Poli-ADP-ribozes polimerāzes 7 biosintēzes metožu salīdzinājums

Abstract

Poli-ADP-ribozes-polimerāzes 7 (TIPARP) veic mono-ADP-ribozilāciju un iesaistās imūnsistēmas regulācijā. Jaunākie pētījumi vērš uzmanību uz TIPARP kā potenciālu terapeitisku mērķi vēža ārstēšanai. Par darba mērķi tika izvirzīts pilna garuma TIPARP un fragmenta TIPARP456-657 biosintēzes metožu salīdzinājums un to optimizācijas iespēju izvērtējums. Darbā tika salīdzinātas tādas rekombinantu proteīnu ekspresijas sistēmas kā ekspresija dažādos E.coli celmos, bakulovīrusa ekspresijas sistēma un ekspresija bezšūnu vidē (cell-free). Lai uzlabotu proteīnu šķīdību, tika testēti tādi šķīdības tagi kā maltozi saistošais proteīns (MBP), β- laktamāze (BLA) un G proteīna B1 domēns (GB1). Darba izstrādē tika secināts, ka TIPARP sarežģītā struktūra apgrūtina biosintēzes procesu un lielākoties proteīnu ir iespējams iegūt nešķīstošās frakcijās. Savukārt ekspresija E.coli sistēmā, kur ekspresijas vektors papildināts ar GB1 tagu, potenciāli ļauj iegūt šķīstošu TIPARP456-657 proteīnu.

Poly(ADP-ribose) polimerase 7 (TIPARP) performs mono-ADP-ribosylation and is involved in regulation of the immune system. Recent studies have highlighted TIPARP as a protentional therapeutic target for cancer treatment. The aim of this work is to compare biosynthesis methods for full length TIPARP and TIPARP456-657 and to evaluate possible optimization strategies. The study compared several recombinant expression systems, including expression in various E.coli strains, a baculovirus expression system and cell-free expression. To improve protein solubility different solubility enhancing tags were tested, such as maltose-binding protein (MBP), β-lactamase (BLA) and G protein B1 domain (GB1). The findings suggested that TIPARP’s complex structure significantly hinders its biosynthesis, resulting in protein’s insoluble form. However expression in the E.coli system using an expression vector containing GB1 tag showed potential for TIPARP456-657 expression in a soluble form.