NEK7激酶的原核表达纯化及其抑制剂的初步筛选

来源 :云南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:woaichensi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
NIMA(Never in Mitosis,Gene A)丝氨酸/苏氨酸激酶7(NEK7)是哺乳动物有丝分裂纺锤体的调节剂,被认为是与炎症小体相关的炎症性疾病的药物靶标。但是,大多数可商购或报道的重组NEK7蛋白要么是无活性的,要么纯度低,或者与大分子量标签融合在一起(需要进一步去除),或者在昆虫表达系统中融合(成本高且耗时)。极低的纯度或高成本限制了 NEK7抑制剂的药理研究和开发。由于原核细胞中导致NEK7低纯度的原因尚不清楚,因此十分有必要先找寻原因。否则,将很难创建一种简单,快速且省时的方法来表达和纯化得到高纯度和高活性的NEK7,尤其是在大肠杆菌中表达带有小标签NEK7的情况下。因此在原核生物中大量表达、分离、纯化目的蛋白——重组人NEK7蛋白十分有必要,并利用所得到的重组人NEK7蛋白进行后续研究,为寻找能够与NEK7作用的天然小分子化合物奠定基础。构建N末端带有His-tag与C末端带有His-tag的NEK7蛋白表达载体,诱导大肠杆菌BL21(DE3)表达或BL21(DE3)pLysS表达,通过Ni2+亲和柱层析或Co2+亲和柱层析先纯化分离得到的可溶性NEK7蛋白,再通过离子交换和葡聚糖凝胶柱层析等方法得到纯度更高的NEK7蛋白。通过MALDI-TOF MS/MS检测纯化得到高纯度NEK7蛋白是否与目标蛋白一致,采用Kinase-Glo Assay检测激酶活性是否在纯化中得以保留,通过Thermal Shift Assay检测NEK7激酶的构象是否正确,且该方法可用于筛选NEK7配体化合物。通过对具有N末端His-tag与C末端His-tag的全长NEK7表达进行比较研究,阐明导致NEK7在大肠杆菌中纯度低的原因。结果表明,N末端标记的蛋白对大肠杆菌有毒会导致翻译产物不完整。C末端标记的NEK7-His6比N末端标记的纯度更高。Ni2+亲和树脂一步纯化得到的纯度为91.7%,符合大多数激酶测定的标准。采用两步法和三步法,蛋白质纯度分别为94.7%和~100%。纯化过程中纯化的NEK7能够保持其激酶活性和正确的构象,以及化合物与蛋白质的相互作用能力,通过Thermal Shift Assay筛选出2个具有与NEK7相互作用的配体小分子。C末端的His标签改善了在大肠杆菌中表达的重组人NEK7的纯度。我们优化的方案可以在大肠杆菌中提高His标记的NEK7的产量和纯度,并且其激酶活性和生物物理特性得以保留,可采用Thermal Shift Assay高通量筛选NEK7配体化合物。对香椿属次级代谢产物的研究发现许多结构独特的柠檬苦素类化合物,具有多种药理活性,如细胞毒、抗炎、抗多药耐药(AMDR)等。通过分离提取Toona ciliataM.Roem中的有效成分,我们对分离提取得到的柠檬苦素类化合物进行抗炎活性初筛以及Thermal Shift Assay。虽然通过Thermal Shift检测分析,ciliatone D并不是NEK7的配体化合物,但是利用LDH进行抗炎活性初筛的结果表明ciliatone D具有较好的抗炎活性,随后对其进行抗炎机制初步探索显示,ciliatone D抑制炎症相关细胞因子Casp-1的成熟和IL-1β的释放,还能减少GMDMD的裂解并阻止小鼠巨噬细胞焦亡,ciliatone D具有成为治疗NLRP3炎症小体活化相关炎症疾病药物的潜力。
其他文献
“三权分置”的背景下,新型城镇化及农业现代化政策为我国经济高质量发展提供了动力。同时,新型城镇化持续推进也使得越来越多的农户涌入到城市就业。这些“不在地主”因长久积淀的土地情结不愿将占有土地退还集体,导致大量的耕地被长期闲置,耕地利用效率低下。土地经营权的有序流转与土地承包权的有效退出是缓解农村人地矛盾、促进农村适度规模经营的两种不同路径。鉴于目前土地经营权的流转机制尚未完善,有必要确立农村土地承
学位
目前我国经济已步入高质量发展阶段,绿色发展是其重要内容,实施碳排放权交易是推动绿色发展的有效途径。2011年11月,国内开始实行碳排放权交易政策试点工作,如今已有十多年的历史。碳排放权交易政策效果如何,是否真正实现了经济发展与环境保护的“双赢”,是一个值得探究的问题,而绿色全要素生产率恰好是评价经济和生态效益的关键指标。本文研究碳排放权交易政策对绿色全要素生产率的影响,对于政策推广有着十分重要的意
学位
作为当前人数最多的少数族裔,拉美移民因其独特性而对美国社会、经济等各个方面影响深远。拉美裔的迅速增加以及其带来的非法移民的问题,使得美国在移民治理方面遇到了更多的障碍。对于特朗普政府来说,打击与日俱增的拉美非法移民成为其任期内的一个重点,而这种政策调整的背后存在着复杂的现实和政治考虑。通过研究特朗普政府时期对拉美移民影响深远的移民政策,能够反映出美国当前的拉美非法移民问题的严峻性,以及美国对于移民
学位
鄂尔多斯盆地早古生代海相地层发育,是我国北方重要的油气储集层。盆地西南缘奥陶系发育齐全,从下向上出露冶里组、亮甲山组、马家沟组、平凉组和背锅山组,是我国北方奥陶纪地层最高的地区。前人对该地区奥陶系开展了岩石地层与沉积环境、烃源岩评价及火山灰夹层的年代学等研究,但由于缺乏系统的生物地层、磁性地层等研究资料,对该套地层的划分、对比及时代还缺乏精细的认识,严重制约着对该区奥陶纪构造-环境及油气远景的认识
学位
当今时代,我国人口老龄化趋势明显,单一的法定监护制度已不能适用社会发展的要求。我国《老年人权益保障法》第26条第1款(1)确定了老年人可以设立意定监护,进而《民法典》延续了这一规则,将主体范围大到了所有具有完全民事行为能力的成年人。意定监护委任人要具有完全行为能力,而且要以书面的形式,并征得对方的同意。该制度是通过双方协商订立的意定监护协议来实现的。但是法条对于意定监护合同缺乏细化的规定,对于合同
学位
办好职业教育课程教学活动,培养适应市场需求的高技能人才,是职业学校最为迫切的需要。随着电商行业的发展,电子商务类的课程已成为中职院校财经商贸类的热门课程。《电子商务物流》作为电子商务专业的核心课,在整个专业课程当中具有举足轻重的地位,对于培养电商人才起到了至关重要的作用。但是目前中职学校电子商务类的课程教学效果不尽人意,影响了中职学生的就业情况。为了改善这一状况,本文提出从根本上改变中职学校的教学
学位
随着科学技术的蓬勃发展,信号处理技术也发展到能够解决更加复杂任务的水平。将抽象的音乐音频自动转换为具体的音乐符号是人工智能的一个重要应用,转换过程涉及感知、认知、表示和推理等环节,称为自动音乐转录(Automatic Music Transcription,AMT)。AMT通过一定的算法,将音乐的声音信号转变为记录音乐的某种形式的符号,在信号处理和人工智能领域中是一项具有挑战性的任务。本文对钢琴音
学位
随着深度学习地快速发展,使用深度学习的方法来辅助医生进行疾病诊治已成为了一个颇具热度的研究方向。而眼部又是疾病的高发区域,所以使用深度学习的方法来进行眼部疾病地诊断是亟需深入研究的领域。由于生活环境和条件地变化,愈来愈多的人患上了糖尿病。而随着糖尿病患病时间地增长,患者也可能会患上糖尿病视网膜病变这一并发症,其对眼部健康危害极大。如果没有及时地进行诊治,将会耽误治疗的最佳时机以致于视力受损甚至失明
学位
《清文指要》是一部记录了清中后期北京地区口语面貌的珍贵教科书,其中语气副词的用法颇具特色。首先,本文应用定性与定量的方法,将《清文指要》中的72个语气副词划为七类,并对每一个语气副词的来源、用法以及频次进行了细致地考察,归纳了每一个语气副词在《清文指要》中的使用特点。其次,从句法、语义、语用三个平面,对《清文指要》语气副词的整体面貌进行了分析和描写。《清文指要》语气副词大多源自近代汉语时期,其在句
学位
<正>1 临床资料患者,男,59岁。因“左眼眶肿胀伴视力下降5 年,加重10余天”于2020年12月7日就诊于四平吉奥脑病医院。患者5年前突发左眼眶组织肿胀,左眼突出,伴左眼视力下降,无视物重影及眼球活动障碍,无肢体活动不灵,先后到多家医院就诊,均未明确诊断,予以对症治疗无明显好转。最终于某外院眼科诊断为“炎性眼病”,予以糖皮质激素等对症治疗后,眼眶肿胀明显好转,视力下降略有好转但仍存在。之后左侧
期刊