大肠杆菌中dAb一级结构与可溶性表达关联

• 作者: 刘萌 戴晓峰 杨艳坤 白仲虎 郭雯雯
• 来源期刊: 食品与生物技术学报
• 学科: 生物学
• 关键词: dAb 氨基酸组成 可溶性表达 聚类分析 线性建模
• 年，卷（期）: 2017,（9）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 951-958
• 页数: 8页
• 分类号: Q815
• 字数: 5826字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.

摘要

抗体类药物研发是药物发展的一个重要研究方向,目前已有许多抗体在原核表达体系中成功表达.人们通常采用"试错法"优化表达系统,提高蛋白质产量,但该方法费时费力且成功率低,因此迫切需要探索氨基酸组成与蛋白质可溶性表达水平之间的关联,以指导表达系统的选择或蛋白质分子的定向改造.在单域抗体dAb分子的C端末尾添加一个氨基酸,发现单个氨基酸的改变足以引起蛋白质可溶性表达量发生显著变化.通过层次聚类、Cluster Omega对dAb氨基酸序列与表达水平分别进行分类,发现两者分类一致的比例达到70%,证明了氨基酸序列与蛋白质表达水平间的关联.通过对65个CDR随机突变的dAb分子进行线性建模分析其可溶性表达量,发现对dAb胞外质量分数有显著影响作用的氨基酸组合为S(丝氨酸),R(精氨酸),N(天冬酰胺),D(天冬氨酸),Q(谷氨酰胺),Y(酪氨酸),F(苯丙氨酸),G(甘氨酸),对dAb胞内质量分数有显著影响作用的氨基酸组合为G,R,C(半胱氨酸),N,S,Y,K(赖氨酸),A(丙氨酸),对dAb蛋白质总量有显著影响的组合为R,S,G,N,Y,C,Q,F,T(苏氨酸).其中R、S和G的含量显著影响dAb的可溶性表达量且该影响不受分布位置的影响.蛋白质的极性亦是其可溶性表达水平的显著影响因素.