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目的:本文拟得到HPS1和HPS4蛋白的晶体结构,结合HPS同源蛋白的进化学分析,对HPS1的分子功能进行研究。方法:克隆小鼠HPS1和HPS4,建立原核蛋白表达体系,提取蛋白并纯化,尝试晶体生成。同时利用HPS1蛋白免疫家兔,制备抗体。在NCB1上进行BLASTP搜索,结合ClustalW序列比对找出各模式生物中的HPS同源蛋白,用最大似然值法和邻接法制作进化树,预测其进化地位及可能的功能。建立HPS1和HPS2突变小鼠成纤维细胞系,通过Zinquin标记细胞,研究HPS1突变对Zn2n转运的影响。结果:成功克隆小鼠全长HPS1和HPS4,但是经亲疏水性分析截取的各HPS1片段中只有一段蛋白可诱导表达,即54-753bp编码的蛋白,由于该蛋白大部分以包涵体形式存在,所以没有足够量的蛋白生成晶体。HPS4蛋白可诱导表达,但以包涵体形式存在。HPS蛋白的进化学分析发现HPS蛋白在低等生物如线虫、拟南芥和酵母中均没有同源序列,除了HPS2蛋白,该蛋白在低等真核生物中均发现有同源蛋白存在。因此可以把HPS蛋白分成两类:A类蛋白如衔接蛋白(Adaptor Protein),在酵母中有同源序列;B类HPS蛋白只在后生动物中存在,包括HPS1,HPS3,HPS4,HPS5,HPS6,DTNBP1,HPS8,Pldn,Cno和Mu。Zinquin标记的ep、pe成纤维细胞表明,ep成纤维细胞中Zn2+数量正常,而pe成纤维细胞中Zn2+数量减少。结论:HPS蛋白是随着细胞分化、细胞特异性高级分化细胞器LRO的出现而产生的新的蛋白。HPS1和AP-3在溶酶体相关器官的发生过程中处于两条途径。HPS1具体的分子功能还有待于进一步研究。