静电排斥表面诱导溶菌酶分子站立

白 姝 李 浩 张 麟

(天津大学化工学院生物工程系，天津300072; 天津大学系统生物工程教育部重点实验室，天津300072)

1 引言

基因工程技术的飞速发展推动重组蛋白质药物在微生物体内的大规模生产.1-3但是，重组蛋白质在原核细胞中的高水平表达往往导致其发生错误的折叠和聚集，4形成被称为包含体(inclusion body)的无活性聚集体，需要通过蛋白质复性过程使其恢复天然构型和生物学活性.5，6因此，蛋白质复性技术开发和理论完善对蛋白质药物生产具有重要意义.7

蛋白质复性的最大挑战就是创造合适的复性条件，最大程度地抑制聚集体生成，从而提高复性收率.8而现阶段重组蛋白质复性仍存在收率低，操作条件较为严苛等问题.近期，Wang等9通过实验研究发现，带有正电荷的离子交换介质Q和DEAE Sepharose FF可以显著促进带正电的溶菌酶复性，而带有负电荷的离子交换介质SP和CM Sepharose FF可以显著促进带负电的牛血清白蛋白复性，并推断与蛋白质带有同种电荷的离子交换介质可以诱导蛋白质在介质表面形成定向排列.此定向排列促使蛋白质之间的静电排斥力增大，从而抑制蛋白质的聚集而促进复性.但是，通过实验研究很难直接证实此机理.而分子动力学(MD)模拟10，11能够直接提供系统的微观结构信息，并能通过数学统计等手段计算系统的宏观性质，已经成为与理论研究和实验研究并行互补的科学研究手段，广泛用于蛋白质相关领域的研究.12迄今为止，已有大量研……