Vol.43No.9Sept.2023上海交通大学学报(医学版)JOURNALOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITY(MEDICALSCIENCE)http://xuebao.shsmu.edu.cn上海交通大学学报(医学版),2023,43(9)赖氨酸乙酰转移酶7的冷冻电镜全长结构分析郑国培1,曹骎2,沈键锋11.上海交通大学医学院附属第九人民医院眼科,上海200011;2.上海交通大学生命科学技术学院Bio-X研究院,上海200030[摘要]目的·利用冷冻电镜技术分析人源性赖氨酸乙酰转移酶7(lysineacetyltransferase7,KAT7)的全长蛋白结构,获得人源KAT7的轮廓信息。方法·使用pGEX-4T1载体和人源KAT7全长基因构建重组蛋白表达质粒pGEX-4T1-GST-KAT7,在原核蛋白表达体系BL21(DE3)中表达KAT7蛋白,使用GST亲和层析获得GST-KAT7重组蛋白;在利用TEV蛋白酶去除GST蛋白标签后,通过HiLoad16/600Superdex75pg体积排阻色谱进一步分离纯化KAT7蛋白。将获取的蛋白样品利用蛋白质印迹法(Westernblotting)对KAT7进行鉴定,使用负染电镜筛选样品并初步观察蛋白形貌;使用冷冻电镜收集数据,利用冷冻电镜数据分析软件CryoSparc挑选蛋白颗粒并分析KAT7全长蛋白的空间结构;通过UCSFChimera软件将蛋白质数据库(ProteinDataBank,PDB)中KAT7的MYST结构域模型(5GK9)、AlphaFold预测模型与生成的结构模型进行匹配分析。结果·利用亲和层析成功纯化人源性KAT7的全长蛋白,并通过体积排阻色谱获得高纯度的KAT7蛋白;在通过Westernblotting鉴定KAT7后,利用负染电镜、冷冻电镜及单颗粒重构技术初步解析了KAT7全长蛋白的空间结构,并通过三维优化处理获得了分辨率约为10Å的初步三维结构模型;KAT7全长蛋白空间结构呈不规则的半环状,已有的MYST结构域模型(PDB:5GK9)可匹配入KAT7全长模型的C端部分,调整后的AlphaFold预测模型也可匹配KAT7全长结构模型。结论·利用冷冻电镜技术初步分析了人源性KAT7的全长蛋白空间结构模型。[关键词]赖氨酸乙酰转移酶;蛋白质翻译后修饰;乙酰化;冷冻电镜技术[DOI]10.3969/j.issn.1674-8115.2023.09.004[中图分类号]Q518.2;R34[文献标志码]AStructuralanalysisoffull-lengthlysineacetyltransferase7bycryo-electronmicroscopyZHENGGuopei1,CAOQin2,SHENJianfeng11.DepartmentofOphthalmology,ShanghaiNinthPeople'sHospital,ShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200011,China;2.Bio-XInstitutes,KeyLaboratoryfortheGeneticsofDevelopmentalandNeuropsychiatricD...