一种新型ATP-依赖型ClpP家族蛋白水解酶PlclpP基因的克隆、表达和酶学特性

运用基因克隆技术,以分离鉴定获得的蛋白水解酶高活性类芽孢杆菌(Paenibacillus lautus)CHN26菌株的基因组DNA为模板,经克隆鉴定该菌株是一种新型ATP-依赖型ClpP家族蛋白水解酶PlclpP基因,全长585 bp,编码194个氨基酸,分子量约为21 ku。采用大肠杆菌(Eschericia coli)pET表达系统构建PlclpP基因表达质粒pET-28-PlclpP,并在大肠杆菌BL21中实现了重组PlClpP蛋白的表达。利用组氨酸标签(His-tag)亲和纯化法获得Pl ClpP纯化蛋白,发现Pl ClpP可能与宿主菌未知伴侣分子形成蛋白复合物。PlClpP复合物具有ATP-依赖型酪蛋白水解酶活性,最适反应温度为40℃、pH值7.0。表面活性剂强烈抑制PlClpP复合物的酶活性,而常规丝氨酸蛋白酶抑制剂对其活性没有抑制作用。本研究结果为蛋白酶新基因资源的开发、ClpP家族蛋白酶的基础理论和应用研究奠定了基础。