ENHANCED EXPRESSION OF AN IRON–SULFUR PROTEIN SLr0351 OF Synechocystis sp. PCC 6803 IN E. сoli BY TRUNCATING THE TRANSMEMBRANE REGION ¹⁾

© 2018 г. Qiong Ma^1,2, Hong-ling Lei^1,2, Rong Yan¹, and Ming Zhou³

E-mail: maqiong110@126.com (Qiong Ma)

¹Key Laboratory of Biologic Resources Protection and Utilization of Hubei Province, Hubei University for Nationalities, Enshi, 445000 China;
²Biological Scientific and Technical College, Hubei University for Nationalities, Enshi, 445000 China;
³State Key Laboratory of Agricultural Microbiology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China

Принята к печати 31.10.2017 г. Поступила в редакцию 31.03.2017 г.

DOI: 10.7868/S0132342318020082

Повышение экспрессии Fe–S белка Slr0351 из Synechocystis sp. PCC 6803 в E. coli путем усечения его трансмембранной фрагмента. Железосерные белки являются важными компонентами фотосинтетического электрон-транспортного комплекса в мембранах тилакоидов цианобактерий. Целью данного исследования было повышение уровня экспрессии предполагаемого железосерного белка Slr0351 в E. coli путем усечения его трансмембранной части и исследование связывающих свойств железосерного кластера. Удаление N-концевого трансмембранного фрагмента Slr0351 (образец Slr0351_tr) привело к более высоким выходам и повышенной по сравнению с Slr0351 растворимости Slr0351_tr, экспрессируемого E. coli BL21 (DE3); при этом отпала необходимость в добавлении Fe²⁺ and S^2– в питательную среду LB. С помощью аффинной хроматографии в анаэробных условиях мы получили очищенные препараты Slr0351 и Slr0351_tr. В отличие от полноразмерного белка, Slr0351_tr был коричневого цвета и имел выраженный пик поглощения при 460 нм, что характерно для железосерных кластеров. Для установления остатков цистеина, участвующих в образовании Fe–S кластера в Slr0351_tr, мы получили четыре мутантных белка с помощью сайт-направленного мутагенеза. Судя по исчезновению пика поглощения на 460 нм в мутантах, в образовании кластера участвуют остатки C140, C141, и C288. Результаты работы подтверждают, что Slr0351 является железосерным белком.

Ключевые слова: экспрессия, кластер Fe–S, анаэробный.
____________________
¹⁾ Полный текст статьи печатается в английской версии журнала.

Биоорг. химия 2018, 44 (2): 175-175