基于磁蛋白标签的黄曲霉毒素氧化酶的分离及应用

马 萌,高 蓓,刘 瑶,方波欢,江 敏,朱 通,张增辉,张鲁嘉

(1. 华东师范大学 化学与分子工程学院 上海分子治疗与新药创制工程技术研究中心，上海 200241; 2. 华东师范大学 物理与材料科学学院，上海 200241; 3.纽约大学(上海)计算化学中心，上海 200122; 4. 华东理工大学 生物工程学院 生物反应器工程国家重点实验室，上海 200237)

家鸽、候鸟,蝙蝠、鼹鼠,龙虾,蝴蝶和果蝇等能探测到地球的磁场，通过这种能力，它们可以进行迁徙与定位[1-3]。近年来，科学家发现生物的迁徙、导航、定位行为与生物体内的磁蛋白有关，并提出了以磁蛋白为基础的生物罗盘模型[4]。Qin等[4]认为在具有导航能力的动物体内，磁感应能力的基础并不是人们一直以来认为的感蓝光蛋白隐花色素(CRY)[5]，而是另外一种具有磁感应性的蛋白质，这种蛋白质与CRY形成蛋白复合物，共同决定着动物的归巢与迁徙，所以他们将这类同动物磁感应机制相关的蛋白命名为磁受体蛋白(MagR)，该课题组从果蝇CG8198基因组中筛选出了这种磁感应受体蛋白(dMagR)，并采用一系列的细胞、生物化学实验和生物物理学方法对其进行了表征，证实了MagR不仅可与CRY组成复合物，其单体也可组聚形成棒状结构，对地磁等外界磁场有不同程度的响应，且MagR/CRY复合体的形成在果蝇、帝王蝶，家鸽，鼹鼠、小须鲸和人等物种中是保守的[4]。

蛋白的分离纯化是其结构解析、性质测定及工业应用等研究的基础。传统的蛋白质分离标签，如6×His-tag[6]、谷胱甘肽巯基转移酶(GST)[7]及麦芽糖结合蛋白(MBP)[8]等，其分离过程依赖于较昂贵的分离纯化柱，且进行蛋白质分离时步骤繁琐、需配制多种溶剂以适应蛋白分离所需的环境、分离后需再置换溶液以适应后期的蛋白表征，给蛋白纯化工作带来诸多不便。……