Abstract
β2-微球蛋白是人類主要組織相容性複合物(MHC)蛋白質中的輕鏈，大多數的脊椎動物細胞都具有第一型MHC蛋白質，主要是由人類白細胞抗原(HLA)、β2-微球蛋白和胜肽所組成，而MHC蛋白質結構的形成，是由鍵與鍵中的凡得瓦力來連結重鏈與輕鏈。β2-微球蛋白是一典型免疫三明治摺疊的結構，由7組β摺板所構成以及一組雙硫鍵來維持結構的穩定。斑馬魚是近年來研究脊椎動物發育與人類遺傳疾病興起的動物模型，同時，我們也發現斑馬魚β2-微球蛋白的氨基酸序列與人類β2-微球蛋白的氨基酸序列有高度的相似性，因此我們想要了解斑馬魚β2-微球蛋白是否可以與人類的重鏈形成MHC免疫蛋白。首先，從細胞實驗得知，斑馬魚的β2-微球蛋白是無法與人類白細胞抗原形成第一型MHC複合物，所以我們有了構想，利用點突變的方法，在β2-微球蛋白形成MHC複合物的接合表面上，將人類的氨基酸點突變成斑馬魚的氨基酸，試圖解釋哪些位點影響了MHC蛋白質複合物的形成。本篇論文的研究目的為探討雙點突變第8號位點穀胺酸(Glu)突變成組胺酸(His)以及第65號位點白胺酸(Leu)突變成蘇胺酸(Thr)的結構分析與雙點突變β2-微球蛋白對MHC複合物無法形成之影響。 在研究中，我們利用了同步輻射圓二色圖譜儀來分析折疊後的二級結構，以及利用動態光散射粒徑分析儀來偵測蛋白質的同質性，增加結晶的成功性。我們也成功的解出雙點突變β2-微球蛋白(解析度1.95 Å)。研究結果顯示，利用結構表面電荷分析，我們得到第8個位點穀胺酸扮演很重要的角色，它的電性與人類白細胞抗原第234個位點精胺酸有電性相斥作用。此外我們也探討雙點突變造成AB loop 不尋常的偏折特性，由晶體的推疊有關係。