[发明专利]SA-MBD重组蛋白以及表达方法和应用

说明书

本发明公开了一种SA‑MBD重组蛋白以及表达方法和应用；所述SA‑MBD重组蛋白由链霉亲和素（SA）和甲基化DNA结合域（MBD）重组而成，用于甲基化DNA的检测。所述SA‑MBD重组蛋白的表达方法是人工合成编码SA‑MBD的DNA，克隆至原核表达载体pET‑30a(+)，转化大肠肝菌BL21（DE3），以IPTG在37℃诱导表达，镍柱亲和纯化。本发明SA‑MBD重组蛋白提高了甲基化结合域MBD与甲基化DNA的亲和力，简化了MBD蛋白的荧光标记过程。可用于细胞中甲基化DNA的原位成像分析。

技术领域

本发明涉及生物学和生物技术领域，具体涉及一种SA-MBD重组蛋白以及表达方法和应用。

背景技术

DNA甲基化是表观遗传学中的一种，CpG岛胞嘧啶甲基化被认为是哺乳动物的主要表观遗传修饰。启动子区域的基因甲基化可使基因沉默，全基因组水平的异常DNA甲基化导致基因表达的去调控，并导致多种人类疾病。

甲基化CpG结合域(methyl-CpG-binding domain,MBD)蛋白家族是决定表观基因组转录状态的关键成员，MBD蛋白是与甲基化DNA结合的关键区域。MBD蛋白通过异常的表达与翻译后修饰，破坏与蛋白结合伴侣的相互作用和定位，构成人类疾病发生的潜在机制。链霉亲和素(streptavidin，下称SA)由四个亚基组成，每个亚基各有一个生物素结合位点，与生物素的亲和力非常强。

检索暂未发现将SA与MBD进行重组制备SA-MBD重组蛋白的报道。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的第一个目的是提供一种SA-MBD重组蛋白以及表达方法和应用；

本发明的第二个目的是提供一种SA-MBD重组蛋白的表达方法。

本发明的第三个目的是提供前述SA-MBD重组蛋白的应用。

本发明具有如下技术方案：

一种SA-MBD重组蛋白，其氨基酸序列如SEQ ID NO：1所示。

链霉亲和素SA是天然四聚体，因此SA-MBD重组蛋白也会形成四聚体，经检测，所述SA-MBD重组蛋白单体由299个氨基酸组成，分子量为31.56KDa，等电点为10.2。

本发明还保护编码SA-MBD重组蛋白的基因。

其中，前述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：2所示。

本发明还保护含有前文所述基因的表达盒、重组载体、转基因细胞系或重组工程菌。

本发明还保护一种SA-MBD重组蛋白的表达方法，人工合成编码SA-MBD的DNA，克隆至原核表达载体pET-30a(+)，转化大肠肝菌BL21(DE3)，以IPTG在37℃诱导表达，通过镍柱亲和纯化，以获得和甲基化DNA高亲和力的SA-MBD重组蛋白。

作为本申请的优选技术方案，所述表达方法主要步骤如下：

(1)人工合成目的蛋白SA-MBD的编码基因；

(2)将步骤(1)中合成的SA-MBD蛋白的编码基因构建到大肠杆菌表达载体中，以获得重组表达载体；

(3)用步骤(2)中所得的重组表达载体转化大肠杆菌宿主细胞，获得重组基因工程菌；

(4)用步骤(3)中的重组基因工程菌作为生产菌株，加入IPTG，37℃诱导表达8h；

(5)用步骤(4)中的菌体超声，离心，上清上样于镍柱，亲和纯化目的蛋白，并通过重力脱盐柱将咪唑等小分子物质除去。

作为本申请的优选技术方案，表达载体为pET30a(+)。

作为本申请的优选技术方案，所述SA-MBD重组蛋白中：