利用蛋白二硫键异构酶Pdi1p构建裂殖酵母异源蛋白分泌系统

本研究通过过表达内源性蛋白二硫键异构酶（PDI）基因Pdi1p与EGFP的融合蛋白，在缺失8种蛋白酶（Δpsp3/Δisp6等）的裂殖酵母A8株中建立高效分泌系统。发现删除PDI的C端两个结构域（含关键x结构域）可显著提升分泌效率，为真核生物异源蛋白生产提供了新型载体设计策略。

　　

精彩章节

菌株与培养

实验使用的裂殖酵母菌株为A8（h^- leu1-32 ura4-C190T Δpsp3, Δisp6等），该菌株缺失8个蛋白酶基因。培养采用酵母提取物培养基（YES）、YPD培养基或最低限度培养基（MM）。

Pdi1p-EGFP融合蛋白在A8株中的分泌

为探究Pdi1p作为分泌载体的能力，研究者构建了由hCMV-p强启动子驱动的染色体整合型多拷贝载体，表达Pdi1p-EGFP融合蛋白。转化A8株后，通过Western blot检测发现培养24-60小时的上清液中存在完整融合蛋白，证实分泌成功。有趣的是，蛋白酶抑制剂处理可显著提高蛋白回收率。

讨论

相比大肠杆菌等原核系统，裂殖酵母（S. pombe）因其真核特性能更好地维持蛋白天然结构。本研究创新性地利用PDI的分子伴侣功能，通过结构域删减实验发现：仅信号肽不足以促进分泌，但去除C端两个结构域（含关键x结构域）可大幅提升效率，这为真核分泌载体设计提供了新思路。

作者贡献声明

Akihiro Tominaga：实验操作与初稿撰写；Tetsuya Kotani：数据分析与论文撰写；Masahiro Watanabe：软件支持与数据整理；Kaoru Takegawa：课题设计与项目管理。

致谢

特别感谢Hiromichi Kumagai博士的专业建议。研究者声明本研究中不存在任何利益冲突。