一种锌离子诱导铁蛋白自组装包埋活性小分子的方法技术

本发明专利技术涉及一种锌离子诱导铁蛋白自组装包埋活性小分子的方法，利用同种电荷的排斥作用将铁蛋白改造为在近中性pH条件下呈现四聚体状态(现有的重组人重链铁蛋白(recombinant human H‑chain ferritin,rHuHF)在近中性pH条件下为二十四聚体状态)，而四聚体形式的重组人铁蛋白突变体在人体必需的微量金属元素锌诱导下可进一步组装为笼形二十四聚体，从而实现对脂溶性活性分子比如姜黄素、以及水溶性活性分子比如阿霉素等生物活性成分的高效率包埋，其包埋效率为酸碱诱导包埋方法的1.9～2倍。

【技术实现步骤摘要】
一种锌离子诱导铁蛋白自组装包埋活性小分子的方法
本专利技术涉及一种锌离子诱导铁蛋白自组装包埋活性小分子的方法，利用锌离子在pH近中性条件下诱导铁蛋白四聚体转变为二十四聚体笼形蛋白进而包埋活性小分子。
技术介绍
自然界中广泛存在的铁蛋白分子具有中空的纳米空腔，具有很好的小分子装载特性。在中性pH水溶液条件下，天然铁蛋白分子为二十四聚体状态，若想利用铁蛋白包埋具有生物活性的小分子，需要首先通过酸变性的方法将铁蛋白解聚，再利用铁蛋白可逆自组织的性质来实现包埋，这种方法所需要的条件相对苛刻且效率低下，而且部分蛋白质在包埋过程中会发生变性，变性蛋白可达到50％左右。而组成天然蛋白质的二十种氨基酸中的组氨酸在中性pH水溶液条件下带有正电荷且可与金属离子结合，利用这一特性可制备铁蛋白低聚体并实现金属离子诱导铁蛋白的组装，从而可以实现在温和条件下对活性分子的包埋。目前，能在pH近中性条件下利用人体必需的微量元素锌诱导铁蛋白自组装，进而实现对小分子的包埋的方法在国内外还未见报道。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种锌离子诱导铁蛋本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锌离子诱导铁蛋白自组装包埋活性小分子的方法，其特征在于：包括如下步骤：/n(1)制备四聚体铁蛋白突变体DE6H溶液/n(1.1)以重组H型人铁蛋白rHuHF作为模板，其核酸序列如SEQ ID NO.1所示，氨基酸序列如SEQ ID NO.3所示，将重组H型人铁蛋白四重轴周围的159～164位的氨基酸，替换为4-8个组氨酸，将得到的核酸序列插入到蛋白表达质粒载体，得到带有四聚体铁蛋白突变体DE6H核酸序列的蛋白表达质粒载体；/n(1.2)将步骤1.1制得的带有四聚体铁蛋白突变体DE6H核酸序列的蛋白表达质粒载体导入至市售BL21(DE3)感受态表达菌株中进行蛋白表达，8000-11000...

【技术特征摘要】
1.一种锌离子诱导铁蛋白自组装包埋活性小分子的方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)制备四聚体铁蛋白突变体DE6H溶液
(1.1)以重组H型人铁蛋白rHuHF作为模板，其核酸序列如SEQIDNO.1所示，氨基酸序列如SEQIDNO.3所示，将重组H型人铁蛋白四重轴周围的159～164位的氨基酸，替换为4-8个组氨酸，将得到的核酸序列插入到蛋白表达质粒载体，得到带有四聚体铁蛋白突变体DE6H核酸序列的蛋白表达质粒载体；
(1.2)将步骤1.1制得的带有四聚体铁蛋白突变体DE6H核酸序列的蛋白表达质粒载体导入至市售BL21(DE3)感受态表达菌株中进行蛋白表达，8000-11000rpm/min高速离心菌液收集沉淀菌体，复溶于pH6.0～8.0，20～50mMTris-HCl缓冲液中，超声波破碎，经镍离子纯化柱纯化，得到纯四聚体铁蛋白突变体DE6H溶液；将纯四聚体铁蛋白突变体DE6H溶于pH6.0～8.0，20～50mMTris-HCl缓冲液中，获得浓度为1～5μM的四聚体铁蛋白突变体DE6H溶液；
(2)锌离子诱导四聚体铁蛋白包埋活性小分子
(2.1)称取一定量的活性小分子，将其溶解在无水乙酸或无水乙醇中，制备成一定浓度的活性小分子母液，4℃避光保存待用；
(2.2)按照四聚体铁蛋白突变体DE6H与活性小分子的分子摩尔比为1:50～1:500的比例，向步骤1.2制得的四聚体铁蛋白突变体DE...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵广华，顾春凯，吕晨艳，张拓，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：北京;11