蛋白质转导技术 _生活百科

蛋白质转导技术蛋白质转导(protein transduction)指的是以蛋白质为载体(carrier 或vector)，传送有生物活性的蛋白质进人哺乳动物细胞。
【蛋白质转导技术】多年来，多肽药物和治疗性蛋白的开发、套用常受细胞选择性和通透性的限制，为了克服此类障碍採用了微注射、脂质体介导、细胞表面受体介导、细菌毒素处理、scrape loeding、electroporation 等技术，但有的引起对细胞的伤害，有的有副作用，有的效果不明显未能解决问题。近年来科学家又发现了蛋白质转导现象，试图开发蛋白质转导技术。此研究无论在理论上和潜在套用前景方面均具较大意义。
Vives等证明HIV-Ⅰ 的TAT蛋白质转导的结构域(poteinTransrduetindomain,PTD是在第48~60段胺基酸序列(GRKRRQRRPPQ),其特点是富含ArgR)和Lys(K) 。此后，人们合成了一系列高含A和Lys的人工多肽，检测其穿膜能力和转导能力。Lee等指出：PTD中採用DArg比LArg转导效率高百倍，且发现Arg的数目为9，转导效率最高。Shiroh等(2003)报导在合成只含Arg的多肽中，Arg数目为4的多肽未见进人细胞，R6和R8肽则表现有转导作用，但随肽链增长对细胞转导能力反而又有下降。有关果蝇触角足同源异型蛋白的第三螺旋结构域，也已查明为RQIKIWFQNRRMKWKK 。此类多肽有一双亲结构，硷性胺基酸残基能与DNA作用，另有疏水胺基酸残基部分更便于穿透细胞膜。这类结构域还能将DNA带进细胞。Horris等(2001)提出了蛋白质转导的新策略，他们设计一个短的两性多肽载体pep-1,它能高效地把不同的多肽和蛋白质转导进许多细胞，且能保持这些蛋白质的活性，不需要化学共价连线和变性。pep1共有21个胺基酸残基，包括3个结构域：1.疏水的富含色氨酸的基序(moi)有5个色氨酸残基；2.亲水的富含赖氨酸的基序，来源于SV4OT抗原的核定位信号序列；3.空间结构域，使以上两个结构城分隔开，此结构域含一个脯氨酸。pep1多肽载体在标準细胞培养条件下，在不到10min内能定位于细胞核中，这些细胞有人类HS68、鼠NIH3T3成纤维细胞或COS细胞。所携带的蛋白质包括:来自人类Cdc25c二重特异磷酸酶的51-mer多肽(pep-A)和来自HIV1反转录酶的32-mer多肽(pepB);还有30kD的绿色萤光蛋白和119kD的Falactosdspep-l与被携带肤或强白质之间并非共价结合而是一种疏水相互作用。实验结果相反，如果按pep表明:萤光标记的pepA和pepB都不能自己独立进人细胞。1/pepA混合比例为20:1，则pepA能有90%以上进人细胞并定位于细胞核中，同样，pepl也促进pepB进人细胞。pepB由于缺乏核定位序列，故定位于胞质中。结果显示pep-1能有效地转导较长的多肽且不影响它们的定位。当ipep1/被携带的多肽之比为20:1混合时转导速率最大。如果pep-1/多肽低于5:1则观察不到转导作用。若大于30 ：1转导效率也显着下降。