小角X-射线散射法研究多结构域蛋白质DC-UbP和USP5的溶液结构

DC-UbP和USP5为泛素-蛋白酶体系统中的两个重要蛋白质。DC-UbP含有两个结构域，承担泛素化底物的转运功能；而USP5为含有四个结构域的去泛素化酶，解除底物的泛素化。两蛋白质均具有调节泛素化途径的功能。依托上海同步辐射光源装置，建立小角X-射线散射（SAXS）的技术方法，并用SAXS法研究这两个与泛素途径相关的多结构域蛋白质的溶液空间结构。结合核磁共振（NMR）对于单个结构域溶液结构的解析和生物化学方法对于蛋白质相互作用及酶催化活性的测定，了解这两个蛋白质（酶）的溶液结构特征和构象变化，从而认识蛋白质相互识别和酶活性调节的分子机制。

本项目原设想以泛素-蛋白酶体系统中的DC-UbP和USP5两个重要蛋白质为对象，依托上海同步辐射光源装置，建立小角X-射线散射（SAXS）的技术方法，并用SAXS法研究这两个与泛素途径相关的多结构域蛋白质的溶液空间结构。结合核磁共振（NMR）对于单个结构域溶液结构的解析和生物化学方法对于蛋白质相互作用及酶催化活性的测定，了解这两个蛋白质（酶）的溶液结构特征和构象变化，从而认识蛋白质相互识别和酶活性调节的分子机制。由于上海光源的小角散射线站的样品池目前只适合固体材料研究，尚不能很好地满足液体生物大分子数据收集技术的要求，但我们还是在这方面作了初步探索。项目的个别研究内容作了适当的调整，增加了结构域复合物的溶液结构方面的内容。用NMR方法解析了DC-UbP和USP5/USP13结构域的溶液结构及与泛素链的相互作用。