探討CadA鎘運輸蛋白上的功能區域

細菌經由一種具有磷酸化特性的腺核.三磷酸.(ATPases)，利用主動運
輸的方式，排出體內的重金屬離子，而產生對重金屬的抗性。而這一類對
重金屬具有抗性的蛋白，由於具有許多結構上的特異性，因此被進一步分
類在CPx 型式的酵素家族中。就目前對CPx 型式的腺核.三磷酸.的研
究，就屬由金黃色葡萄球菌CadA 抗鎘蛋白、以及大腸桿菌CopA 抗銅蛋白，
為目前研究較多的CPx 型式的腺核.三磷酸.。除此之外，由於這類的蛋
白，不容易大量表達、以及純化，因此，對於這種CPx 型式的腺核.三磷
酸.，在結構、與功能關聯性的研究上，目前仍十分的缺乏。對於這類蛋
白的功能，一般主要是想瞭解這類蛋白，如何能與重金屬離子結合、以及
如何能讓不具通透性的重金屬離子通過細胞膜。對於這方面機理的探討，
目前仍屬於猜測階段，也只有少許的生化資料可供研究，其中也有本實驗
室的貢獻，特別是本實驗室證明了，這類CPx 型式的腺核.三磷酸.，在
細胞膜上的穿膜情況。因此，若要進一步瞭解CPx 型式的腺核.三磷酸.，
如何能運送重金屬離子、以及如何可以使細菌產生抗性，則必須有更多的
研究才行。在本研究計畫中，我們將利用分生的手段，並利用黃色葡萄球
菌CadA 抗鎘蛋白、以及大腸桿菌CopA 抗銅蛋白，製造出一系列的嵌合體
(Chimera)蛋白，進一步分析這些嵌合體蛋白，對於反應物的特異性、以及
它們在抗重金屬上的特性。相信經由這一系列的研究，我們將更清楚瞭解，
這類蛋白的細胞內部區域所扮演的角色。同時，對於這類蛋白的重要的穿
膜區域，也提供更進一步的線索，以便能更瞭解CPx 型式的腺核.三磷酸
.。同時，在本研究中，將發展雙雜交蛋白(Two-hybrid)的實驗，用來探討
是否細胞內其他的蛋白，也參與CadA 抗鎘蛋白的功能。因此，我們相信經
由本研究計畫，未來對CPx 型式的腺核.三磷酸.，將會有更全面性的了
解。