人肝中硒蛋白k 相互作用蛋白的筛选与验证 - chemical journal of .pdf

Vol.33 高等 学校 化 学 学报 No.2 2012年2月 摇 摇 摇 摇 摇 摇 CHEMICALJOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES摇 摇 摇 摇 摇 摇 313~320 人肝中硒蛋白K相互作用蛋白的筛选与验证 1 1 1,2 3 1 1,2 梁雪莹 ,刘摇 琼 ,陈摇 平 ,霍克克 ,胡田勇 ,倪嘉缵 (1. 深圳大学生命科学学院,深圳518060;2郾 中国科学院长春应用化学研究所,长春 130022; 3. 上海复旦大学生命科学学院,上海200433) 摘要摇 以硒蛋白K(SelK)突变体为“诱饵冶,采用酵母双杂交系统对人肝cDNA文库进行筛选,得到一个与 SelK相互作用的蛋白冥冥环腺苷酸应答元件结合蛋白3(CREB3). 将SelK与CREB3共同转染酵母细胞,验 证了SelK与CREB3 的相互作用;并采用受体漂白、敏化发射和荧光寿命3种荧光共振能量转移方法进一步 验证了二者间的相互作用,发现其不受SelK 中硒代半胱氨酸(Sec)的影响. 推测SelK可能通过其Sec之前 的区域与CREB3发生作用,参与CREB3介导的内质网相关降解过程,影响相关癌症的转移和发展. 关键词摇 硒蛋白K;环腺苷酸应答元件结合蛋白3;酵母双杂交;荧光共振能量转移;蛋白质相互作用 中图分类号摇 O629.7摇 摇 摇 摇 文献标识码摇 A摇 摇 摇 摇 DOI:10.3969/ j.issn.0251鄄0790.2012.02.018 [1,2] 硒作为生物必需微量元素,对人体多种生理功能起重要作用. 研究 表明,硒与癌症、神经退行 性疾病及心血管病等重大疾病均密切相关. 硒在生物体内的生物功能通过各种硒蛋白得以实现. 人体 [3] [4,5] 内有25种硒蛋白 ,除早年发现的谷胱甘肽过氧化物酶和硫氧还蛋白还原酶等研究得较清楚外 , 其余大部分硒蛋白尚处于功能未知或知之甚少的状况. 硒蛋白是一类特殊蛋白质,其活性位点硒代半 胱氨酸(Sec)由传统终止码TGA 编码. 在硒蛋白的生物合成过程中,为使编码区内的TGA码翻译为 Sec残基而不作为终止码,在硒蛋白基因的3忆鄄非翻译区(UTR)中必须存在Sec插入序列(SECIS),指 [2] 导Sec插入蛋白中 . TGA码的双重功能使其所处硒蛋白基因的生物信息学预测和蛋白质表达均十分 困难,阻碍了硒蛋白的结构与生物功能研究. 硒蛋白K(SelK)是2003年从人类基因组中通过生物信息学预测并经实验验证而发现的一种新型 [3] [6,7] 硒蛋白 . SelK 的cDNA全长721bp ,含有1个285 bp 的开放阅读框,编码94个氨基酸,分子量 为106000,其中活性位点Sec位于SelK 的第92位氨基酸,即位于C端倒数第3位氨基酸上. SelK广 泛分布在心脏、骨骼肌、胎盘、胰腺及肝脏等组织和器官中,是一种内质网膜蛋白. 作为硒蛋白家族的 一员,SelK具有硒蛋白的共性即抗氧化活性,能降低细胞活性氧水平,保护细胞免受过氧化损伤. 然 而, 目前关于SelK在生物体内的生理作用和生物功能的研究报道甚少. 在SelK 中Sec 的靠近末端位 [8] 置含有利于SelK表达较完整的重组蛋白,可用于酵母双杂交系统中硒蛋白质相互作用的筛选 . 目前 已报道的可与SelK相互作用的蛋白为宿主细胞因子样蛋白1(Host cell factor鄄like protein 1,HCLP鄄1), 二者的相互作用促进HCLP鄄1从细胞核转位至细胞质,并协同抑制了抑癌基因亮氨酸拉链蛋白(Leu鄄 ci