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大肠杆菌tRNA^Sec关键核苷酸位点
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作者 王晓晓 孙世博 +5 位作者 张意慈 张楠 陈继红 徐卫平 马强 许建强 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1616-1628,共13页
在原核生物中,硒蛋白合成需要tRNA^Sec(SelC)与硒代半胱氨酸合成(Sec synthase,SelA)、硒代半胱氨酸特异性延伸因子(Sec-specificelongationfactor,SelB)之间相互作用。【目的】基于大肠杆菌掺硒机器,寻找tRNA^Sec骨架上关键核苷酸位点... 在原核生物中,硒蛋白合成需要tRNA^Sec(SelC)与硒代半胱氨酸合成(Sec synthase,SelA)、硒代半胱氨酸特异性延伸因子(Sec-specificelongationfactor,SelB)之间相互作用。【目的】基于大肠杆菌掺硒机器,寻找tRNA^Sec骨架上关键核苷酸位点,为解决硒蛋白目前面临的掺硒效率较低、产量低的问题提供新思路。【方法】以大鼠细胞质型硫氧还蛋白还原酶(thioredoxinreductase1,TrxR1)为掺硒模式蛋白为定点突变tRNA^Sec,转化至BL21(DE3)gor-获得阳性重组菌株(携带pET-TRSter/pSUABC’),用于表达大鼠硒蛋白TrxR1,然后使用2￠,5￠ADP-Sepharose亲和层析和凝胶过滤两步法分离纯化TrxR1,最后利用经典硒依赖型DTNB还原反应测定TrxR1的酶活,分析关键核苷酸位点,评价掺硒效率。【结果】在存在SECIS元件的前提下,当SelA、SelB、tRNA^Sec共表达时,与野生型相比,携带突变型tRNA^Sec所共表达的TrxR1酶活力呈现不同程度的降低,其中E.colitRNA^Sec的G18、G19这两个位点的所有的TrxR1酶活远低于野生型(<10%);然而,a26和b7的酶活相对较高。【结论】E.coli tRNA^Sec骨架上G18和G19位点对于维持tRNA稳定性和灵活性发挥了关键作用,位点突变引起tRNA结构变化会影响tRNA^Sec与掺硒元件的互作,因此有望通过改造tRNA核苷酸位点来提高硒蛋白的掺硒效率。 展开更多
关键词 大肠杆菌 硒代半胱氨酸 硒蛋白 硒代半胱氨酸特异性tRNA^Sec 细胞质型硫氧还蛋白还原酶
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