絲胺酸蛋白酶23之特性分析-篩選催化基質與參與催化功能的重要殘基

碩士 === 國立清華大學 === 生物資訊與結構生物研究所 === 97 === 一個新穎蛋白酶-絲胺酸蛋白酶23,是屬於胰蛋白酶家族的一員,相關文獻指出絲胺酸蛋白酶23可能參與了濾泡發育與排卵的相關機制,另外其基因表現量在攝護腺癌、乳癌與甲狀腺癌等癌症中被發現有高度表現。但是,絕大部分的病理與生化特性仍是有很多不清楚的地方,因此在此篇論文的研究方向主要是探討絲胺酸蛋白酶23於蛋白質層級的結構與功能等特性。首先,我們利用一表現載體來藉由大腸桿菌過度表現出帶有絲胺酸蛋白酶23中的活性區以及穀胱甘肽硫轉移酶的融合蛋白。此融合蛋白經由圓二色光譜來分析二級結構,可以發現主要是由β摺疊所構成的。另外為...

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Bibliographic Details
Main Authors: Chiang, Chien-Hao, 江建豪
Other Authors: Lyu, Ping-Chiang
Format: Others
Language:en_US
Online Access:http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/06982721726810226064
Description
Summary:碩士 === 國立清華大學 === 生物資訊與結構生物研究所 === 97 === 一個新穎蛋白酶-絲胺酸蛋白酶23,是屬於胰蛋白酶家族的一員,相關文獻指出絲胺酸蛋白酶23可能參與了濾泡發育與排卵的相關機制,另外其基因表現量在攝護腺癌、乳癌與甲狀腺癌等癌症中被發現有高度表現。但是,絕大部分的病理與生化特性仍是有很多不清楚的地方,因此在此篇論文的研究方向主要是探討絲胺酸蛋白酶23於蛋白質層級的結構與功能等特性。首先,我們利用一表現載體來藉由大腸桿菌過度表現出帶有絲胺酸蛋白酶23中的活性區以及穀胱甘肽硫轉移酶的融合蛋白。此融合蛋白經由圓二色光譜來分析二級結構,可以發現主要是由β摺疊所構成的。另外為了找出絲胺酸蛋白酶23的催化反應基質,將數種人工合成基質拿來測試能否被分解,結果發現絲胺酸蛋白酶23可以分解血纖維蛋白溶酶致活因子的基質:Boc-VGR-βNA;血纖維蛋白溶酶致活因子在卵發生週期對於細胞外間質蛋白的重新塑型與修飾扮演著重要的角色。接著利用多種蛋白酶抑制劑來測試對於絲胺酸蛋白酶23的抑制效果,結果發現到反倒是金屬蛋白酶的抑制劑-EDTA,對絲胺酸蛋白酶23會產生不錯的抑制效果。最後,利用分子模擬來預測絲胺酸蛋白酶23的三級結構,並且利用特定殘基位置來做丙胺酸置換點突變,以期找出絲胺酸蛋白酶23的催化鐵三角,目前就結果看來第53位置的組織胺酸以及第196位置的絲胺酸極有可能是催化鐵三角的一員,在催化機制上扮演著重要的關鍵角色。以上結果對於絲胺酸蛋白酶23的功能特性以及催化機制獲得了一定程度的了解與認識。