Abstract
有很多的蛋白都是以螺旋結構為骨架，有很多的研究都是在探索這種結構與其功能的關係。在我們的研究裡，我們選用了D型肝炎病毒抗原的片段及SGT蛋白中的TPR區塊作為研究的題材。D型肝炎病毒抗原中的N端有一leucine重複區域 ，這區域會與D型肝炎病毒的RNA結合以減少其自我的裂解。我們以合成的方式得到24-50的胺基酸片段，利用旋光和核磁共振光譜分析其水溶液中的螺旋特性，並分析螺旋特性與RNA結合能力的關係。我們也探討了其中殘基與其功能的關聯。再者，我們以核磁共振得到其水溶液的結構，我們的結果提供了D型肝炎病毒抗原中胺基酸片段結構與功能關係。Small glutamine-rich tetratricopeptide repeat (TPR)-containing protein (SGT) 最早發現在1988年，SGT 會與病毒的NS1作用，很多器官的細胞內都存在的這個蛋白。後來的研究顯示SGT會藉由其所含的TPR區塊與熱休克蛋白70 (Hsp70) 作用。TPR是一個常見於蛋白和蛋白交互作用的區塊。從結晶的結構來看，一個TPR會形成一對反平行的螺旋結構。雖然這個區塊已經有一些結晶的結構，但是在水溶液中的結構性質卻並未透徹。我們在分析了1H, 15N and 13C的化學位移後得到hSGT-TPR的二級結構。hSGT-TPR的結構包含有七個螺旋體，分別為Glu92-Lys103 (helix α1), Phe107-Glu119 (helix α2), Ala125-Lys137 (helix α3), Tyr141-le154 (helix α4), Ser159-Ser171 (helix α5), His175-Leu186 (helix α6) and Glu193-Lys205 (helix α7) 。1H-15N NOE的數值分析中可發現hSGT-TPR的骨幹結構在pico-nanosecond的時間尺度中可說是相當堅定的。H/D 交換的實驗中則顯示了第三個TPR有最好的保護。TPR區塊在旋光和螢光的實驗結果顯示出two-state的摺合性質。再熱變性與化學變性的實驗中，TPR區塊呈現了相對於一般大小蛋白較低的穩定性，其所得到的自由能為3.8 Kcal/mol，這種較低的自由能與two-state摺合性質在ankyrin repeat 蛋白中也存在 (另一種螺旋重複的蛋白，也是在許多的蛋白交互作用中發現)。因此我們推測這一類結構的性質可能是這些螺旋重複蛋白的特性，以方便這些蛋白行使它們的功能。hSGT-TPR在大小排除層像分析，化學接合，PFG NMR，及SPR的實驗中都顯示了會有自我交互作用形成偶合體的現象。其平衡常數經由SPR的實驗結果得為340.5μM。hSGT-TPR可與HSC70的C端的8個胺基酸的短胜太結合。在hSGT-TPR為偶合體的狀態下還保有與這短胜太的結合能力，而其結合部位我們亦由核磁共振光譜判讀出來在α1, α3, α5等位置。