重组人GPS1蛋白:功能与研究应用
重组人GPS1蛋白:功能与研究应用
Recombinant Human GPS1 Protein是G蛋白抑制因子1(GPS1/CSN1)的高纯度重组形式,作为COP9信号体复合物最大亚基,被广泛用于泛素介导蛋白质降解、信号转导及细胞周期调控的研究。
- 蛋白名称
- G蛋白抑制因子1(GPS1),又称CSN1或COPS1
- 复合物归属
- COP9信号体(CSN)复合物最大亚基(亚基1)
- 主要生物学功能
- 调控泛素-蛋白酶体通路、cullin-RING连接酶的去类泛素化修饰及细胞周期进程
- 研究应用
- 蛋白质相互作用研究、泛素通路检测、信号转导研究、细胞周期研究
- 产品货号
- rp364901
- 参考来源
- absea #PP-414
GPS1与COP9信号体简介
GPS1(G蛋白抑制因子1),又称CSN1或COPS1,是COP9信号体(CSN)最大且最具特征性的亚基。CSN是一种在所有真核生物中高度保守的多蛋白复合物,其结构与26S蛋白酶体19S调控盖帽及eIF3翻译起始因子复合物具有同源性。
COP9信号体由八个亚基组成(CSN1–CSN8)。GPS1/CSN1作为复合物锚定亚基,维持整体结构稳定性。该复合物最初在植物中被鉴定为光形态建成的抑制因子,此后被证明是包括人类在内的多种物种中泛素-蛋白酶体系统的核心调控因子。
GPS1含有PCI(蛋白酶体、COP9、eIF3)结构域,该结构域介导CSN复合物内部及与外部结合伴侣的蛋白质-蛋白质相互作用,是信号事件的关键支架。
生物学功能与信号调控作用
COP9信号体的主要酶活性是对cullin蛋白进行去类泛素化(deneddylation)修饰,即去除类泛素修饰分子NEDD8。Cullin蛋白是cullin-RING泛素连接酶(CRL)的骨架组分。去类泛素化活性由CSN5的金属蛋白酶结构域催化,但GPS1/CSN1及其他亚基对完整复合物活性和底物选择性至关重要。
通过调控CRL活性,GPS1及CSN复合物调节多种底物蛋白的稳定性与周转,涉及以下过程:
- 细胞周期进程:周期蛋白及CDK抑制因子的降解
- DNA损伤应答:p53及其他检查点蛋白的调控
- 转录因子稳定性:关键转录调控因子的丰度控制
- 激素与免疫信号:受体及衔接蛋白水平的调节
此外,GPS1独立参与G蛋白介导信号通路的抑制,与其作为G蛋白抑制因子的原始命名相符。
重组人GPS1蛋白的研究应用
在受控生产条件下制备的重组人GPS1蛋白为研究人员提供了确定、可重复的试剂,适用于多种生化和细胞生物学实验:
- 蛋白质-蛋白质相互作用研究:GPS1可用于共免疫沉淀、pull-down或表面等离子共振(SPR)实验,绘制其与CSN亚基、cullin-RING连接酶组分或新型结合伴侣的相互作用图谱。
- 酶活性检测:在重组CSN复合物研究中,GPS1有助于阐明去类泛素化酶活性的化学计量学需求。
- 抗体验证与ELISA标准品:纯化的重组GPS1蛋白可作为免疫检测开发的阳性对照或标准品。
- 结构生物学:高纯度重组蛋白适用于CSN复合物组装的晶体学、冷冻电镜或生物物理表征研究。
- 药物发现:GPS1及CSN复合物是新兴治疗靶点,重组GPS1支持化合物筛选与机制验证实验。
操作、储存与质量注意事项
使用重组人GPS1蛋白时,遵循重组蛋白操作最佳规范对于保持活性和完整性至关重要:
- 储存:按产品说明书要求储存冻干或液态蛋白。通常,重组蛋白应于–20 °C或–80 °C储存以防降解;分装为单次用量以避免反复冻融。
- 复溶:按产品文件规定,将冻干蛋白溶于推荐缓冲液(通常为无菌PBS或含载体蛋白的缓冲液)。
- 蛋白完整性验证:使用前通过SDS-PAGE确认蛋白纯度和分子量。GPS1的预测分子量与其氨基酸序列一致;请与说明书规格对照核实。
- 活性确认:当活性至关重要时,设置适当阳性对照,并在大规模实验前通过预实验验证蛋白功能。
- 无菌性:细胞实验中,使用经无菌过滤的蛋白溶液并在无菌条件下操作。
请参阅产品说明书(absea #PP-414)获取批次特定质控数据,包括纯度、内毒素水平及活性验证结果。
常见问题
GPS1蛋白是什么?它属于哪个复合物?
GPS1(G蛋白抑制因子1),又称CSN1或COPS1,是COP9信号体(CSN)复合物最大亚基。CSN是一个八亚基复合物,通过调控cullin-RING泛素连接酶的活性来调节泛素介导的蛋白质降解。GPS1在真核生物中高度保守,在细胞周期调控、DNA损伤应答和信号转导中发挥核心作用。
重组人GPS1蛋白的主要研究应用有哪些?
重组人GPS1蛋白可用于蛋白质-蛋白质相互作用研究(pull-down、共免疫沉淀、SPR)、重组COP9信号体活性检测、抗体验证、ELISA标准品开发、结构生物学(晶体学、冷冻电镜)以及针对CSN复合物或泛素-蛋白酶体系统的药物发现研究。
重组人GPS1蛋白应如何储存以保持稳定性?
请遵照产品说明书(absea #PP-414)中的具体指导。作为重组蛋白的通用原则:于–20 °C或–80 °C储存,分装为单次用量以避免反复冻融,并在使用前立即将冻干品溶于推荐缓冲液。
GPS1在泛素-蛋白酶体通路中的作用是什么?
GPS1作为COP9信号体的组成部分,主要通过促进cullin蛋白的去类泛素化修饰来调控泛素-蛋白酶体通路。该过程调节cullin-RING连接酶的活性,后者负责将众多底物蛋白标记泛素以供蛋白酶体降解,从而控制关键细胞过程中的蛋白质周转。
重组人GPS1蛋白是否适合结构生物学应用?
高纯度重组GPS1蛋白通常适用于X射线晶体学和冷冻电子显微镜等结构生物学方法,前提是纯度和均一性满足特定技术要求。研究人员应通过SDS-PAGE确认纯度,并在结构研究前查阅产品说明书中批次特定质控数据。
参考文献
- Wei N, Serino G, Deng XW. The COP9 signalosome: more than a protease. Trends Biochem Sci. 2008;33(12):592-600. doi:10.1016/j.tibs.2008.09.004
- Schwechheimer C, Serino G, Callis J, et al. Interactions of the COP9 signalosome with the E3 ubiquitin ligase SCFTIR1 in mediating auxin response. Science. 2001;292(5520):1379-1382. doi:10.1126/science.1059776
- Enchev RI, Schreiber A, Bhatt D, et al. Structural basis for a reciprocal regulation between SCF and CSN. Cell Rep. 2012;2(3):616-627.
- Lydeard JR, Schulman BA, Harper JW. Building and remodelling Cullin-RING E3 ubiquitin ligases. EMBO Rep. 2013;14(12):1050-1061. doi:10.1038/embor.2013.173
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