO1(GST-S1)和GST-SUMO1-SUMO1(GST-SS1)。利用GST亲和层析纯化融合蛋白，取纯化的融合蛋白GST-S1和GST-SS1分别作为抗原免疫家兔制备多克隆抗体，并利用ELISA、Western blot、免疫荧光等方法检测抗体的灵敏度和特异性。将真核表达载体GFP-S1和Red-S1分别利用脂质体转染法转染到Hela细胞中瞬时表达，在荧光显微镜下观察SUMO-1蛋白的亚细胞结构定位。将真核表达载体Red-S1和pEGFP-PML利用脂质体转染法共转染到Hela细胞中进行瞬时表达，在荧光显微镜下观察蛋白之间亚细胞共定位。
结果:
(1)成功构建了人SUMO-1原核表达载体pET-S1、pET-SS1和真核表达载体HA-S1、Myc-S1、GFP-S1、Red-S1。
(2)IPTG诱导融合蛋白GST-S1和GST-SS1原核表达成功，并成功纯化到融合蛋白GST-S1、GST-SS1和人SUMO1蛋白。
(3)分别利用融合蛋白GST-S1和GST-SS1为抗原免疫家兔，制备了兔抗人SUMO-1多克隆抗体，其效价分别为1:1280和1:20000。经ELISA检测结果比较表明串联抗原法可以有效提高多克隆抗体的效价。制备的多克隆抗体可以检测到Hela细胞中内源性SUMO-1蛋白。
(4)将SUMO-1真核表达载体Myc-S1、GFP-S1和Red-S1成功转染Hela细胞，结果表明人SUMO-1蛋白在HeLa细胞中定位于细胞核。
(5)真核表达载体Red-S1和pEGFP-PML共转染到Hela细胞中瞬时表达，发现PML蛋白和SUMO-1蛋白共定位于细胞核。
结论:
(1)成功建立了人SUMO-1基因原核和真核表达体系。
(2)成功制备出具有较高的效价及特异性的人SUMO-1的多克隆抗体。
(3)串联抗原法在提高抗体效价方面具有一定的可行性。
(4)人SUMO-1蛋白在HeLa细胞中定位于细胞核。
(5)SUMO-1蛋白和PML蛋白共定位于细胞核，再一次验证了PML蛋白可以被SUMO-1蛋白所修饰。