大肠杆菌tRNA Sec 关键核苷酸位点

在原核生物中，硒蛋白合成需要tRNASec(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-specific elongation factor，SelB)之间相互作用。 目的基于大肠杆菌掺硒机器，寻找tRNASec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(thioredoxin reductase 1，TrxR1)为掺硒模式蛋白为定点突变tRNASec，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、tRNASec共表达时，与野生型相比，携带突变型tRNASec所共表达的TrxR1酶活力呈现不同程度的降低，其中E.coli tRNASec的G18、G19这两个位点的所有的TrxR1酶活远低于野生型( 结论 E.coli tRNASec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tRNASec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。