论文部分内容阅读
本论文的工作主要包括两个蛋白质（结构域）的结构和功能的研究。其中第一个蛋白质是人的Coactosin Like Protein（CLP），我们通过NMR方法研究了它的溶液结构，并通过一系列点突变以及高速离心共沉降的方法研究了它与纤维状肌动蛋白F-actin的结合界面，在此基础上，我们利用Docking的方法得到了hCLP与F-actin的结合模型。我们还通过主链动力学研究发现hCLP的β4-β5区域（残基66-75）具有很大的柔性，而这种柔性对于它与F-actin的相互作用是必需的。另一个是人的MICAL11蛋白质的Calponin Homology结构域。我们利用NMR研究了它的三维结构，并推测了它的可能的功能。 本论文第一章是对含ADF-H结构域的蛋白质家族的一个综述，ADF-H结构域是一类肌动蛋白结合结构域，含该结构域的蛋白质在调节肌动蛋白在球状肌动蛋白单体（G-actin）与聚合的纤维状肌动蛋白（F-actin）之间的周转速度，调节肌动蛋白在不同形式之间转换，以及对于肌动蛋白结构的维持等方面都起着重要的作用。在这一章中，我们对含ADF-H结构域的蛋白质的四个亚家族的结构和功能等方面做了综述。 在第二章中，我们利用NMR波谱学，点突变，超速离心共沉降和docking等方法研究了hCLP的溶液结构以及hCLP与F-actin的相互作用模型。hCLP是属于含ADF-H结构域的蛋白质的第四个亚家族。我们从人脑的cDNA文库中通过PCR的方法获得了hCLP的基因，并将其构建到表达载体中在大肠杆菌中得到表达，利用Ni离子亲和层析获得可用于核磁实验的hCLP重组蛋白质。在用异核多维核磁共振方法测定了hCLP的溶液结构后，我们又设计了一系列突变，利用超速离心共沉降的方法研究了这些突变对它与F-actin的相互作用的影响，从而得到了hCLP与F-actin的作用界面，发现了前人未曾报导过的与F-actin结合相关的重要的残基。同时，我们利用计算机模拟的方法得到了一系列hCLP-F-actin的作用模型，并用突变的数据加以筛选，最终得到一个可以信赖的模型。hCLP-F-actin复合物的模型与ADF-H家族的UNC-60B-F-actin的模型非常相似，唯一的区别在于hCLP的C末端并不参与F-actin的作用，而UNC-60B的C末端参与了与F-actin的相互作用。我们还通过主链动力学研究发现hCLP的β4-β5区域（残基66-75）具有很大的柔性，而这种柔性对于它与F-actin的相互作用是必需的。通过hCLP-F-actin的复