人组蛋白α-氨基乙酰基转移酶Nat11表达纯化、晶体生长及底物结合研究

黄嘉欣 李海涛

（清华大学医学院基础医学系，北京 100086）

人组蛋白α-氨基乙酰基转移酶Nat11表达纯化、晶体生长及底物结合研究

黄嘉欣 李海涛

（清华大学医学院基础医学系，北京 100086）

α-氨基乙酰基转移酶11（Nat11）催化组蛋白H4和H2A氨基端乙酰化修饰，发挥着重要的表观遗传调控功能。将人Nat11基因构建到原核表达载体pSUMO中，转化入大肠杆菌BL21（DE3）进行重组表达。通过镍柱亲和层析等一系列体外纯化步骤，获得高纯度Nat11。利用等温滴定量热法（ITC），测得Nat11与底物多肽微摩尔量级结合常数。利用质谱技术，发现纯化后的Nat11结合有大肠杆菌内源产生的乙酰辅酶A或辅酶A，在ITC滴定过程中可以产生对多肽底物的乙酰化修饰，表明纯化获得的Nat11在溶液中具有酶活力。随后，对Nat11进行晶体生长研究，通过初筛优化获得蛋白截短体及底物-酶融合蛋白单晶。

α-氨基乙酰基转移酶11 重组蛋白表达 蛋白聚集 酶-底物结合 晶体生长

真核细胞中，蛋白质乙酰化是一种重要的翻译后修饰。除了以赖氨酸为代表的氨基酸侧链乙酰化之外，蛋白的N-末端也可以发生α-氨基乙酰化（N-alpha acetylation）。研究表明N-末端α-氨基乙酰化的蛋白质在哺乳动物细胞中占80%-90%，在酵母中约占50%-70%［1-3］，是一种较为普遍存在的乙酰化修饰。真核生物体内，蛋白质N-末端乙酰化由α-氨基乙酰基转移酶（N-alpha acetyltransferases，NATs）家族成员催化完成。在高等真核生物中，目前已鉴定出6种 NATs家族成员，分别为NatA［4］、NatB［5］、NatC［6］、NatD［7］、NatE［8］和NatF［9］；其中前5种在酵母中也被报道存在。NATs能够与核糖

体结合，以一种共翻译修饰方式完成新生多肽链N-末端的乙酰化修饰。……