БИОХИМИЯ, 2015, том 80, вып. 1, с. 87–95
УДК 577.112;577.122
Попытка оптимизировать свойства флуоресцентных химер малого белка теплового шока HspB1 путем изменения длины и природы линкера
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: малые белки теплового шока, HspB1, флуоресцентные химерные белки, четвертичная структура, шапероноподобная активность.
Аннотация
Получены и охарактеризованы химерные белки, состоящие из желтого флуоресцентного белка (enhanced yellow fluorescent protein, EYFP), соединенного линкерами различной длины и природы с N-концом малого белка теплового шока человека HspB1. В качестве линкеров, соединяющих два белка, были использованы 12-членные высокоподвижный глицин-сериновый линкер (L1), жесткий α-спиральный линкер (L2) и жесткий аланин-пролиновый линкер (L3). Помимо этого были получены химеры с высокоподвижным глицин-сериновым линкером длиной 12, 18 и 21 а.о. В отличие от белка дикого типа, образующего стабильные крупные олигомеры, содержащие в своем составе более 20 субъединиц, все флуоресцентные химеры вне зависимости от длины или природы линкера образуют только сравнительно мелкие (5–9 субъединиц) малостабильные олигомеры, склонные к диссоциации при низкой концентрации белка. При использовании лизоцима в качестве модельного субстрата шапероноподобная активность всех флуоресцентных химер была больше аналогичной активности белка дикого типа, при этом активность химер с линкерами типа L1 и L3 в меньшей степени отличалась от соответствующей активности белка дикого типа по сравнению с химерой, содержащей жесткий α-спиральный линкер типа L2. По мере увеличения длины линкера L1 от 12 до 21 а.о. происходило уменьшение различий в шапероноподобной активности флуоресцентных химер и белка дикого типа. Поэтому для получения флуоресцентных химер с шапероноподобной активностью, сопоставимой с аналогичной активностью белка дикого типа, желательно использовать достаточно длинные высокоподвижные линкеры. В связи с тем, что N-концевой домен малых белков теплового шока участвует в формировании олигомеров, любые способы прикрепления флуоресцентного белка к N-концу HspB1 приводят к драматическим изменениям его олигомерного состояния.