亮氨酰-tRNA合成酶CP1結(jié)構(gòu)域內(nèi)的某個插入突變變種的研究.pdf

1、亮氨酰-tRNA合成酶(LeuRS, EC 6.1.1.4)屬于第一類aaRS的A亞類.與它在一個亞類的有纈氨酰-tRNA合成酶(ValRS)、異亮氨酰-tRNA合成酶(IleRS)、甲硫氨酰-tRNA合成酶(MetRS)和半胱氨酰-tRNA合成酶(CysRS).其中MetRS和CysRS的CP1結(jié)構(gòu)域較小,分別為100和50個氨基酸殘基,而其它三種aaRS都有較大的CP1結(jié)構(gòu)域,約250-275個氨基酸殘基.大腸桿菌LeuRS是由86

2、0個氨基酸組成的單亞基酶,分子量為97.3 kDa.根據(jù)第一類aaRS中的A亞類的氨基酸同源序列和嗜熱菌(Thermus thermophilus)LeuRS X-光晶體衍射數(shù)據(jù)分析,大腸桿菌LeuRS的CP1結(jié)構(gòu)域含126至418位共292個殘基.通過在CP1結(jié)構(gòu)域構(gòu)建變種酶并對其性質(zhì)進(jìn)行研究,研究證明大腸桿菌的CP1結(jié)構(gòu)域?yàn)橐粋€多功能區(qū),它間接地參與 了與ATP和tRNA接受莖的結(jié)合,同時與酶的編校功能密切相關(guān).在研究CP1功能時,

3、我們發(fā)現(xiàn)一個在LeuRS的 CP1內(nèi)368-369間插入253-368肽段的插入突變變種LeuRS-C可以與大腸桿菌溫度敏感菌KL231互補(bǔ), 也能夠在轉(zhuǎn)化子粗抽液中測定到LeuRS的活力.由于插入的片段含多個氨基酸,占氨基酸總數(shù)的13﹪之多,對這一插入變種酶的性質(zhì)研究成為我們的興趣所在.但是該變種酶在常規(guī)的純化過程中十分不穩(wěn)定,成為進(jìn)一步研究CP1功能的障礙.我們已發(fā)表的研究論文表明在N-端接入His標(biāo)簽的天然LeuRS基本對酶活力無