用多維核磁共振技術(shù)研究人去甲基化酶JARIDIB-ARID的溶液結(jié)構(gòu)及其與DNA的相互作用.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù),電子技術(shù),高場(chǎng)磁體及脈沖程序的發(fā)展,核磁共振技術(shù)已經(jīng)在有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、物理化學(xué)、無機(jī)化學(xué)及醫(yī)學(xué)等研究領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用,尤其在生物大分子和有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)的鑒定及分子動(dòng)力學(xué)方面,成為極其重要的研究手段。在獲得原子水平的物質(zhì)結(jié)構(gòu)方面,其精密度及準(zhǔn)確度等方面,核磁共振技術(shù)可以和與X-ray單晶衍射方法相媲美,其應(yīng)用廣泛性和簡(jiǎn)便性方面更有X-ray單晶衍射方法無法比擬的優(yōu)勢(shì)。
　　 JARID1B/PLU-1,屬

2、于JARID1家族,是一個(gè)包含1544氨基酸的多結(jié)構(gòu)域的核蛋白。它以H3K4模式執(zhí)行組蛋白去甲基化功能,屬于JmjC去甲基化酶家族的一員,同時(shí)又是一個(gè)強(qiáng)轉(zhuǎn)錄抑制子,被發(fā)現(xiàn)在乳腺癌細(xì)胞中調(diào)節(jié)基因表達(dá)活性。它包含一個(gè)ARID/BRIGHT DNA結(jié)合綁定結(jié)構(gòu)域(110個(gè)氨基酸),它通過這個(gè)結(jié)構(gòu)域與DNA的結(jié)合從而調(diào)控對(duì)組蛋白的去甲基化功能。
　　 本論文主要以核磁共振為主要技術(shù)手段,輔助其他一些生化及分子生物學(xué)技術(shù)手段,研究了人去甲

3、基化酶JARID1B-ARID結(jié)構(gòu)域的溶液結(jié)構(gòu)及其與DNA相互作用的機(jī)制,取得了一些有意義的研究結(jié)果。
　　 本論文主要由以下四部分組成:
　　 第一章:綜述了核磁共振技術(shù)與應(yīng)用的進(jìn)展。
　　 第二章:對(duì)人去甲基化酶JARID1B-ARID結(jié)構(gòu)域進(jìn)行了克隆,表達(dá),純化和NMR歸屬。通過CSI方法計(jì)算出人JARID1B-ARID包含6個(gè)α螺旋,這一結(jié)果與其他ARID蛋白一致。
　　 第三章:應(yīng)用核磁共振技術(shù)

4、和其它生化技術(shù)對(duì)人JARID1B-ARID與DNA的相互作用進(jìn)行了驗(yàn)證,并通過突變實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證了結(jié)果?；瘜W(xué)位移擾動(dòng)結(jié)果證實(shí)柔性的loopl區(qū)域?yàn)榈鞍着cDNA的主要結(jié)合位點(diǎn)。EMSA和內(nèi)源熒光證實(shí),突變loopl上的關(guān)鍵氨基酸會(huì)顯著影響其與DNA的結(jié)合。此外,通過免疫熒光證實(shí)全長(zhǎng)的JARID1B突變體會(huì)影響去甲基化酶的活性。
　　 第四章:運(yùn)用NMR方法對(duì)人JARID1B-ARID的主鏈動(dòng)力學(xué)行為進(jìn)行了分析和描述。我們認(rèn)為人JA