嗜热四膜虫胱硫醚γ-裂解酶Cgl1的表达、定位及功能分析
嗜热四膜虫胱硫醚γ-裂解酶Cgl1的表达、定位及功能分析
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DOI：
10.13865/j.cnki.cjbmb.2019.03.08
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发表时间：
2019-01
期刊：
影响因子：
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通讯作者：
王伟
中科院分区：
文献类型：
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作者：
韩挺;许静;王伟
含硫氨基酸在不同的生物体中具有重要调节功能,转硫途径相关酶促进半胱氨酸的生成和硫化氢产生.本研究从嗜热四膜虫中鉴定一种胱硫醚γ-裂解酶(cystathionine γ-lyase 1,CGL1, TTHERM_00052400)基因.CGL1在营养生长期高水平表达,而在饥饿阶段和有性生殖期,维持在较低的表达水平.通过密码子优化,人工合成CGL1基因,构建重组表达质粒pGEX-CGL1,转化大肠杆菌BL21(DE3) .E. coli /pGEX-CGL1表达重组蛋白质GST-Cgl1,并通过亲和层析获得纯化. GST-Cgl1裂解胱硫醚产生半胱氨酸,也具有裂解半胱氨酸和同型半胱氨酸产生H2S的活性.进一步构建重组质粒pNEO4-3HA-CGL1和pSMC1hpNEO-CGL1,转化四膜虫细胞,获得带有HA标签和干扰CGL1的突变体细胞株.免疫荧光定位表明,HA-Cgl1生长期定位在亲本大核,饥饿期定位在细胞质,有性生殖前期定位在亲本大核,而在后期定位在胞质中.CGL1干扰的突变体细胞株在有性生殖过程中不能形成合子核,发育中的小核异常降解,产生仅有大核的异常单细胞.结果表明,嗜热四膜虫含有进化中保守的胱硫醚γ-裂解酶Cgl1.Cgl1具有产生和裂解半胱氨酸的活性. Cgl1定位在细胞质和细胞核中,参与了有性生殖过程细胞核的发育.