豌豆肌动蛋白异型体(PEAc1)与绿色荧光蛋白融合基因的原核表达与特性分析

被引:32
作者
张少斌
任东涛
徐小静
刘国琴
不详
机构
[1] 植物生理学与生物化学国家重点实验室
[2] 中国农业大学生物学院
[3] 中国农业大学生物学院 北京
[4] 北京
关键词
肌动蛋白; 异型体; 原核表达; 纯化; 理化性质;
D O I
暂无
中图分类号
S643 [豆荚类];
学科分类号
090202 [蔬菜学];
摘要
肌动蛋白普遍存在于真核生物细胞中, 并在细胞生命活动中发挥重要作用. 在细胞中, 肌动蛋白多以异型体(isoform)形式存在. 植物肌动蛋白异型体的大量获得和理化特性分析一直是一个难题. 对豌豆肌动蛋白异型体PEAc1与组氨酸标签(His-tag)、绿色荧光蛋白(GFP)进行了基因融合和原核表达. 通过脲变性、梯度脲透析复性、镍柱亲和层析的方法从包涵体中纯化出大量、高纯度的PEAc1-GFP融合蛋白(> 2 mg/L培养物). 理化特性分析表明, 它同鸡骨骼肌肌动蛋白一样, 单体PEAc1-GFP能与DNaseⅠ 结合并显著抑制后者酶活性; 单体PEAc1-GFP能聚合成带有绿色荧光的丝状结构; 聚合的PEAc1- GFP能被微丝的特异标记物鬼笔环肽(phalloidin)标记; PEAc1-GFP与鸡骨骼肌肌动蛋白的聚合曲线趋势基本一致, 聚合临界浓度为0.24 mmol/L; 聚合的PEAc1-GFP能激活肌球蛋白Mg-ATPase活性, 其激活比率随浓度的增加而增加, 在1 mg/mL浓度下, 能激活4倍以上. 上述结果表明, 带有组氨酸标签和GFP标记的PEAc1表现出和天然肌动蛋白相似的理化特性; 基因融合、原核表达、变性、复性及亲和纯化是获得大量高纯度植物肌动蛋白异型体的有效方法.
引用
收藏
页码:563 / 569
页数:7
相关论文
共 10 条
[1]
豌豆肌动蛋白异型体的表达与系统发生分析(英文) [J].
江元清 ;
赵武玲 .
ActaBotanicaSinica, 2002, (12) :1456-1461
[2]
花粉肌动蛋白和兔肌肌动蛋白与DNaseⅠ相互作用的比较研究 [J].
刘雄 ;
阎隆飞 .
植物学报, 1995, (03) :212-216
[3]
CONSTRUCTION OF A PEA TENDRIL CDNA LIBRARY AND SEQUENCE-ANALYSIS OF A PEA ACTIN CDNA, PEACL [J].
CAO, XF ;
WANG, RC ;
YAN, LF ;
LU, ZB ;
PAN, NS ;
CHEN, ZL .
CHINESE SCIENCE BULLETIN, 1994, 39 (04) :332-337
[4]
Expression of green fluorescent protein and its inheritance in transgenic oat plants generated from shoot meristematic cultures[J] M.-J. Cho;H. Choi;D. Okamoto;S. Zhang;P. Lemaux Plant Cell Reports 2003,
[5]
Differential localisation of GFP fusions to cytoskeleton-binding proteins in animal; plant; and yeast cells[J] A. C. J. Timmers;A. Niebel;C. Balagué;A. Dagkesamanskaya PROTOPLASMA 2002,
[6]
Distribution of actin gene isoforms in the Arabidopsis leaf measured in microsamples from intact individual cells[J] Valérie Laval;Olga A. Koroleva;Elaine Murphy;Chungui Lu;Joel J. Milner;Mark A. Hooks;Deri A. Tomos Planta 2002,
[7]
The Arabidopsis ACT11 actin gene is strongly expressed in tissues of the emerging inflorescence; pollen; and developing ovules[J] Shurong Huang;Yong-Qiang An;John M. McDowell;Elizabeth C. McKinney;Richard B. Meagher Plant Molecular Biology 1997,
[8]
Cytokinesis in Higher Plants[J] L.Andrew Staehelin;Peter K Hepler Cell 1996,
[9]
Tissue specification and intracellular distribution of actin isoforms in Vicia faba L.[J] M. Janβen;C. Hunte;M. Schulz;H. Schnabl Protoplasma 1996,
[10]
Isolation and characterization of actin from cultured BHK cells[J] Anna Koffer;Michael J. Dickens Journal of Muscle Research and Cell Motility 1987,