潘剑茹，吴伦巧，何火聪，陈莉娟，苏颖，李玲玲，刘树滔



GST-SOD1-R9融合蛋白的表达、纯化、稳定性与跨膜效应

潘剑茹1，吴伦巧1，何火聪2，陈莉娟1，苏颖2，李玲玲1，刘树滔1

1 福州大学生物科学与工程学院，福建福州 350108 2 福建医科大学附属肿瘤医院福建省科技厅转化医学重点实验室福建省肿瘤医院放射生物学及肿瘤放射治疗学研究室，福建福州 350014

潘剑茹, 吴伦巧, 何火聪, 等. GST-SOD1-R9融合蛋白的表达、纯化、稳定性与跨膜效应. 生物工程学报, 2017, 33(5): 828–837.Pan JR, Wu LQ, He HC, et al. Expression, purification, stability and transduction efficiency of GST-SOD1-R9 fusion protein. Chin J Biotech, 2017, 33(5): 828–837.

穿膜肽TAT介导的双效抗氧化酶GST (谷胱甘肽巯基转移酶)-TAT-SOD1 (Cu, Zn 超氧化物歧化酶)，可有效清除胞内自由基，其预防氧化损伤的效果强于SOD1-TAT，但前者的跨膜能力不如后者。为增强双效抗氧化酶的跨膜效率，本研究融合了SOD1和穿膜肽R9，合成SOD1-R9全基因序列，并将其插入带有GST的原核表达载体pGEX-4T-1中，成功构建了GST-SOD1-R9融合蛋白表达质粒。然后，将重组质粒pGEX-4T-1-SOD1-R9转化大肠杆菌BL21 (DE3)，用IPTG诱导表达融合蛋白，通过改变诱导温度和诱导时间，确定了融合蛋白在25 ℃下表达11 h，可得到高表达量的可溶性GST-SOD1-R9融合蛋白。利用80%硫酸铵沉淀和GST琼脂糖树脂纯化得到纯蛋白，应用SDS-PAGE和酶活性鉴定纯化的蛋白为正确表达的目标蛋白。GST-SOD1-R9融合蛋白的温度和pH稳定性实验结果证实，该蛋白在生理条件下具有良好的SOD和GST活性。细胞跨膜实验结果证明其跨膜能力与GST-TAT-SOD1融合蛋白相比显著增强 (<0.05)。这些工作为深入研究GST-SOD1-R9的抗氧化损伤效应建立了基础。

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氧化压力会导致ROS (活性氧自由基) 的大量产生，活性氧或活性氮爆发可能影响直接或间接参与氧化代谢的蛋白/基因[1-2]。……