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转甲状腺素蛋白心脏淀粉样变（Cardiac transthyretin amyloidosis,ATTR-CA）是由于转甲状腺素蛋白（Transthyretin,TTR）错误折叠并沉积在心脏所造成的局部或系统性的临床疾病。因该疾病易被漏诊、误诊的特性,其患病人群被极大程度地低估。研究ATTR-CA的发病机制对于疾病的早期识别和诊断以及后续研发特异性药物起着至关重要的作用。然而,针对该疾病的基础科研尚处于起步阶段:ATTRCA患者体内TTR蛋白四聚体如何解聚为单体、生成TTR淀粉样蛋白并沉积在心脏的机制尚不清楚;模拟ATTR-CA的细胞、动物模型尚不完善;ATTR-CA患者体内TTR淀粉样蛋白的结构也尚不明确;从患者组织标本内提取淀粉样蛋白用于基础实验低效且不具有普适性。因此,体外合成与ATTR-CA患者体内TTR淀粉样蛋白的生物化学以及结构特性相似的蛋白对于回答以上问题起着至关重要的作用。该合成蛋白未来可以用于造模和药物筛选,为ATTR-CA发病机制的研究和特异性靶向药物的研发奠定了坚实的基础。（1）目的:将纯化的WT TTR（Wild type TTR）四聚体和m TTR（TTR monomer）单体通过不同的诱导条件体外诱导合成TTR淀粉样蛋白,通过多种方法对其进行生物化学特性和结构学特性的分析,得出结果与已发表的人体内TTR淀粉样蛋白进行比较,得到与人体内TTR淀粉样蛋白最接近的蛋白,应用于未来造模和药物研发。（2）方法:首先,本实验使用表达质粒转染细菌并使用异丙基-β-D-硫代半乳糖苷诱导细菌表达目标TTR蛋白,目标蛋白再通过超声粉碎、盐析、离心和透析等多个步骤进行分离,最后使用Source15Q离子交换色谱法和Superdex 75分子尺寸阻排色谱法纯化蛋白。其次,纯化的蛋白经强酸、高温或模拟人体环境3种不同的条件诱导形成TTR淀粉样蛋白,利用硫黄素T荧光强度曲线、Native PAGE、SDS PAGE、Superose 6分子尺寸阻排色谱法、透射电子显微镜、斑点印迹杂交等方法对体外合成的TTR淀粉样蛋白的生物化学特性进行分析。此外,本研究提取ATTR-CA患者心脏标本中的TTR淀粉样蛋白与本研究合成的蛋白进行抗原表位的比较。最后,采用固态核磁共振技术对体外合成的TTR淀粉样蛋白进行结构分析。（3）结果:首先,本研究经纯化得到高纯度的未带13C、15N标记的和13C、15N标记的WT TTR和m TTR蛋白。第二,在体外诱导的过程中,经典p H 4.4弱酸方法诱导形成的TTR蛋白呈不定形性,与ATTR-CA患者体内纤维状的淀粉样蛋白有明显区别,提示弱酸诱导并非适宜本研究的诱导方法。第三,p H 2.0 37℃诱导（强酸诱导）、p H 7.6 65℃诱导（高温诱导）和p H 7.6 37℃诱导（模拟人体环境诱导）合成的TTR淀粉样蛋白均呈纤维状,强酸诱导的TTR淀粉样蛋白所含有的b-sheet结构数量最多、高温诱导的TTR淀粉样蛋白最稳定、3种TTR淀粉样蛋白分子尺寸分布不同以及与抗TTR特异性抗体和抗寡聚物特异性抗体的结合程度不同。第四,结构学分析结果提示高温诱导和模拟人体环境诱导的TTR淀粉样蛋白结构相似,与强酸诱导的TTR淀粉样蛋白结构不同;强酸诱导的TTR淀粉样蛋白与自然TTR四聚体的结构最为接近,高温诱导和模拟人体环境诱导的TTR淀粉样蛋白可能与ATTR-CA患者体内的TTR淀粉样蛋白结构更为接近。（4）结论:本研究发现强酸诱导、高温诱导和模拟人体环境诱导可以成功体外合成TTR淀粉样蛋白纤维,3种合成蛋白生物化学性质和结构不同,其中高温诱导和模拟人体环境诱导的TTR淀粉样蛋白可能与ATTR-CA患者体内的TTR淀粉样蛋白结构更为接近。图34幅,表8个,参考文献80篇。