CD44蛋白在不同表达系统下的单分子磁镊研究

胡丹; 王艳伟; 郭子龙

doi:10.16442/j.cnki.qlgydxxb.2025.06.004

齐鲁工业大学学报 ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (6) : 28 -34. DOI: 10.16442/j.cnki.qlgydxxb.2025.06.004

CD44蛋白在不同表达系统下的单分子磁镊研究

胡丹, 王艳伟, 郭子龙

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摘要

CD44是一种Ⅰ型跨膜糖蛋白，其胞外区域能与细胞外基质的透明质酸(HA)特异性结合。在流体剪切力作用下，该结合可促进细胞的滚动行为，为细胞与细胞外基质(ECM)的相互作用提供基础，且结合依赖于CD44胞外结构域N端和C端的构象变化。在生理条件下，HA和CD44之间的相互作用表现出典型的逆锁键效应。本研究采用单分子磁镊技术，对大肠杆菌(E.coli)和人胚肾上皮细胞(HEK293F)表达的CD44胞外结构域进行拉伸实验。在恒定拉力加载速率(1 pN/s)下，E.coli表达的CD44蛋白的去折叠过程可观测到4个台阶状去折叠事件，其对应的伸长变化表明其159个氨基酸均发生去折叠。相比而言，HEK293F表达的CD44仅显示一个去折叠信号，对应N端的8个和C端的49个氨基酸残基发生去折叠，表明该蛋白的3对二硫键均形成。尽管E.coli表达的CD44缺乏二硫键，但其仍保持了一定的结构稳定性。HEK293F表达的CD44在结构完整性和动力学特性上更贴近生理状态。