基于大肠杆菌无细胞系统的人源钾通道KV3.1高效表达及生物学活性鉴定

赵梓童; 周天琦; 宋云扬; 吴方晖; 阴忆烽; 刘艳丽

doi:10.13423/j.cnki.cjcmi.009983

细胞与分子免疫学杂志 ›› 2025, Vol. 41 ›› Issue (11) : 1000 -1006. DOI: 10.13423/j.cnki.cjcmi.009983

基于大肠杆菌无细胞系统的人源钾通道K_V3.1高效表达及生物学活性鉴定

赵梓童, 周天琦, 宋云扬, 吴方晖, 阴忆烽, 刘艳丽

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摘要

目的本研究旨在利用大肠杆菌无细胞表达系统实现有活性人源电压门控性钾离子通道K_V3.1的高效表达，为K_V3.1的药物筛选、结构和功能解析研究提供新的合成途径。方法采用大肠杆菌无细胞表达系统，在表面活性肽辅助下进行K_V3.1的可溶性表达，反应时间为10 h。利用圆二色光谱分析K_V3.1的二级结构。通过应用可反应膜电位变化的荧光染料Oxonol VI作为指示剂研究重组蛋白脂质体K_V3.1-A₆K的钾离子通道活性。结果在大肠杆菌无细胞表达系统中，成功表达了可溶性K_V3.1,且纯化后K_V3.1的产量达到1.2 mg/mL。圆二色光谱分析显示K_V3.1具有典型的α-螺旋二级结构。膜电位荧光染料法检测结果表明，利用表面活性肽A₆K构建的重组蛋白脂质体K_V3.1-A₆K具有钾离子通过性。结论本研究成功利用大肠杆菌无细胞表达系统实现了有活性人源K_V3.1的高效表达。该方法不仅成功提高了K_V3.1的表达产量，而且还具有活性，为K_V3.1的药物筛选、结构和功能的解析研究提供了新的高效合成途径。