中国生物化学与分子生物学报
中國生物化學與分子生物學報
중국생물화학여분자생물학보
CHINESE JOURNAL OF BIOCHEMISTRY AND MOLECULAR BIOLOGY
2008年
2期
127-133
,共7页
孙剑%冯建男%林周%黎燕%沈倍奋
孫劍%馮建男%林週%黎燕%瀋倍奮
손검%풍건남%림주%려연%침배강
B淋巴细胞刺激因子(BLyS)%B细胞成熟抗原(BCMA)%计算机辅助同源模建%分子对接%自身免疫性疾病
B淋巴細胞刺激因子(BLyS)%B細胞成熟抗原(BCMA)%計算機輔助同源模建%分子對接%自身免疫性疾病
B림파세포자격인자(BLyS)%B세포성숙항원(BCMA)%계산궤보조동원모건%분자대접%자신면역성질병
B lymphocyte stimulator (BLyS)%B cell maturation antigen (BCMA)%computer-aided homologymodeling%molecular docking%autoimmune diseases
B细胞成熟抗原(BCMA)是B淋巴细胞刺激因子(BLyS)的受体之一.它的胞外区与人IgG1Fc的融合蛋白eBCMA-Fc,又称为诱饵受体,具有拮抗 BLyS 的活性.为了设计新的拮抗肽,基于BCMA 和 Fc 的晶体结构,通过计算机图形学技术、分子模拟方法,建立了 eBCMA-Fc 融合蛋白的三维理论结构.利用均方根位移 (root mean square distance,RMSD) 对 eBCMA-Fc 融合蛋白与单体eBCMA、Fc 构象差异进行分析.融合蛋白 eBCMA-Fc 中的 eBCMA 段与单体 eBCMA 的主链碳原子间RMSD 值为 0.036 nm,Fc 段与单体 Fc 的主链碳原子间 RMSD 值为 0.064 nm. 结果表明,对比单体,融合蛋白 eBCMA-Fc 并未因eBCMA 与 Fc直接连接而发生构象的变化.分子对接方法显示,融合蛋白 eBCMA-Fc 中的 BCMA 与 BLyS 作用,而 Fc 扮演着稳定BCMA构象的支架作用.为进一步验证上述理论分析,构建 eBCMA-Fc 融合基因,并将载有eBCMA-Fc融合基因的原核表达质粒转化 BL21(DE3) 菌、在细菌中表达.目的蛋白经蛋白 A 亲和柱纯化大约为36 kD,与理论预测值 34 kD 相近.免疫印迹表明抗人 IgG 抗体能够识别 eBCMA-Fc 融合蛋白.ELISA 证实,eBCMA-Fc 融合蛋白能够结合BLyS.随着 eBCMA-Fc 融合蛋白增加,结合 BLyS 的融合蛋白也相应增加.而对照人 IgG,即使在高浓度条件下,也不结合 BLyS.此外,eBCMA-Fc 融合蛋白能够抑制 BLvS 对 B 细胞肿瘤 Daudi 细胞的作用.这些研究为下一步设计和筛选 BLyS 拮抗肽提供了实验基础.
B細胞成熟抗原(BCMA)是B淋巴細胞刺激因子(BLyS)的受體之一.它的胞外區與人IgG1Fc的融閤蛋白eBCMA-Fc,又稱為誘餌受體,具有拮抗 BLyS 的活性.為瞭設計新的拮抗肽,基于BCMA 和 Fc 的晶體結構,通過計算機圖形學技術、分子模擬方法,建立瞭 eBCMA-Fc 融閤蛋白的三維理論結構.利用均方根位移 (root mean square distance,RMSD) 對 eBCMA-Fc 融閤蛋白與單體eBCMA、Fc 構象差異進行分析.融閤蛋白 eBCMA-Fc 中的 eBCMA 段與單體 eBCMA 的主鏈碳原子間RMSD 值為 0.036 nm,Fc 段與單體 Fc 的主鏈碳原子間 RMSD 值為 0.064 nm. 結果錶明,對比單體,融閤蛋白 eBCMA-Fc 併未因eBCMA 與 Fc直接連接而髮生構象的變化.分子對接方法顯示,融閤蛋白 eBCMA-Fc 中的 BCMA 與 BLyS 作用,而 Fc 扮縯著穩定BCMA構象的支架作用.為進一步驗證上述理論分析,構建 eBCMA-Fc 融閤基因,併將載有eBCMA-Fc融閤基因的原覈錶達質粒轉化 BL21(DE3) 菌、在細菌中錶達.目的蛋白經蛋白 A 親和柱純化大約為36 kD,與理論預測值 34 kD 相近.免疫印跡錶明抗人 IgG 抗體能夠識彆 eBCMA-Fc 融閤蛋白.ELISA 證實,eBCMA-Fc 融閤蛋白能夠結閤BLyS.隨著 eBCMA-Fc 融閤蛋白增加,結閤 BLyS 的融閤蛋白也相應增加.而對照人 IgG,即使在高濃度條件下,也不結閤 BLyS.此外,eBCMA-Fc 融閤蛋白能夠抑製 BLvS 對 B 細胞腫瘤 Daudi 細胞的作用.這些研究為下一步設計和篩選 BLyS 拮抗肽提供瞭實驗基礎.
B세포성숙항원(BCMA)시B림파세포자격인자(BLyS)적수체지일.타적포외구여인IgG1Fc적융합단백eBCMA-Fc,우칭위유이수체,구유길항 BLyS 적활성.위료설계신적길항태,기우BCMA 화 Fc 적정체결구,통과계산궤도형학기술、분자모의방법,건립료 eBCMA-Fc 융합단백적삼유이론결구.이용균방근위이 (root mean square distance,RMSD) 대 eBCMA-Fc 융합단백여단체eBCMA、Fc 구상차이진행분석.융합단백 eBCMA-Fc 중적 eBCMA 단여단체 eBCMA 적주련탄원자간RMSD 치위 0.036 nm,Fc 단여단체 Fc 적주련탄원자간 RMSD 치위 0.064 nm. 결과표명,대비단체,융합단백 eBCMA-Fc 병미인eBCMA 여 Fc직접련접이발생구상적변화.분자대접방법현시,융합단백 eBCMA-Fc 중적 BCMA 여 BLyS 작용,이 Fc 분연착은정BCMA구상적지가작용.위진일보험증상술이론분석,구건 eBCMA-Fc 융합기인,병장재유eBCMA-Fc융합기인적원핵표체질립전화 BL21(DE3) 균、재세균중표체.목적단백경단백 A 친화주순화대약위36 kD,여이론예측치 34 kD 상근.면역인적표명항인 IgG 항체능구식별 eBCMA-Fc 융합단백.ELISA 증실,eBCMA-Fc 융합단백능구결합BLyS.수착 eBCMA-Fc 융합단백증가,결합 BLyS 적융합단백야상응증가.이대조인 IgG,즉사재고농도조건하,야불결합 BLyS.차외,eBCMA-Fc 융합단백능구억제 BLvS 대 B 세포종류 Daudi 세포적작용.저사연구위하일보설계화사선 BLyS 길항태제공료실험기출.
B cell maturation antigen (BCMA) is a receptor of B lymphocyte stimulator (BLyS). Human IgG1Fc fusion proteins with the extracellular domain of BCMA(eBCMA), also called decoy receptors, have beenused as a potential BLyS antagonists to block BLyS activities. In order to design novel BLyS antagonistpeptides, computer-aided homologue modeling was used to construct an eBCMA-Fc fusion protein based on thecrystal structures of BCMA and Fc fragmant. To ensure the activity of eBCMA not to be interfered by Fcfusion, the root mean square distance (RMSD) for eBCMA and Fc were calculated to be 0.036 nm and 0.064nm, respectively, based on molecular docking modeling. An eBCMA-Fc fusion gene was constructed andintroduced into E. coli for expression. As expected, the purified 36 kD eBCMA-Fc fusion protein was able tobind BLyS in vitro at a dosage-dependent manner and demonstrated an anti-proliferative activity induced byBLyS in Daudi cells. The results have provided useful information on the evaluation of computer modeling andthe in vitro biological activity for the design of potential BLyS antagonist peptides.