结核分枝杆菌来源翻译延伸因子EF-G的蛋白纯化、表征分析及蛋白晶体学研究*
2021-09-28张彦生姚中达何润嘉葛春坡
杨 妍 张彦生 姚中达 何润嘉 葛春坡 杨 赟
(新乡医学院基础医学院生物化学与分子生物学系 河南新乡 453003)
蛋白质合成途径中存在着许多潜在的抗生素靶点,其中包括翻译延伸因子(elongation factor,EF-G)[1-2]。作为GTPases 翻译因子家族中的一员,EF-G 具有常见的GTP 酶激活机制及核糖体结合模式[3-4]。 结核病(tuberculosis,TB)是一种由结核分支杆菌(Mycobacterium tuberculosis)引起的世界性传染性疾病[5]。结核分支杆菌主要攻击人体肺部,同时也会损害身体的其他部位。此外,携带人类免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)的人群患结核病的可能性要高出15~22 倍。
夫西地酸(fusidic acid,FA)是一种应用于临床的抗生素。GTP 水解和易位后,夫西地酸将性糖反应,产生砖红色沉淀。本尼迪特试剂在储藏方面优于斐林试剂,在本实验中也可体现。观察比较未加葡萄糖的斐林试剂组1 号管和本尼迪特试剂组1 号管颜色变化。斐林试剂组1 号管实验开始时含Cu(OH)2蓝色絮状沉淀,之后在高温下逐渐分解产生黑色的CuO 沉淀。而本尼迪特试剂组1 号管在整个实验过程中均呈现蓝色澄清溶液,未发生明显变化。从侧面证明,斐林试剂不耐储藏,EF-G 固定在核糖体复合物上[6]。已有研究表明,夫西地酸对结核病具有抑制作用[5]。因此,结核分支杆菌对夫西地酸的敏感性一直是研究热点。
来源于结核分支杆菌的EF-G 基因与大肠杆菌(Escherichia coli)、嗜热杆菌(Thermus thermcphilus)和金黄色葡萄球菌(Staphylcoccus aureus)的同源物的序列一致性较高,分别为59.2%、61.2%和61.3%。目前已对大肠杆菌(PDB:1JQM)、嗜热菌(PDB:1PN6)和金黄色葡萄球菌(PDB:3ZZ0)来源的EF-G 进行了相应的结构分析。然而,有关结核分枝杆菌来源于EF-G 的结构研究报道却很少。……
