精胺酸甲基轉移酶 Ｈmt1p 之四級結構、酵素特性及互動蛋白質的分析

Arginine methyltransferase Hmt1p – quaternary structure, enzyme properties and interacting proteins

黃貞萍(Zhen-Ping Huang)

指導教授 ： 林彩雲 ； 譚鳴輝

國立清華大學/生命科學院/生物資訊與結構生物研究所/碩士(2007年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2007.00122

摘要

本研究將酵母菌中唯一的第一型精胺酸甲基轉移酶－Hmt1p，表現於大腸桿菌中。藉由膠體色層分析法得知，重組Hmt1p的構形取決於其濃度的高低，即濃度增加時，雙聚體的蛋白質便聚合成四或六聚體的構形。而體外實驗也指出，蛋白質N端的His6-tag及結構變化僅對其受質專一性造成些微的影響。經由兩段一級結構極相似的人工合成胜肰進行體外分析，証實Hmt1p是以nonprocessive的方式對受質進行甲基化作用。
將Hmt1p固定於affi-gel 10上，並與野生型酵母菌液行下拉作用以拖曳出其互動蛋白。利用胜肰質量指紋譜鑑定出22個蛋白質，包括：Ssb2p、Ssa1p/Ssa2p、Nic96p、Cdc19p、Ded1p、Pdc1p、Dbp2p、Tef1p、Hem15p、Tdh3p、Ydj1p、Rps3p、Rps4ap、Yra1p、Fmp52p、Rps7ap、Rps1bp、Rps8bp、Rps19ap/Rps19bp及Rps14bp。並利用[3H]AdoMet和固定式Hmt1p及其互動蛋白作用，以蛋白質電泳分離標誌出的受質並曝光至Ｘ光片辨視之，發現有兩條曝光帶出現於膠體上Rps4ap及Rps7ap極相近的位置上。同樣利用蛋白質電泳分離40S核糖體，並取得Rps4ap及Rps7ap，然後以質譜儀進行胺基酸分析。發現這兩個蛋白質皆不被甲基化，証實所觀察到的曝光帶應是來自其他的蛋白質，因此，尚需更多的實驗去辨視其身份。

關鍵字

精胺酸甲基轉移酶

參考文獻

1. Clarke, S. 1993. Protein methylation. Curr Opin Cell Biol 5:977-983.

2. Paik, W. K., and S. Kim. 1968. Protein methylase I. Purification and properties of the enzyme. J Biol Chem 243:2108-2114.

4. Gary, J. D., and S. Clarke. 1998. RNA and protein interactions modulated by protein arginine methylation. Prog Nucleic Acid Res Mol Biol 61:65-131.

5. Zobel-Thropp, P., J. D. Gary, and S. Clarke. 1998. delta-N-methylarginine is a novel posttranslational modification of arginine residues in yeast proteins. J Biol Chem 273:29283-29286.

8. Miranda, T. B., M. Miranda, A. Frankel, and S. Clarke. 2004. PRMT7 is a member of the protein arginine methyltransferase family with a distinct substrate specificity. J Biol Chem 279:22902-22907.