GTP酶在生物体内广泛存在,控制许多关键的生物过程,如信号转导,蛋白质合成及运输,细胞分化,能量代谢等,发挥重要的生物学功能。基因序列分析显示其中有11个GTP酶在所有细菌中高度保守,这些保守GTP酶的生物学功能与核糖体相关,帮助核糖体发挥功能。核糖体是细胞内蛋白质合成的工厂,新生肽链刚从核糖体上翻译出来时没有形成稳定的三级结构,很容易相互聚集在一起形成沉淀。细胞为了保障体内蛋白质的质量,有多种多样的分子伴侣发挥功能帮助肽链折叠。有文章报道保守GTP酶中EF-G, EF-Tu, IF2,有分子伴侣活性,可以帮助蛋白折叠,但是关于其它的保守GTP酶的研究还比较少。为此本文研究了除LepA以外保守GTP酶的分子伴侣活性。实验中通过分子克隆技术将8种E. coli的GTPase基因克隆到载体pET-28a和pET-22b中,测序正确的重组质粒转化到E.coli (BL21)进行蛋白诱导表达纯化。蛋白纯化过程中初步纯化采用Ni柱,阳离子交换柱(SP柱),疏水柱,精细纯化采用分子筛,脱盐柱。除EngA外,成功纯化到7种蛋白。纯化到的蛋白通过柠檬酸合成酶变复性实验,α-葡萄糖苷酶变复性实验检测分子伴侣活性。从实验结果来看,所有大肠杆菌的保守GTP酶都可以促进变性柠檬酸合成酶的复性,只是帮助复性的程度有所不同,有高有低。α-葡萄糖苷酶的变复性实验结果中,除Ffh外其余六种GTP酶均可以帮助变性的α-葡萄糖苷酶复性,而Ffh蛋白加入α-葡萄糖苷酶复性效率低,主要原因是在复性缓冲液中两个蛋白所带电性相反,导致聚集使酶失活。从实验结果分析大肠杆菌中保守的GTP酶都可以一定程度上起到分子伴侣的作用,由于它们非常古老而保守,在专门的分子伴侣进化出来前,细胞内可能依靠这些蛋白质来帮助新生肽链折叠并维持蛋白稳定性。从柠檬酸合成酶和α-葡萄糖苷酶变复性实验的结果分析显示,ObgE蛋白的分子伴侣活性比较高,为此进行了进一步研究。首先通过动态光散射检测了ObgE蛋白的均一度,发现ObgE蛋白的均一度很好。动态光散通过测量溶液中分子粒径大小来反映溶液中蛋白样品的均一度。结果显示,蛋白溶液中99.4% Mass的散射光均来自R为3.33 nm的颗粒物质。进一步实验采用牛碳酸苷酶变复性实验来验证ObgE蛋白的分子伴侣活性。实验结果显示ObgE蛋白对变性的牛碳酸苷酶的复性有明显的促进作用,可以提高变性的牛碳酸苷酶的复性效率。以上实验结果为保守GTP酶蛋白的研究应用奠定基础。