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极端嗜酸热古菌 Acidianus manzaensis 膜蛋白提取方法的建立及应用

Establishment of Extraction Methods of Membrane Proteins from Extremely Thermoacidophilic Acidianus manzaensis and Its Preliminary Application

摘要以万座嗜酸两面菌（Acidianus manzaensis）为研究对象，探索并优化其膜蛋白提取方法，以优化后的方法提取该菌分别以单质硫（S0）和亚铁（Fe2+）为能源底物进行生长时的膜蛋白质，并进行聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）研究膜蛋白在两种能源底物培养下的表达差异。首先通过80℃水浴60-70 min 对 A. manzaensis 胞外黏附蛋白进行初步分离。其次比较了不同提取剂（Triton X-110，SDS 和 Triton X-114）对膜蛋白的提取效果，结果表明 Triton X-114的提取效果较好，其最佳浓度为10%（w/v）；比较了不同沉淀剂（三氯乙酸（TCA），丙酮，三氯乙酸/丙酮，甲醇和乙醇）对膜蛋白质沉淀的效果，结果表明 TCA/丙酮的沉淀效果最不理想，会导致沉淀后低分子量蛋白发生缺失，而其他几种没有明显差别，综合比较选择较常用的丙酮作为膜蛋白提取的沉淀剂。最后基于优化后膜蛋白提取方法，分别对 S0和 Fe2+培养的 A. manzaensis 膜蛋白质进行提取及 SDS-PAGE，结果发现分子量为35.6 kD 和16.9 kD 的蛋白只在 A. manzaensis 以 S0生长时出现，表明这些蛋白质很可能在 A. manzaensis 硫氧化中发挥了重要作用；分子量为72 kD 和26 kD 的蛋白质在 A. manzaensis 以 Fe2+生长时比其以 S0生长时显著表达上调，表明此蛋白可能与 A. manzaensis铁氧化相关。