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谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione peroxidases，GPx）和谷胱甘肽硫转移酶（Glutathione S-transferase，GST）是谷胱甘肽抗氧化系统中的重要酶类，能够清除体内H2O2和许多有机氢过氧化物，并且具有解毒功能。金属硫蛋白（Metallothionein，MT）是一类富含半胱氨酸的低分子量蛋白，能够结合重金属，降低重金属离子对生物体的毒害作用，同时可以维持重金属离子的动态平衡。本文以南极红酵母AN5（Rhodotorula mucilaginosaAN5）为研究对象，对GPx、GST、MT三个基因进行克隆、生物信息学分析、原核表达载体的构建、重组蛋白的诱导表达及纯化。 （1）GPx基因的克隆表达及纯化：通过PCR扩增出GPx基因序列，命名为RmGPx。基因开放阅读框（ORF）长498bp，编码165个氨基酸。预测蛋白分子量为18268.6Da，理论等电点为8.37，是既不存在跨膜区域也没有信号肽的亲水性蛋白，亚细胞定位在细胞质中，预测蛋白存在1个卷曲螺旋结构、2个N-糖基化位点、7个磷酸化位点；选用pET-28a(+)原核表达载体，成功构建重组表达质粒pET-28a-RmGPx；GPx重组蛋白在IPTG诱导下得到表达，并用Ni-NTA亲和层析对重组蛋白进行了纯化。 （2）GST基因的克隆表达及纯化：通过PCR扩增出GST基因序列，命名为RmGST。基因开放阅读框长843bp，编码280个氨基酸。预测蛋白分子量为30435.6Da，理论等电点为5.40，是既不存在跨膜区域也没有信号肽的亲水性蛋白，亚细胞定位在细胞核中，预测蛋白存在1个卷曲螺旋结构、13个磷酸化位点；结构域分析显示序列具有GST_N和GST_C两个结构域；blastp分析发现RmGST蛋白与Rhodotorulasp.JG-1b的GST蛋白相似性最高。构建重组表达质粒pET-28a-RmGST，GST重组蛋白在IPTG诱导下得到表达，并用Ni-NTA亲和层析对重组蛋白进行了纯化。 （3）MT基因的表达及纯化：通过PCR扩增出MT基因序列，命名为RmMT。选用pET-28a(+)原核表达载体，成功构建重组表达质粒pET-28a-RmMT；MT重组蛋白在IPTG诱导下得到表达，并用Ni-NTA亲和层析对重组蛋白进行了纯化。 以上研究最终获得了纯化后的GPx、GST、MT蛋白，以期为全面研究三种蛋白的性质及功能奠定基础，为南极红酵母AN5重金属适应性分子机理的理论研究提供参考。