CN117253547A - 一种基于人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系及其构建方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系及其构建方法,属于基因工程及生物工程技术领域。本发明以Mi3作为支架蛋白,通过基因融合的方式在支架蛋白上连接FKBP短肽,对Mi3外表面进行修饰加工,获得一种响应雷帕霉素刺激的Mi3chem;同时利用小分子雷帕霉素介导FK506结合蛋白(FKBP)和FRB非共价键异二聚化的性质,在添加雷帕霉素的情况下,实现Mi3chem上招募带有FRB标签的货物蛋白,在胞外和胞内构建的蛋白质笼都有较好的招募效果。本发明实现了对目的蛋白进行可控的招募过程,为高效生产提供了新思路及新途径。
Description
技术领域
本发明属于基因工程和生物工程技术领域,具体涉及一种在胞内和胞外构建基于人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系及其构建方法。
背景技术
蛋白质笼是自组装、单分散的三维结构。蛋白质笼大多是球形的,除此之外还存在其他形状如杆状、环状或更复杂的几何形状。大自然在长期的进化过程中,形成了许多可以自组装形成笼状的蛋白包括:热休克蛋白,伴侣蛋白,铁蛋白以及类病毒颗粒等。它们由单个或多个蛋白亚基的多个拷贝自组装成复杂的超分子结构。它们具有明确的内表面和外表面以及亚基之间的界面,内部空间可以与外界环境形成天然的物理屏障用于保护货物,外表面可以和细胞相互作用用于侵染和免疫防御,亚基之间的界面对蛋白质笼组装有关键作用影响笼状结构的稳定性。其类病毒衣壳的精准结构与功能特性,在生物医药领域、特别是在基因递送和仿生病毒方面具有广阔的应用前景,近年来得到学界深入关注。人们受此启发,在天然蛋白质笼的基础上从头设计出许多高度对称且复杂的蛋白质笼例如I301、TRAP-cage、I52-32等。它们具有良好的生物相容性、稳定性以及可修饰性。
人们已经利用蛋白质笼封装级联反应的酶,提高合成途径的整体代谢流,并且用做研制疫苗和药物载体。例如Wei Kang等人(W.Kang,X.Ma,D.Kakarla,H.Zhang,Y.Fang,B.Chen,K.Zhu,D.Zheng,Z.Wu,B.Li,C.Xue,Angew.Chem.Int.Ed.2022,61,e202214001;Angew.Chem.2022,134,e202214001.)利用蛋白质笼作为支架,通过SpyTag和SpyCatcher将番茄红素途径中的顺序酶招募到蛋白质笼外表面,从而使番茄红素的产量提升至原来的8倍。但是目前的蛋白质笼大多是以不可控的方式进行蛋白招募。除此之外,人们设计出通过pH来调控货物蛋白招募的蛋白质笼(Brasch M,Putri RM,de Ruiter MV,Luque D,KoayMS,Castón JR,Cornelissen JJ.Assembling Enzymatic Cascade Pathways insideVirus-Based Nanocages Using Dual-Tasking Nucleic Acid Tags.J Am ChemSoc.2017Feb 1;139(4):1512-1519.);或者利用货物蛋白和蛋白质笼之间静电相互作用进行货物的招募(B,Pianowski Z,Hilvert D.Efficient in vitro encapsulationof protein cargo by an engineered protein container.J Am Chem Soc.2012Jan 18;134(2):909-11.)。但是它们的适用范围有局限性,因此,急需研究开发一种能够响应外界刺激进行可控招募的蛋白质笼体系及其构建方法。
发明内容
针对现有的蛋白招募方式大多是不可控的、少数可控的方式存在招募稳定性差的缺点。本发明的目的在于提供了一种可控、稳定,速度较快的人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系及其构建方法。
本发明提供以下的技术方案:
本发明的第一目的是提供一种基于人工蛋白质笼的胞外可控蛋白招募体系的构建方法,主要包括以下步骤:
(1)将蛋白质笼Mi3亚基的基因片段与FK506结合蛋白(FKBP)的基因片段通过柔性链接序列连接,得到可表达FKBP-Mi3的重组基因片段,插入到质粒载体中,构建能够在宿主细胞中表达蛋白质笼Mi3chem的质粒,转化入宿主细胞中,培养并诱导表达后,分离纯化获得蛋白质笼Mi3chem;
(2)将FRB结构域的基因片段与目的蛋白的基因片段通过柔性链接序列连接,得到可表达带有FRB结构域的目的蛋白分子的重组基因片段,插入到质粒载体中,构建能够在宿主细胞中表达带有FRB结构域的目的蛋白分子的质粒,转化入宿主细胞中,培养并诱导表达后,分离纯化获得带有FRB结构域的目的蛋白分子;
(3)将步骤(1)得到的蛋白质笼Mi3chem与步骤(2)得到的带有FRB结构域的目的蛋白分子进行混合,随后添加雷帕霉素进行可控招募,通过尺寸排阻色谱(SEC)分离获得可控蛋白招募体系。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中所述的FK506结合蛋白(FKBP)的序列位于蛋白质笼Mi3亚基序列的N末端,所述蛋白质笼Mi3亚基的氨基酸序列为SEQ ID NO.1中第133-337位,FK506结合蛋白(FKBP)的氨基酸序列为SEQ ID NO.1中第14-120位。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中所述的柔性连接序列编码的氨基酸序列为(GGS)n或(GGGGS)n,n=1-10,优选(GGS)4,氨基酸序列为SEQ ID NO:1中第121-132位。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中所述的宿主细胞包括大肠杆菌、酵母菌和动物细胞,优选大肠杆菌BL21(DE3)。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中所述的质粒为带有T7启动子的载体,经过异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导后可以在宿主细胞中大量表达目的蛋白,优选pET28a。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中所述的蛋白质笼Mi3chem的基因插入在质粒载体的T7启动子之后。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中当宿主细胞为大肠杆菌时,LB培养基添加与所用质粒对应的抗生素,优选采用50mg/L的硫酸卡那霉素。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中所述的宿主细胞的OD600达到0.4-0.8时,添加0.1-1mM IPTG诱导蛋白表达,最适浓度为0.3mM。
基于上述技术方案,步骤(1)中所述蛋白质笼Mi3chem上携带6×His-tag标签,采用Ni Sepharose High Performance层析柱进行纯化。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)所述目的蛋白包括荧光蛋白mCherry、CFP和YFP;mCherry的氨基酸序列如SEQ ID NO.2中第14-248位所示;CFP的核苷酸序列如SEQID NO.3中第14-252位所示;YFP的核苷酸序列如SEQ ID NO.4中第127-363位所示;
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中所述FRB结构域能够特异性结合FK506结合蛋白(FKBP),FRB的氨基酸序列为SEQ ID NO.2中第261-355位;
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中所述的柔性连接序列编码的氨基酸序列为(GGS)n或(GGGGS)n,n=1-10,优选(GGS)4,氨基酸序列为SEQ ID NO:2中第249-260位;
基于上述技术方案,步骤(2)中所述的宿主细胞包括大肠杆菌、酵母菌和动物细胞,优选大肠杆菌BL21(DE3)。
基于上述技术方案,步骤(2)中所述的质粒为带有T7启动子的载体,经过异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导后可以在宿主细胞中大量表达目的蛋白,优选pCDF-Duet-1。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中所述的目的蛋白分子的基因插入在质粒载体的T7启动子之后。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中当宿主细胞为大肠杆菌时,LB培养基添加与所用质粒对应的抗生素,优选采用100mg/L的硫酸链霉素。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中所述的宿主细胞的OD600达到0.4-0.8时,添加0.1-1mM IPTG诱导蛋白表达,最适浓度为0.3mM。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中所述带有FRB结构域的目的蛋白分子上携带6×His tag标签,采用Ni Sepharose High Performance层析柱进行纯化。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(3)中所述的雷帕霉素的浓度为2-20μM。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(3)中蛋白质笼Mi3chem与带有FRB结构域的目的蛋白分子的摩尔比为1:1~1:3,优选地,蛋白质笼Mi3chem与带有FRB结构域的目的蛋白分子的摩尔比为1:3。
本发明还提供上述构建方法得到的可控蛋白招募体系。
本发明以蛋白质笼Mi3为支架,利用FKBP与FRB在雷帕霉素存在的情况下,二者自发形成非共价键的特点,通过基因融合表达FKBP,从而对其表面进行修饰,能够使Mi3chem蛋白质笼招募带有FRB的货物蛋白,进而获得可控蛋白招募体系。
本发明的第二目的是提供一种基于人工蛋白质笼的宿主细胞内可控蛋白招募体系的构建方法,主要包括以下步骤:
(1)选用在宿主细胞中可共存的质粒载体,分别插入FK506结合蛋白(FKBP)的基因片段与蛋白质笼Mi3亚基的基因片段通过柔性链接序列连接的FKBP-Mi3重组基因片段以及FRB结构域的基因片段与目的蛋白的基因片段通过柔性链接序列连接的带有FRB结构域的目的蛋白分子的重组基因片段;
(2)将步骤(1)获得的重组质粒一起转化到同一个宿主细胞中,获得能够同时表达蛋白质笼Mi3chem和带有FRB结构域的目的蛋白分子的宿主细胞;
(3)将步骤(2)得到的宿主细胞培养并诱导表达蛋白质笼Mi3chem和带有FRB结构域的目的蛋白分子,随后添加雷帕霉素进行可控招募,在宿主胞内构建可控蛋白招募体系。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)中所述的FKBP-Mi3重组基因片段插入到载体pET28a的NcoI和XhoI位点之间,带有FRB结构域的目的蛋白分子的重组基因片段插入到pCDF-Duet-1质粒的NcoI和BamHI位点之间。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(1)所述的可共存的质粒载体具有不同的复制起始点与不同的抗性基因。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中所述宿主细胞包括大肠杆菌、酵母细胞和动物细胞,优选大肠杆菌BL21(DE3)。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(3)中所述LB培养基添加与所用质粒对应的抗生素。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(2)中当宿主细胞为大肠杆菌时,LB培养基添加与所用质粒对应的抗生素,优选50mg/L硫酸卡那霉素与100mg/L硫酸壮观霉素。
基于上述技术方案,进一步地,步骤(3)中所述大肠杆菌工程菌株的OD600达到0.4-1.0时,添加0.1-1mM IPTG诱导蛋白表达,优选浓度为0.3mM。
本发明相对于现有技术具有的有益效果如下:
1.本发明开发了一种基于人工蛋白质笼的胞外可控蛋白招募体系,该体系能够实现胞外对模式蛋白的可控招募的效果,结构稳定,催化效果良好。
2.本发明开发了一种基于人工蛋白质笼的胞内可控蛋白招募体系的方法,所述方法可以能够实现胞内对模式蛋白的可控招募的效果,所述方法能够广泛应用。
3.本发明所公开的具有化学敏感的蛋白质笼Mi3chem,在添加雷帕霉素后,可以特异性地招募带有FRB结构域的目的蛋白。因此,可以通过添加小分子物质雷帕霉素来快速精准的调控蛋白质笼对目的蛋白的招募。
4.本发明的蛋白质笼亚基是病毒样颗粒(VLP),可自动装配形成蛋白质笼,因而适于作为蛋白招募支架,构建可控蛋白招募体系,具有如下优势:(1)Mi3的组装过程鲁棒性好且易于化学修饰;(2)Mi3由60个亚基自组装构成,酶载量高;(3)Mi3具有高分辨率蛋白质结构,可以实现酶分子在原子水平的精确组装。(4)对目的蛋白的招募可控。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例,下面将对实施例涉及的附图进行简单地介绍。
图1为本发明的基于人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系的可控自组装示意图。
图2为实施例1的基于人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系的SEC及SDS-PAGE图,(A)为凝胶色谱技术检测Mi3chem与FRB-mCherry组装;(B)SDS-PAGE蛋白电泳检验体外组装结果图,实验组峰1为Mi3chem和FRB-mCherry按目的蛋白摩尔比1:3体外组装;峰2为过量的货物蛋白FRB-mCherry,M为Marker,对照组中峰1:Mi3chem;峰2:FRB-mCherry。
图3为Mi3chem蛋白质笼和可控蛋白招募体系的透射电镜图,比例尺为100nm。
图4为蛋白质笼Mi3chem与蛋白分子FRB-mCherry组装前和组装后动态光散射技术检测分析图。
图5为激光扫描共聚焦显微镜观察胞内Mi3chem和FRB-CFP的组装结果图(比例尺:4μm)。
图6为荧光寿命成像实验检测实验组和对照组中CFP荧光寿命图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面结合实施例对本发明进行详细的说明。本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明公开内容的理解更加透彻全面,但本发明的实施方式不限于此。
以下通过具体实施例,对本发明做进一步的阐述,但是不用于限制本发明的保护范围。
实施例1:连接有FK506结合蛋白(FKBP)结构域的蛋白质笼Mi3chem与蛋白分子mCherry-FRB,CFP-FRB,FRB-YFP的工程菌株的构建
蛋白质过表达时选择使用BL21(DE3)工程菌,该菌株染色体中整合了噬菌体DE3区,该区含有T7 RNA聚合酶基因及其启动子lacUV5,可以表达出T7 RNAP;并且该菌株缺少Lon蛋白酶、OmpT蛋白酶,可以减少对重组蛋白的降解。此外,lac操纵子结构与T7启动子结合使用,可以使表达载体只在受到IPTG或乳糖诱导时才大量表达目的蛋白,而未受诱导时,保持较低的本底表达水平,避免因目的基因过表达而影响细胞及质粒的稳定性。所述连接有FKBP结构域的蛋白质笼Mi3chem亚基的氨基酸序列如SEQ ID NO:1所示,所述蛋白质分子mCherry-FRB的氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示,蛋白分子CFP-FRB的氨基酸序列如SEQ IDNO:3所示,蛋白分子YFP-FRB的氨基酸序列如SEQ ID NO:4所示。
将连接有FKBP结构域的蛋白质笼亚基Mi3chem基因通过同源重组的方法插入质粒的pET28a的NcoI和XhoI位点之间。分别将蛋白分子mCherry-FRB基因,CFP-FRB基因通过同源重组的方法插入质粒的pCDF-Duet1的NcoI和BamHI位点之间,同时YFP-FRB基因通过同源重组的方法插入pCDF-Duet1-FRB-CFP质粒的EcoRV和XhoI位点之间。然后将所得质粒分别导入到大肠杆菌细胞BL21(DE3),从而分别获得可以表达蛋白质笼Mi3chem与蛋白分子FRB-mCherry,FRB-CFP/YFP-FRB的工程菌株。
实施例2:基于一种蛋白质笼的可控蛋白招募体系的体外构建,包括以下步骤:
(1)将实施例1中连接有FKBP结构域的蛋白质笼亚基Mi3chem工程菌株接种到1L含有50mg/L硫酸卡那霉素的LB培养基中;将蛋白分子FRB-mCherry的工程菌株接种到1L含有100mg/L硫酸壮观霉素的LB培养基中,都置于37℃,220rpm条件下培养,当大肠杆菌发酵液OD600达到0.6时,添加IPTG(终浓度均为0.3mM)进行诱导相关蛋白表达,并置于24℃中过夜培养。将过夜诱导培养的大肠杆菌发酵液于12000g下离心,收集菌体,弃上清液;
(2)采用50ml结合缓冲液(20mM Tris,150mM NaCl,20mM咪唑,pH=7.8)重悬菌体,并采用高压匀浆机破碎10min,将破碎后的细胞重悬液于12000g下离心20min,收集上清液,并采用0.22μm的滤膜过滤。采用镍柱结合上清液中的目的蛋白,并采用洗脱缓冲液(20mMTris,150mM NaCl,500mM咪唑,pH=7.8)对目的蛋白进行线性洗脱,最后通过尺寸排阻色谱(SEC)对目的蛋白进行进一步分离,分别获得纯化后的蛋白质笼Mi3chem与蛋白分子mCherry-FRB;
(3)在PBS缓冲液环境中(20mM Tris,150mM NaCl,pH=7.4的)中按目的蛋白摩尔比1:3在离心管中胞外混合Mi3chem、FRB-mCherry,加入2μM雷帕霉素,移液枪吹打均匀,25℃静置12h;依靠FKBP/FRB在添加雷帕霉素的情况下自发结合形成复合物,从而在胞外构建出所述的基于蛋白质笼的可控蛋白组装体系(如图2所示)。
随后进行融合蛋白表征:将上述含有蛋白质笼Mi3chem与蛋白分子mCherry-FRB在添加加入2μM雷帕霉素条件下,利用凝胶色谱技术分离组装复合物(结果如图2A),峰1表明Mi3chem成功进行了自组装,峰2是过量的蛋白分子mCherry-FRB;随后通过SDS-PAGE对纯化后的的Mi3chem蛋白质笼(亚基36.7kDa)和FRB-mCherry(41.3kDa)(如图2B),其中Mi3chem蛋白质笼与FRB-mCherry均显示出单一的条带,组装的复合物有两条带,因为FKBP与FRB是非共价键结合,高温会破坏非共价键,泳道里有两个条带;
随后通过透射电镜(TEM)(如图3所示)对Mi3chem蛋白质笼与组装后复合物进行表征,可以看出,Mi3chem蛋白质笼呈现出均匀的球状结构,且粒径大小均一,在与带有mCherry-FRB蛋白分子偶联后,轮廓更加模糊,且粒径尺寸增加。随后利用动态光散射技术测定Mi3chem的粒径,结果显示Mi3chem粒径约为30.1nm,组装后的复合体粒径约为36.4nm,且均一度很好,呈现稳定的笼状结构,且粒径较组装前有所增大,与理论一致(如图4所示)。以上结果,证明一种基于人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系已成功构建。
实施例3:将该组装方法应用于大肠杆菌胞内,探究其在胞内的组装效果,包括以下步骤:
将带有FRB的CFP基因(FRB-CFP)和FRB的YFP基因(FRB-YFP)分别插入pCDFDuet-1质粒的NcoI和BamHI位点之间以及EcoRV和XhoI位点之间,构建可以表达FRB-CFP/YFP-FRB的质粒。将蛋白质笼Mi3chem基因插入载体pET28a的NcoI和XhoI位点之间,构建可以表达蛋白质笼Mi3chem的质粒。将所构建的两种质粒导入到大肠杆菌BL21(DE3)细胞,获得能够在IPTG诱导下表达相应的蛋白,从而在细胞内构建所述蛋白组装体系的工程菌株Strain 1。将所述菌株在含有50mg/L硫酸卡那霉素与100mg/L硫酸壮观霉素的20mL LB培养基中培养至OD600达到0.6,添加0.3mM IPTG后于37℃培养3h,诱导蛋白表达。
将20mL已表达相应蛋白的大肠杆菌,10mL菌液加入终浓度2μM的雷帕霉素作为实验组,10mL菌液加入终浓度2μM的DMSO作为对照组,放置37℃摇床培养5min,随后各取1.5μL菌液制样,利用激光扫描共聚焦显微镜观察胞内的组装效果,若Mi3chem成功招募货物蛋白,荧光蛋白会聚集在细胞两端,若Mi3chem没有招募货物蛋白,荧光蛋白会弥散在细胞质内。
图5为激光扫描共聚焦显微镜观察实验组胞内Mi3chem与蛋白分子FRB-CFP/FRB-YFP的荧光定位,由图5可知,CFP和YFP荧光主要聚集在大肠杆菌的两端处,与理论一致。激光扫描共聚焦显微镜观察对照组胞内FRB-CFP/YFP-FRB在没有雷帕霉素时的组装效果,由图5可知,CFP和YFP均匀弥散在大肠杆菌的胞内,无聚集现象,与理论一致。
随后各取1.5μL菌液制样,利用荧光寿命成像系统在波长430nm激发下,使用500nm±7.5nm滤光片检测CFP蛋白的荧光寿命。通过Film Fret检测荧光蛋白对CFP与YFP之间的能量传递现象。图6为荧光寿命成像实验检测CFP的荧光寿命。结果表明,实验组中CFP的荧光寿命显著降低,表明发生Fret现象,表明聚集的蛋白浓度较高。荧光蛋白对之间距离小于10nm才会发生Fret现象,从而证明Mi3chem成功招募带有FRB标签的货物蛋白,而对照组的FRB-CFP/YFP-FEB则均匀弥散在整个大肠杆菌的胞内,并无聚集现象。结果进一步表明实验组的FRB-CFP/YFP-FEB被类病毒颗粒Mi3chem组装在一起并聚集在大肠杆菌的两端处,表明本发明的该组装方法在大肠杆菌胞内也有很好的组装效果。
最后应说明的是:虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (10)
1.一种基于人工蛋白质笼的可控蛋白招募体系的构建方法,其特征在于,主要包括以下步骤:
(1)将蛋白质笼Mi3亚基的基因片段与FK506结合蛋白的基因片段通过柔性链接序列连接,得到可表达FKBP-Mi3的重组基因片段,插入到质粒载体中,构建能够在宿主细胞中表达蛋白质笼Mi3chem的质粒,转化入宿主细胞中,培养并诱导表达后,分离纯化获得蛋白质笼Mi3chem;
(2)将FRB结构域的基因片段与目的蛋白的基因片段通过柔性链接序列连接,得到可表达带有FRB结构域的目的蛋白分子的重组基因片段,插入到质粒载体中,构建能够在宿主细胞中表达带有FRB结构域的目的蛋白分子的质粒,转化入宿主细胞中,培养并诱导表达后,分离纯化获得带有FRB结构域的目的蛋白分子;
(3)将步骤(1)得到的蛋白质笼Mi3chem与步骤(2)得到的带有FRB结构域的目的蛋白分子进行混合,随后添加2-20μM雷帕霉素进行可控招募,通过尺寸排阻色谱分离获得可控蛋白招募体系。
2.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤(1)所述蛋白质笼Mi3亚基的氨基酸序列为SEQ ID NO.1中第133-337位,FK506结合蛋白的氨基酸序列为SEQ ID NO.1中第14-120位;所述的柔性连接序列编码的氨基酸序列为(GGS)n或(GGGGS)n,n=1-10。
3.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤(1)中所述的宿主细胞包括大肠杆菌、酵母菌和动物细胞;所述的质粒载体为带有T7启动子的载体,所述蛋白质笼Mi3chem的基因插入在质粒载体的T7启动子之后。
4.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤(2)所述目的蛋白包括荧光蛋白mCherry、CFP和YFP;mCherry的氨基酸序列如SEQ ID NO.2中第14-248位所示;CFP的核苷酸序列如SEQ ID NO.3中第14-252位所示;YFP的核苷酸序列如SEQ ID NO.4中第127-363位所示;所述FRB结构域能够特异性结合FK506结合蛋白,FRB的氨基酸序列为SEQ ID NO.2中第261-355位所述的柔性连接序列编码的氨基酸序列为(GGS)n或(GGGGS)n,n=1-10。
5.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤(2)中所述的宿主细胞包括大肠杆菌、酵母菌和动物细胞。
6.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤(2)中所述质粒为带有T7启动子的载体,所述带有FRB结构域的目的蛋白分子的基因插入在载体的T7启动子之后。
7.根据权利要求1所述的构建方法,其特征在于,步骤(3)中蛋白质笼Mi3chem与带有FRB结构域的目的蛋白分子的摩尔比为1:1~1:3;所述的雷帕霉素的浓度为2-20μM。
8.权利要求1-7任一项所述的构建方法获得的可控蛋白招募体系。
9.一种在宿主细胞中构建权利要求8所述的可控蛋白招募体系的方法,其特征在于,主要包括以下步骤;
(1)选用在宿主细胞中可共存的质粒载体,分别插入蛋白质笼Mi3亚基的基因片段和FK506结合蛋白的基因片段通过柔性链接序列连接的FKBP-Mi3重组基因片段以及FRB结构域的基因片段与目的蛋白的基因片段通过柔性链接序列连接的带有FRB结构域的目的蛋白分子的重组基因片段;
(2)将步骤(1)获得的重组质粒转化至同一宿主细胞中,获得能够同时表达蛋白质笼Mi3chem与带有FRB结构域的目的蛋白分子的宿主细胞;
(3)将步骤(2)得到的宿主细胞培养并诱导表达蛋白质笼Mi3chem与带有FRB结构域的目的蛋白分子,在添加雷帕霉素后,从而在宿主细胞中构建出可控蛋白招募体系。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,步骤(1)中所述的FKBP-Mi3重组基因片段和带有FRB结构域的目的蛋白分子的重组基因片段分别插入到可共存的pET系列载体、Duet系列载体或pBAD系列载体中。
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