中文摘要：

蛋白质起源是生命起源研究的核心课题之一。通过分析小分子配体在蛋白质空间中的分布模式，我们提出了蛋白起源的小分子诱导/选择模型。本项目采用mRNA展示技术对该模型进行了初步实验验证。主要研究结果包括1）采用小盒式文库策略构建了基于亲水/极性氨基酸的随机肽库。2）通过mRNA展示技术从该随机肽库中筛选到一个ATP结合蛋白序列；构建了原核表达载体PET28-bA，表达、纯化了ATP结合蛋白并采用圆二色谱对其二级结构进行了研究，在此基础上对其晶体生长条件进行了筛选。3）采用圆二色谱（CD）方法初步验证了ATP、NAD和NADH对随机肽的结构诱导作用。4）采用同源模建的方法将属于c.1折叠类型的Flavodoxin (PDB: 2FZ5) 中的16个晚起源氨基酸用早起源的氨基酸进行了替换，构建了原核表达载体PET-28bF，经表达、纯化后对突变型黄素氧化还原蛋白的性质进行了研究，证明其仍具有相当的生物活性。这从另一个角度证明了原始蛋白起源的小分子诱导/选择假说。这一系列结果初步证明小分子对蛋白起源的诱导/选择作用，对理解蛋白质起源机制有比较重要的意义。