РЕКОМБИНАНТНАЯ ПРОДУКЦИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ БЕЛКОВ ЧЕЛОВЕКА Lypd6 И Lypd6b¹

© 2017 г. А. С. Парамонов*^, **, Д. С. Кульбацкий*^, **, Е. В. Локтюшов*^, **, А. В. Царев**^, ***, Д. А. Долгих*^, **, З. О. Шенкарёв**^, ***, М. П. Кирпичников*^, ** Е. Н. Люкманова*^, **^{, #}

^#Тел.: +7(495)336-80-11, эл. почта: [email protected]

*Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, 119234, Россия, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 12;
**ФГБУН Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН, 117997 Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 16/10;
***Московский физико-технический институт (государственный университет), Институтский переулок 9, Долгопрудный, Московская область, 141700

Поступила в редакцию 21.06.2017 г. Принята к печати 30.06.2017 г.

DOI: 10.7868/S0132342317060045

Белки человека Lypd6 и Lypd6b экспрессируются во многих тканях и имеют высокую степень гомологии аминокислотной последовательности (~54%). Оба белка в отличие от других белков семейства Ly6/uPAR имеют дополнительные протяженные N- и С-концевые аминокислотные последовательности, примыкающие к трехпетельному LU-домену, роль которых на данный момент не изучена. Известно, что Lypd6 увеличивает амплитуду токов кальция, индуцированных никотином в нейронах тройничного нерва мыши. Lypd6 рыбки Danio rerio участвует в регуляции Wnt/β-катенин сигнального каскада, и блокирование экспрессии гена lypd6 приводит к нарушению эмбрионального развития. Экспрессия Lypd6b в ооцитах X. laevis повышает чувствительность никотиновых ацетилхолиновых рецепторов к ацетилхолину и увеличивает скорость их десенситизации. Молекулярные механизмы действия, равно как и пространственная структура Lypd6 и Lypd6b, до сих пор не изучены. В представленной работе получены и экспрессированы гены водорастворимых аналогов трехпетельных белков человека Lypd6 и Lypd6b, не содержащих N-концевые последовательности (rLypd6 и rLypd6b), а также Lypd6 с N-концевой последовательностью – N-rLypd6. Белки получали в виде цитоплазматических телец включения в E. coli с последующей солюбилизацией в денатурирующих условиях и ренатурацией. С целью оптимизации выхода рекомбинантных белков был проведен поиск условий ренатурации. Анализ полученных препаратов N-rLypd6, rLypd6 и rLypd6b методами ЯМР-спектроскопии показал, что N-rLypd6, возможно, не структурирован. Получение миллиграммовых количеств изотопномеченных вариантов rLypd6 и rLypd6b позволило охарактеризовать вторичную структуру этих белков и исследовать внутримолекулярную подвижность. Установлено, что rLypd6 и rLypd6b обладают структурными элементами, характерными для трехпетельных белков семейства Ly6/uPAR с некоторыми уникальными особенностями, такими как наличие дополнительной дисульфидной связи в третьей петле и спиральных участков в первой и третьей петлях.

Ключевые слова: Lypd6, Lypd6b, Ly6/uPAR, никотиновый ацетилхолиновый рецептор, трехпетельный белки, ЯМР-спектроскопия

Биоорг. химия 2017, 43 (6): 620-630

_____________________

¹Статья публикуется по материалам сообщения, представленного на VIII Российском симпозиуме “Белки и пептиды”, 18–22 сентября 2017 г., г. Москва