傅里叶显微红外研究C-末端酸性蛋白对α-硫素原核表达过程的影响

采用傅里叶变换显微红外手段研究了在信号肽缺失的情况下,C-末端酸性蛋白的存在对小麦α-硫素原核表达过程中蛋白质二级结构的影响。SDS-PAGE表明带有酸性蛋白（Sc样品）的重组质粒在大肠杆菌BL21（DE3）中以包涵体形式高效表达;而酸性蛋白缺失（S样品）可以极大提高外源蛋白的可溶性。通过对含有S及Sc的全细胞在诱导前及诱导后2h的酰胺Ⅰ带区域图谱求差谱及二阶导数谱,发现诱导前在1630cm-1处吸收较弱,而在诱导2h左右,在1630cm-1处检测到明显的吸收峰,该位置的吸收主要来自于聚集体的贡献。进一步对酰胺Ⅰ带区域进行傅里叶去卷积处理,结合高斯曲线拟合,发现在Sc样品中随着诱导时间的增加,聚集体含量逐渐增加,这与SDS-PAGE结果一致。此外,伴随着聚集体的形成,α-螺旋的含量逐渐增加;而β-折叠和无规卷曲的含量却逐渐减少。在S样品中观察到无规卷曲的含量随诱导时间的增加逐渐提高,而β-转角及（1629±1）cm-1处对应的β-折叠的含量却逐渐减少。上述现象表明：C-末端酸性蛋白的引入导致表达过程中β-折叠和无规卷曲逐渐向聚集体和α-螺旋转化。