蛋白质表面疏水性的研究.pdfVIP

维普资讯 f穹，g’ 1 夸叼一 生物物理学报 第 12卷 第 4期 1996年 12月 ACTA BIOPHYSICA SlNICA Vo[．12 No．4 Dec．1996 蛋 白质表面疏水性的研究 生 大分子 家 l!芸科； ．北京，∞01) (生物大分子国家重点霪重i甬科学 鬲 ．北京，1∞l ／√ ／／O．2·2 、 ／九 摘 要 - 4 用 Pheny[ SuperoseHR5／5疏水柱在 FPLC仪上测定 了一些蛋 白的表面疏水性 在被测t 的蛋 白样 品中．细胞色素 C的亲水性最强 ．胰挺乳蛋 白酶 的疏水性最强。说 明蛋 白盾的疏水性与其 表面性质密切相关 ．而与蛋 白质 的分子t、疏水斑基总敷 并不直接相关 ；击辅基细胞色素 c和 C端 缩短的金黄色蓠萄球菌核醢酶与天然态比较疏水性变化很大 。疏水柱层析还用于监剖在低柬度肌 的作用下蛋 白质 的构象变化 。以N一乙酰酪氨畦为模型化 台转探剥盐酸胍对疏水柱结合能力的影 响．在 04M 胍存在时．N一乙酰酪氯酸在疏水柱上 的结合能力略有减弱 ．但核糖核 畦碡 A 的变化 较大，表 明胍 引起 的蛋 白质 的微小构象变化有效地 ii起其表面性质 的变化 ：在 01—0．3M 盐酸肛 存在时．甘油醛 一3一磷酸脱氢酶表面疏水性 明显增大，并伴随聚合态的 出现。说 明在低胁作用下． 酶分子发生的构象变化 ．导致天然态 内埋砘水面 的暴露 ．暴露的疏水面 问的相互作 甩是形成聚合 的 主要原 因。 析 表面疏水性 盐酸肛变性 聚告 ． 由一定氪基酸顺序组成的蛋白质．都卷曲成特定的空间结构．其结果一般来说多数构成蛋 白质的非极性氨基酸侧链分布在分子内部形成疏水内核，而极性氨基酸分布在表面的亲水环 境中。对于一些 已知结构的蛋 白质表面性质的分析表 明，一些疏水基团也会出现在蛋 白质表 面，使蛋 白质表面也具有一定的疏水性。分布在蛋白表面的氨基酸残基在分子的生物功能和 生物物理、生物化学性质方面起非常重要 的作用。蛋白质的表面参与受体结合、抗原一抗体识 别、酶与底物结合和膜蛋白一膜脂相互作用．确定蛋白的溶解度、稳定性 、自缔合能力等 。不 同蛋 白或者同一种蛋白在不同的溶剂环境中，表面的疏水性都可能不同。蛋白质部分变性将 使一些天然态 内埋的疏水肽段暴露于溶剂而有效地改变蛋 白的表面性质，引起疏水性的变 化。而这种变化很可能是蛋白质重折叠(refolding)过程中出现聚合的主要原因。我们对核糖核 酸酶A．甘油醛 一3一磷酸脱氢酶，肌酸激酶，胰蛋 白酶等蛋 白的表面疏水性 的比较和甘油醛一 3一磷酸脱氢酶被低浓度盐酸胍变性引起的表面疏水性变化的监测结果为研究由于疏水相互 作用而引起的聚合态的形成和防止提供了有用的信息。 1材料和方法 l1试剂 核糖核酸酶A(RNaseA)、伴清蛋 白(Conalbumin)、卵清蛋 白(Ovalbumin)、牛血清 白蛋 白 (BSA)、酸J性磷酸酶 (Phosphatase—acid)、姨凝乳蛋白酶 (Chymotrypsin)、N一乙酰酪氨酸等 维普资讯 生 物 物 理 学 报 1996正 蛋白质样品是 Pharmacia或 Sigma公司的产品，甘油醛 一3一磷酸脱氢酶 (GAPDH) 、肌酸 激酶 (CK) 是本实验室提纯的 细胞色素 C(holoC)和去辅基细胞色素 c 由杨福愉教授提 供 。基因工程产物金黄色葡萄球菌核酸酶的全酶 (R一149)、和片段