大腸桿菌作為生物反應器獲得特異蛋白需注意“N端法則”

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在大腸桿菌 中表達的蛋白質，首先由methionyl aminopeptidase酶在其N端切掉甲硫氨酸（Met），當+2位置的氨基酸具有較大的側鏈基團時，會影響這種酶解反應的速度。(Hirel et al.,1989;Lathrop et al.,1992)

當蛋白質N端的甲硫氨酸保持完整的時候，它在E.coli 細胞中會比較穩定。Tobias et al.(1991) 經過一系列試驗發現了蛋白質細菌中保持穩定的“N端法則”。即：

當蛋白質N端為Arg、Lys、Phe、Leu、Trp、Tyr 這幾種氨基酸時，該蛋白質在細菌 細胞中的“半衰期”一般小于2分鐘;當蛋白質N端為其余別的氨基酸時，該蛋白質在細菌體內的“半衰期”一般大于10個小時。

根據以上的規律，可以得出以下結論：要在E.coli 中克隆表達一個蛋白，需要檢查其+2位置氨基酸是何種氨基酸(+1位置的Met遲早會被切掉，這個時候+2位置就比較關鍵了)，如果是Arg、Lys、Phe、Leu、Trp、Tyr 這幾種氨基酸中的一種，就應該將其替換掉。不過，如果我們表達帶有純化標簽的融合蛋白時，如果標簽在N端就不必考慮這個問題了，而如果標簽在C端，就需要注意一下這個“N端法則”了。

因此要在大腸桿菌 中表達特殊蛋白時，一定注意這個“N端法則”，考慮是否要加純化標簽或者替換第二位的氨基酸，如果不注意這個“N端法則”，有可以會丟失我們所要的蛋白哦！