肥城桃果实己糖激酶Ⅱ基因克隆、生物信息学分析及原核表达

来源：华北农学报杂志2017年第6期北京时间：

作者：张凯, 高珊, 朱树华

单位：山东农业大学 化学与材料科学学院, 山东 泰安 271018

摘要：为了深入研究己糖激酶（HK）的同工酶HK Ⅱ调控线粒体通透性转换孔（MPTP）的开放机理，通过RT-PCR技术和RACE技术，以克隆得到的肥城桃果实cDNA为模板，成功克隆得到HK Ⅱ基因全长，经原核表达和SDS-PAGE检测，体外构建原核表达载体pET-30a-HK Ⅱ ，成功地在大肠杆菌BL21（DE3）中进行表达；使用镍柱纯化法，得到纯化的重组蛋白。克隆得到HK Ⅱ基因共1 835 bp，其中编码区1 496 bp，共编码497个氨基酸。HK Ⅱ蛋白预测分子式为C2379H3846N652O717S17，原子总数为7 611个，分子量为53.6 kDa，理论等电点为6.17，总平均疏水指数为0.023，表明HK Ⅱ蛋白为疏水性蛋白。TMHMM跨膜结构预测HK Ⅱ为跨膜蛋白，有1次跨膜，绝大部分在膜外。从二级结构预测结果来看，HK Ⅱ蛋白由15段α螺旋和11段β折叠和无规则卷曲构成。肥城桃HK Ⅱ蛋白预测的三级结构呈V字型，折叠结构较多。系统进化树和氨基酸相似性分析发现，桃果实HK Ⅱ与枇杷的相似度最高，达到了96.98%，桃果实HK Ⅱ与其他植物HK的氨基酸的同源性较高，说明HK Ⅱ具有较高的保守性。为进一步解析HK Ⅱ蛋白的结构和功能从而探讨HK Ⅱ调控线粒体MPTP的机理奠定了基础。

关键词：肥城桃,己糖激酶,基因克隆,生物信息学分析,原核表达,

基金资助：国家自然科学基金项目（31270723）