有功能的人类乙型肝炎病毒聚合酶的提纯与表达

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1、有功能的人类乙型肝炎病毒聚合酶的提纯与表达摘要目的：排除细胞质的因素，识别一种有效的方法，可以提炼有用的乙型肝炎病毒的聚合酶。方法:完整的HBV-POL（843个氨基酸）的5’端用多个组氨酸标记，在大肠杆菌体内高水平表达。缓冲液溶解HBV-POL,树脂层析法提纯。大多数重组的HBV-POL被洗提在有NP-40存在的100mmol/l的咪唑溶液中，一种弱的洗涤剂保持HBV-POL的活性。一种还原的药剂应用在HBV-POL的提纯过程中，保护易溶解的HBV-POL免受多余的二硫化物的粘连。结果:应用大肠杆菌大规模生产完整的HBV-POL。提纯的HBV-POL有稳定的反转录酶和DNA聚合酶的

2、活性。提纯的蛋白高纯度且有反转录酶的活性。结论：应用纯净的方法大规模生产HBV-POL,便于结晶化，详细研究其结构和机制。这种提纯方法的能力能获得人类HBV-POL的一种酶地活跃形式，有助于研究药物去治疗人类的慢性肝炎。介绍HBV感染是全球的公众健康问题，据估算全球有350-400百万人被慢性感染，有很大一部分人最后患了威胁生命的肝的疾病，如肝硬化、肝癌或其他疑难杂症。HBV自我复制通过与翻译相反的步骤，用聚合酶根据自己的基因组被编码。HBV-POL是个多功能蛋白质，有启动蛋白的活力，以及DNA聚合酶和反转录酶的活性，有RNA-H酶活性，但它是短的校对活性。大多数合格的治疗慢性肝炎的

3、药物都是核苷酸反转录酶的抑制剂，就是把HBV-POL当作靶子。几十年用这种方法治疗效果已经受限，因此急需一种更快更容易更高效的药物去治疗这种病。HBV-POL这种酶在不同的系统中表达以及对它大量的提纯是困难的。基于这些问题，治疗药物的发展不能取得令人满意的进步，这种酶的生物研究被引领。有一些群体成功的使这种酶在体外表达，并且表达完整，这种表达需要DDDP和RDDP的活性。人类的HBV-POL被表达是在体外的兔子网状细胞系统中进行的，体外表达的这种酶只有DDDP活性，没有RDDP活性。在大肠杆菌中有RDDP活性，它与一种蛋白结合了。有酶活力的HBV-POL在大肠杆菌被获得，但得需要GR

4、P94的一种聚合酶陪同表达才行。但是这种没有分子伴侣陪同表达，稳定且大规模的完整HBV-POL被表达出来还没有人报道过。在这项研究中，HBV-POL携带六个组氨酸在大肠杆菌中被表达。HBV-POL有大约2.5%的半胱氨酸剩余，是一个大分子，因此，这种蛋白被期望能进入体内。基于这个原因，所有的溶解产物被高浓度的SDS溶解。降低剂量进入体内，然后SDS被一种弱的洗涤剂替换在洗的过程中，最后靶蛋白被纯化。纯化的HBV-POL有DDDP和RDDP的活性。这是第一次在大肠杆菌中没有分子伴侣或者其它助手HBV-POL得以表达。这种酶可能有助于药物发展在治疗CHB中。原料和方法质粒构造肝组织来自慢

5、性乙型肝炎的携带者，并有表面抗原，此患者曾做过切除手术。肿瘤组织被解剖，切成小块放在液氮中备用。组织中的DNA被提取。HBV-POL相关的的东西被加强，使用更专一的聚合酶。对于一个完整的的P基因需要：CPNotIF01:GTTGCGGCCGCATAATGGCCCTATCTTATCCPBstBIR01:ATTTTCGAATTCTCACGGTGGTTTCCA大肠杆菌的转化质粒pTrcHis-A-Pol被化学转变在有决定权的DH5α的细胞中，此细胞由RealBiotech公司供给。IPTG加入到5ml的过夜的大肠杆菌中，最终浓度为1mmol/L，分别孵化4、8、12、16小时,分别保存在1

6、8℃,24℃,30℃,37℃和42℃下。离心法获得细胞，在裂解缓冲液中混匀。蛋白质的表达水平由反-Xpress抗体决定。组氨酸标记的HBV-POL的表达与纯化被转化的细胞在100mL的LB肉汤中培养，直到培养达到OD6000.6-0.8。添加IPTG使最终浓度为1mmol/L，在18℃下孵化8-10小时，并不断摇晃。感应的细胞通过离心法获得，在2000g、20min、4℃条件下.裂解-缓冲液体积与细胞小粒的比率为4：1.溶菌液在室温下孵化30分钟，超声波降解10×10s。在每一个音波下样本在冰中冷却5-10s。悬浮液在室温下离心30min，20000g。悬浮在表面的物质需要转移到Ni

7、-NTA树脂柱中，加入16ml的平衡缓冲液相平衡（和前面没有加裂解酶的裂解液组分相同）。树脂和浮在表面的溶菌液完全并缓和的混合，室温保存45-60分钟。树脂用8mL的洗涤缓冲液洗6-8次（50mmol/L磷酸盐缓冲液，pH8.0,0.5mmol/LNaCl,1%NP-40，10mmol/L咪唑，20mmol/L2-mercaptoethanol，1×Roche蛋白质抑制剂混合物）。用6mLE-50,E-75,和E-100洗提缓冲液洗提HBV-POL片段（5