一种新型葡激酶分子的设计基因构建表达纯化及性质研究

在葡激酶构效关系的研究过程中发现 ,葡激酶易形成二聚体 ,甚至多聚体 ,不利于葡激酶的临床应用。为了探究聚合体的形成机制以研制不易聚合的新型葡激酶分子 ,在葡激酶X射线晶体衍射结构模型的基础上 ,采用分子对接软件GRAMMV1 0 3,以高分辨率整体对接方式预测了葡激酶二聚体可能的结合区。结合区主要有两种可能的形成方式 ,通过强疏水相互作用及氢键结合。根据模型设计了旨在降低聚合能力的葡激酶突变体RGD -Sak ,将F1 1 1置换为D1 1 1 ,并且改变K1 0 9为R1 0 9,恰好使分子中形成RGD结构 ,使新型分子还可能具有抑制血小板聚集作用。利用定点突变及DNA重组技术 ,构建了RGD -Sak基因 ,并利用大肠杆菌原核表达系统进行了高效表达。RGD -Sak以包涵体形式存在 ,包涵体经洗涤 ,8mol/L尿素溶解 ,稀释复性 ,离子交换色谱一步分离得到电泳纯的RGD -Sak ,纯度达 95%以上 ,分子量与理论值相符 ,比活性 5× 1 0 4 HU/mg。RGD -Sak与纤溶酶形成的复合物催化纤溶酶原的Km、Kcat值分别为 1 2 40 μmol/L、 0 81s- 1 。RGD -Sak显示了很弱的聚合能力。此研究为研制防止二聚体形成的新型葡激酶分子打下了基础。