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我科学家成功解析蜂王浆主要蛋白MRJP1的复合物晶体结构

发布者: 管理员  发布时间:2018-08-28 作者:田文礼   来源:产品室  点击量

    2018年8月22日,中国农业科学院蜜蜂研究所与中国农业大学等单位合作,成功解析了蜂王浆主要蛋白MRJP1(Major Royal Jelly Protein 1)的复合物晶体结构,成果在线发表在《自然•通讯》(Nature Communications)杂志。

    蜂王浆是由工蜂哺育蜂咽下腺和上颚腺共同分泌,与蜜蜂的级型分化密切相关。MRJP1在蜂王浆主要蛋白中含量最丰富,是主要生物活性成分。近年来,对MRJP1的研究取得了一定的进展,大量研究证明MRJP1具有重要的生物学功能和医疗保健作用。由于MRJP1是一种糖蛋白,难于结晶,其晶体结构还未见报道。

    该研究通过从天然蜂王浆中分离纯化,得到纯度很高的MRJP1蛋白。MRJP1蛋白经PNGase F切除糖链以及一系列的纯化步骤得到高纯度的MRJP1聚体,采用坐滴和悬滴蒸气扩散法获得其单晶,X射线衍射分辨率达到2.65 Å。通过弱同源解结构的方法解析出MRJP1异质三元复合物结构。两个MRJP1单体通过C末端与多肽apisimin和24-亚甲基胆甾醇相互作用组成MRJP1二聚体,两个MRJP1二聚体通过apisimin小肽形成四聚体。MRJP1四聚体由4个MRJP1单体、4个多肽apisimin和8个24-亚甲基胆甾醇小分子组成,主要以疏水相互作用和氢键结合,其中apisimin起关键的连接作用,另外还含有3个二硫键。MRJP1的结构是采用经典的六叶β-折叠组成螺旋桨式结构,与其它结构和序列同源性很低,结构比对表明apisimin结构是一种新的模体。

    对MRJP1结构生物学的研究为深入认识MRJP1在蜜蜂中的重要生理功能及探明对其他生物的医疗保健中所起作用和机理提供分子结构基础,具有重要的生物学意义。

    中国农业大学陈忠周教授为本文通讯作者,中国农业科学院蜜蜂研究所田文礼、彭文君和中国农业大学李敏、郭慧媛为本文共同第一作者。本研究得到了国家自然科学基金、国家蜂产业技术体系和中国农业科学院科技创新工程等资助。

    原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-018-05619-1


 

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