ubiquitinlike家族蛋白溶液结构与分子作用机制研究论文

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1、摘要Pup蛋白中各氨基酸的化学位移，同时我们用SPR方法和化学微扰的方法研究了Pup蛋白与Mpa(mycobacteriumproteasomalATPase)蛋白的相互作用。Mpa是原核生物中蛋白酶体的具有ATPase功能的一个调节亚基，它能够与Pup相互作用把底物带到蛋白酶体中进行水解。研究结果表明Pup和Mpa是～种强疏水相互作用，作用区段主要集中在羧基端的30．59的氨基酸区域。同时我们还在进化角度上用进化树对Pup蛋白的进化进行分析，发现Pup蛋白是～个在进化树上独立的分支，这也可以解释为什么Pup

2、蛋白的结构与真核的ubiquitin结构有很大的差别。这是在国际上首次发现的原核生物qbubiquitin的蛋白是一个天然无规蛋白质，这个研究为后续的原核qbubiquitin的功能研究和作用机制提供实验上的依据。关键字：SUMO，ubiquitin，核磁共振波普，Pup，溶液结构，蛋白一蛋白相互作用IlAbstractAbstractPost．translationalmodificationisanimportantmechanismthatregulatesawidevarietyofcellulare

3、ventssuchasproteindegradation，singaltransduction，geneexpression，cellcycle，andDNArepair．Post·translationalmodificationsincludephosphorylation，acetylation，methylation，glycosylation，ubiquity7lmionandSOon．Ubiquitinproteinsfamilyincludesmorethantenproteins．Sofar

4、,manystudieshavebeenfocusedonubiquitinandSUMO(smallubiquitin-likeproteins)．Ourstudiescanbedevidedintotwoparts：oneisaboutthestudyofsolutionstructureofSUMOofTrypanosomabruceianditsinteractionwithhUbc9；theotherisaboutthestructuralstudyofPupanditsinteraction、^，

5、ithMpa(mycobacteriumproteasomalATPase)．Trypanosomabruceiisthemostancientunicellulareukaryoticorganismthatcausessleepingsicknessinhumanandnaganadiseasesinanimals．Inthisstudy,weuseNMRmethodtosolvethesolutionstructureofSUMOofTrypanosomabrucei(Tb-SUMO)．Thisisth

6、efirststructureofSUMOdeterminedinprotist．Tb-SUMOhasthetypicalubiquitin·foldcontainingfiveBstandsandtwo0halix．ComparedwithotherSUMOstructures，Tb—SUMOhasanextendedregionwithalengthof32aminoacidsattheN-terminus．WealsostudytheinteractionbetweenTb-SUMOandhumanUb

7、c9(theE2enzymehasnotbeenidentifiedinTrypanosomabruceiSOf砷．OnSUMO，thesurfaceiscomposedbypsheetandsomeloops，whichishi．ghlycomplementaryinitselectrostaticpotentialsandhydrophobicitytothepositivelychargedsurfaceofUbc9．Theresultshowsthatthestructureandbindingsur

8、faceofTb．SIJMOisconserved．Ineukaryoticcells，ubiquitinisattachedtosubstractsasatagtobringproteinsintoproteasomefordegradation．Proteasomeinmycobacterialhasbeenfoundformanyyears．Ubiquitinproteinisnotknown