布氏锥体虫CCCH锌指蛋白TbZFP1、2和3的结构和相互作用的研究

锥体虫（Trypanosoma）在生物学和进化学中具有独特的地位，基因组序列分析表明其基因表达主要由转录后调控的方式来控制，CCCH锌指蛋白ZFP家族在其中扮演主要角色。固有无序蛋白/区段在生物体内的各种调控途径中占有重要地位。锥体虫中含有高丰度的固有无序蛋白/区段，布氏锥体虫的CCCH锌指蛋白家族成员TbZFP1和2就是其中的例子，它们和另一个家族成员TbZFP3在布氏锥体虫的生命周期从血液期向昆虫期的分化过程中扮演关键角色。本项目将应用分子生物学和生物化学方法对TbZFP1、2和3进行体外克隆、表达和纯化，应用结构生物学方法核磁共振（NMR）和热力学方法等温滴定微量热（ITC）等对它们的结构和相互作用进行研究，揭示它们行使生物学功能的微观结构基础以及固有无序区段在其中所扮演的角色，为锥体虫的后基因组研究和转录后调控分子机制的阐明作出贡献

项目原计划研究布氏锥体虫CCCH锌指蛋白TbZFP1、2和3的空间结构及其相互作用，由于实施不顺利中期变更为一些重要内在无序蛋白的结构及其与配体相互作用的研究。内在无序蛋白是一类在生理条件下没有特定空间结构但能行使生物功能的蛋白，它们占生物体基因组的很大一部分，并在很多生物过程中扮演重要角色。本项目选取了几种重要的内在无序蛋白，利用核磁共振等方法对它们的结构及其与配体的相互作用进行了研究。结果表明，细菌和古细菌中的类泛素蛋白Pup和Samp2都能与膜类似物SDS胶束相互作用，其中前者被结合诱导形成了螺旋结构。淀粉酶AmyP的淀粉结合结构域AmyP-SBD在与底物结合前类似于熔球态，在与底物结合后从无序转变成有序的构象。这些研究成果为这些内在无序蛋白潜在的生物功能和功能机制的揭示提供了证据，并为相关领域指明了新的研究方向。另外，本项目还克隆、表达和纯化了其它几个内在无序蛋白和有序蛋白并对它们的结构进行了研究，其中AmyP获得了晶体和X-射线衍射数据并进行了初步分析。本项目的部分研究结果已以2篇SCI论文的形式发表，部分研究结果已成文投递，另有一些内容有待进一步完善和深入研究。