C端组氨酸对铁蛋白自组装及其稳定性的影响开题报告

1. 研究目的与意义

铁蛋白是普遍存在于生物体内的一种保守性较高的多功能多亚基蛋白，其自组装机理一直是科学界公认的难题。

可检测中间体动力学和热力学上的表征可为研究蛋白结构的重组及解离机理提供依据。

本课题一方面通过科学设计将铁蛋白高度对称性结构进行完全去对称化，对已发现的处于c₂对称表面的关键氨基酸热点突变为各自的反电荷氨基酸以达到获得亚基单体的目的，此方面研究不仅对掌握蛋白质间相互作用及铁蛋白的自组装机理提供理论支持，也为未来的蛋白质杂化及其应用方面的研究铺平道路。

2. 国内外研究现状分析

gerl等人通过蛋白内在荧光、远紫外圆二色谱以及戊二醛交联实验，首先提出了脱铁马蹄铁蛋白的自组装机理；banyard等人则提出亚基单体并不稳定，而且四聚体和六聚体可分别看作是由二聚体和三聚体的二聚形成的。

近期，jin等人利用小角度x光绕射仪（saxs）检测方法发现脱铁马蹄铁蛋白在ph小于3.40时经历几步结构中间体后最终分解为三聚体或者亚基单体。

综上，迄今为止亚基单体能否在溶液中稳定存在以及铁蛋白的自组装机理在科学界仍没有公认的答案。

3. 研究的基本内容与计划

内容：本课题在实验室已有的研究基础上，利用基因工程原理、科学的设计，在 铁蛋白c端加入6个组氨酸，最终得到重组的铁蛋白。利用圆二色谱、蛋白纯化系统进行表征，研究其对铁蛋白自组装的影响。

计划：（1）2014.2.17-2014.2.21，开题报告；

（2）2014.2.22-2014.5.25，进实验室做实验；

4. 研究创新点

首次采用pet-20b作为载体，高效表达铁蛋白，并研究C端六个组氨酸对蛋白自组装的影响，国内暂没有这方面的研究。