重組蛋白表達(dá)是將目的基因通過電轉(zhuǎn)化或者熱激等手段轉(zhuǎn)入合適的宿主中,利用宿主的特定生理、生化和遺傳特點進(jìn)行目標(biāo)蛋白大量表達(dá)及純化的生物技術(shù)。
激酶重組蛋白是一類催化蛋白質(zhì)磷酸化反應(yīng)的酶。它能把腺苷三磷酸上的γ-磷酸轉(zhuǎn)移并共價結(jié)合到特定蛋白質(zhì)分子中某些絲氨酸、蘇氨酸或酪氨酸殘基的羥基上,從而改變底物蛋白質(zhì)及激酶的構(gòu)象和活性。蛋白激酶內(nèi)都存在一個同源的由約270個氨基酸殘基構(gòu)成的催化結(jié)構(gòu)區(qū)。在細(xì)胞信號傳導(dǎo)、細(xì)胞周期調(diào)控等系統(tǒng)中,各種蛋白激酶形成了縱橫交錯的網(wǎng)絡(luò),在細(xì)胞的生命活動中起了廣泛的作用。
激酶重組蛋白可聚集成組、家族和亞家族,伴隨序列相似性和生物化學(xué)功能的增加。激酶進(jìn)化樹圖顯示出這些催化區(qū)之間的序列相似性:兩個激酶間沿分支的距離與兩個序列間的差異成正比。已經(jīng)標(biāo)記七種主要組別,并用不同顏色進(jìn)行區(qū)分。在信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中主要作用有兩個方面:其一是通過磷酸化調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)的活性,磷酸化和去磷酸化是絕大多數(shù)信號通路組分可逆激活的共同機制,有些蛋白質(zhì)在磷酸化后具有活性,有些則在去磷酸化后具有活性;其二是通過蛋白質(zhì)的逐級磷酸化,使信號逐級放大,引起細(xì)胞反應(yīng)。
激酶重組蛋白的兩種檢測方法如下:
放射性同位素法:
使用放射性同位素方法有諸多優(yōu)點:它是直接檢測的方法,放射性同位素的靈敏度很高,測試結(jié)果非常準(zhǔn)確,被認(rèn)為是蛋白激酶生化活性檢測的“金標(biāo)準(zhǔn)”。因此,至今還有很多人繼續(xù)使用放射性同位素作為檢測激酶活性的方法。放射性同位素方法主要有膜過濾法和接近閃爍計數(shù)法兩類。
非均相非放射性同位素法:
由于放射性同位素存在上述一些缺點,科學(xué)家們開發(fā)了眾多的非放射性激酶檢測方法,包括酶聯(lián)免疫法、高效液相色譜法、質(zhì)譜法、核磁共振波譜法、毛細(xì)管電泳等。