DNA結臺蛋白的分離及克隆

【資料簡介】

1. 蛋白質純化法和序列分析法

克隆DNA結合蛋白，蛋白質純化法，在得到氨基酸序列后，設計PCR簡并引物，用于擴增基因片段，zui后通過cDNA文庫篩選得到全長cDNA。該方法在共價交聯有目的DNA序列的寡核苷酸多聯體的柱層析樹脂中進行。這種技術稱為序列特異性DNA親和層析。DNA親和層析方法與常規的層析方法相似，但往往使用大量的蛋白質使層析柱超載，這樣可以增加DNA親和層析的成功率。

蛋白質純化到某種程度后，在銀染的凝膠上會看到一條帶或多條帶，因此需要進一步確定哪些條帶的蛋白質與DNA結合活性相對應，可采用變性/復性、DNA―蛋白質印跡法及交聯法進行確定。相對而言，變性/復性技術能夠提供更多的信息。首先通過SDS―PAGE分離DNA親和純化樣品中的蛋白質。電泳后，用刀片將凝膠上相關泳道切成多個凝膠塊。每個凝膠塊中的蛋白質通過在合適的緩沖液中浸泡，進行變性，并從聚丙烯酰胺中洗脫。洗脫后通過變性液逐級稀釋成非變性緩沖液，使蛋白質復性，或者在非變性緩沖液中透析。然后，利用EMSA和DNase I足跡法分析每一個樣品，確定特異性DNA―蛋白質結合活性的存在。

2.  氨基酸序列分析及基因克隆

對于已經確定具有DNA特異性結合活性的蛋白質可以通過測序獲得蛋白質的部分肽段序列，也可以利用純化的蛋白質制備抗體，篩選表達文庫。肽段測序法更為常用，具體過程是：將蛋白質通過化學法或酶切法切成小肽段，通過質譜進行測序，然后通過數據庫檢索進行分析，確定它們是否與已知蛋白質或表達序列標簽相對應。如果相對應，其基因或基因片段可以通過合適的途徑得到或通過RT―PCR進行分離。可以利用簡并引物，通過多種PCR方法分離基因片段。PCR產物可以直接測序，也可以克隆進常規載體后進行測序。

為了確認克隆得到的基因編碼目的蛋白質，可通過兩種方法進行驗證：①制備重組蛋白質，將該重組蛋白質的DNA結合特征和zui初抽提物的DNA結合特征相比較，可以用EMSA方法檢測遷移率是否一致，或者用DNase I足跡法觀察保護模式是否相同。②制備抗重組蛋白質或人工合成抗體的多肽，分析它們是否和抽提物及純化蛋白質相互作用。抗體能夠超變動或破壞利用抽提物觀察到的EMSA復合體。

對于與DNA相互作用的蛋白質的克隆，也可以通過其他的方法進行，如酵母單雜交等。