Ydj1p C端二聚体中螺旋α3与domain Ⅲ分离的拉伸分子动力学模拟

许多遗传性疾病或基因突变疾病实际上与蛋白质错误折叠相关,由于分子伴侣在调控蛋白折叠、聚集、降解方面发挥功能,研究分子伴侣的结构、功能、作用机制等对于人类某些疾病的阐释意义重大。作为分子伴侣,Hsp40以二聚体的形式调控多肽的折叠。文章通过拉伸分子动力学研究了酵母Hsp40家族成员Ydj1p二聚体中α3与domainⅢ的分离过程,深入探讨了影响Ydj1p二聚体稳定性的重要残基和相互作用力。由研究结果可知,α2、α3及α3之前loop结构中的残基L274、I278、F335、P336、F340、L346、L349、L352、L353之间形成疏水盒子,使螺旋α2、α3之间作用紧密,稳固二聚体结构。其中,F335与domainⅢ内的残基V302、I278、I303和P305,P336与domainⅢ内的残基V302形成疏水作用力来维持二聚体的稳定。     

野生与豢养长江江豚血清氨基酸含量比较

应用高效液相色谱(HPLC)技术,首次测定了湖北石首长江天鹅州白豚自然保护区野生长江江豚(Neophocaena phocaenoides asiaeorientalis)和中国科学院水生生物研究所白豚馆人工饲养的长江江豚血清中17种氨基酸的含量.结果表明,除了脯氨酸Pro、蛋氨酸Met和组氨酸His外,人工饲养江豚血清中其余14种氨基酸(天门冬氨酸Asp、谷氨酸Glu、丝氨酸Ser、精氨酸Arg、甘氨酸Gly、苏氨酸Thr、丙氨酸Ala、异亮氨酸Ile、亮氨酸Leu、苯丙氨酸Phe、缬氨酸Val、赖氨酸Lys、酪氨酸Tyr、胱氨酸Cys)的含量显著高于野生长江江豚血清中相应氨基酸的含量.野生江豚和人工饲养江豚的血清氨基酸含量均没有显著的性别差异.野生江豚性成熟个体与未成熟个体之间血清氨基酸含量也没有显著性的差异.在所检测的17种氨基酸中,豢养江豚Glu含量最高,其次为Asp和Lys.野生江豚同样是Glu最高,其次是Lys和Asp.豢养和野生江豚都是Met含量最低.野生和豢养江豚必需氨基酸(EAA)和非必需氨基酸(NEAA)之间的比率分别是0.83和0.92,具有极显著的差异(p <0.01).     

西藏温泉蛇血红蛋白高原低氧适应性分子机制研究

本文结合基因组学、分子进化以及计算生物学等分析方法,对西藏温泉蛇(Thermophis baileyi)血红蛋白(hemoglobin,Hb)基因家族成员、基因簇结构和蛋白质结构等进行研究,探索西藏温泉蛇对高原低氧环境适应的分子机制。结果显示,西藏温泉蛇基因组中包含2个α珠蛋白基因和2个β珠蛋白基因,其中β珠蛋白基因簇高度保守,α^A珠蛋白基因在有鳞目祖先分化及形成蛇类和蜥蜴类的过程中发生了基因转座事件,转座后在蛇类中的排列模式为(5′-RREB1,SSR1,α^A,RIOK1,DSP-3′)。西藏温泉蛇α^D和β²基因分别有2个和4个潜在的正选择位点,其中α^D亚基p.Arg9Lys和p.Val36Thr突变使得该亚基血红素口袋体积增大和亲水性升高,这有利于提高O₂的运输效率。β²亚基p.Ser53Asn突变导致血红素口袋的亲水性升高,p.Ile112Leu、 p.Thr135Cys和p.Ala139Ser突变使得β²...     

γ-氨基丁酸（GABA）毛叶茶品质成分分析

以毛叶茶为研究对象,通过真空厌氧处理将其制作成γ-氨基丁酸（GABA）毛叶茶,探求毛叶茶经厌氧处理后的品质成分变化。结果表明：（1）厌氧处理后的毛叶茶,其GABA含量显著提高,达到GABA茶标准。游离氨基酸、黄酮和生物碱含量也显著升高,但茶多酚和水浸出物含量降低。同时,真空处理还能促进儿茶素的转化。简单儿茶素含量呈降低趋势,ECG和CG含量显著提高,EGCG、GCG含量及酯型儿茶素总量却先增加后降低,最终总量与对照样无明显差异。（2）毛叶茶中除含有一般的蛋白质氨基酸外,还含有普通茶树品种所特有的特征氨基酸Thea,以及微量的GABA。游离氨基酸中含量较高的有Thea、Glu、Asp,较低的是Met、Cit、α-ABA、Tau、Gly。Cysthi和EOHNH2是GABA毛叶茶中特有氨基酸。在真空厌氧条件下,GABA毛叶茶的游离氨基酸由于蛋白质发生降解而总量增加。其中P-Set、Thr、Ser、Asn、Pro、Gly、Cit、α-ABA、Val、Cysthi、Ile、Leu、Tyr、Phe、GABA、Trp、Lys、His含量上升,Asp、Glu和仪．AAA含量均降低,而Ala和Arg含量却呈现先增后降的趋势,Thea、Cys、Met等游离氨基酸含量在真空处理后无明显变化。     

γ-氨基丁酸 (GABA) 毛叶茶品质成分分析

以毛叶茶为研究对象,通过真空厌氧处理将其制作成γ 氨基丁酸(GABA)毛叶茶,探求毛叶茶经厌氧处理后的品质成分变化。结果表明：(1)厌氧处理后的毛叶茶,其GABA含量显著提高,达到GABA茶标准。游离氨基酸、黄酮和生物碱含量也显著升高,但茶多酚和水浸出物含量降低。同时,真空处理还能促进儿茶素的转化。简单儿茶素含量呈降低趋势,ECG和CG含量显著提高,EGCG、GCG含量及酯型儿茶素总量却先增加后降低,最终总量与对照样无明显差异。(2) 毛叶茶中除含有一般的蛋白质氨基酸外,还含有普通茶树品种所特有的特征氨基酸Thea,以及微量的GABA。游离氨基酸中含量较高的有Thea、Glu、Asp,较低的是Met、Cit、α ABA、Tau、Gly。Cysthi和EOHNH2是GABA毛叶茶中特有氨基酸。在真空厌氧条件下,GABA毛叶茶的游离氨基酸由于蛋白质发生降解而总量增加。其中P Ser、Thr、Ser、Asn、Pro、Gly、Cit、α ABA、Val、Cysthi、Ile、Leu、Tyr、Phe、GABA、Trp、Lys、His含量上升,Asp、Glu和α AAA含量均降低,而Ala 和Arg含量却呈现先增后降的趋势,Thea、Cys、Met等游离氨基酸含量在真空处理后无明显变化。     

凤眼莲根分泌物氨基酸组分对根际肠杆菌属F2细菌的趋化作用

凤眼莲(Eichhornia crassipes)的根分泌物中含有Met等多种氨基酸,其中Met、GABA、Gly、Ala、Asp、Ser、Val和Leu(10^-7～10^-2mol·L^-1)均对凤眼莲的根际肠杆菌属F₂(Enterobacter sp.F₂)细菌有强烈的正趋化作用;Glu、Thr和His(10^-7～10^-3mol·L^-1)也对该菌有一定的正趋化作用;而Lys、Cys、Arg、Tyr、Pro、Asn、Gln、Ile、Phe和Typ则对该菌表现出一定的负趋化作用.对细菌的正趋化作用存在一个趋化物的最适浓度范围.具有正趋化作用的氨基酸在凤眼莲根际的浓度都较高,而具有负趋化作用的浓度则较低,这正是凤眼莲与该根际细菌结合为根际微生态系统的原因之一.     

人参查尔酮合成酶基因PgCHS1的克隆与表达分析

该文探究了人参查尔酮合成酶(chalcone synthase, CHS)基因的表达模式与人参黄酮含量及抗胁迫之间的关系。作者从新鲜4年生人参根中提取总RNA,反转录合成cDNA,根据转录组测序结果,利用PCR扩增克隆人参CHS基因的cDNA全长,对其进行生物信息学分析,采用荧光定量PCR(qRT-PCR)分析人参根、茎、叶和胁迫条件下发根中CHS基因的表达水平,并测定其黄酮含量。克隆得到人参CHS,命名为PgCHS1,序列完整开放读码框(ORF)长度为1 182 bp,编码393个氨基酸。分析表明,该序列属于CHS家族基因,其具有查尔酮合成酶催化中心4个高度保守的残基Cys164、Phe215、His303、Asn336和形成活性中心构象所必需的13个关键残基Pro138、Gly163、Gly167、Leu214、Asp217、Gly262、Pro304、Gly305、Gly306、Gly335、Gly374、Pro375、Gly376。基因表达分析表明,Pg CHS1基因在叶片中的表达量最高,其次是茎、根和发根,并且受SA和MeJA的诱导。人参黄酮含量与基因表达水平高度一致。结果提示, PgCHS1基因参与人参黄酮的生物合成,从而保护人参免受外界的胁迫。     

新型抗菌多肽LC1的1H—NMR谱峰归属和二级结构分析

LC1是从枯草杆菌A0 14的分泌物中分离出的一种新型抗菌多肽 ,具有很强的抗水稻白叶枯致病菌的能力。应用 2D NMR技术研究LC1的溶液构象 ,通过分析其在水和重水中的DQF COSY、TOCSY和NOESY等1H NMR谱 ,识别了LC1全部 4 7个氨基酸残基的自旋体系 ,并通过分析NOESY谱中dαN、dNN、dβN和dαδ的联系完成了序列专一谱峰归属 ,标定了全部主链质子和绝大部分侧链质子的化学位移。谱峰归属结果和NMR数据分析表明LC1的二级结构主要为伸展构象 ,其中肽段Phe2 5～Asp3 1和Tyr3 6～Glu42 构成反平行 β折叠 ,并由Ser3 2 ～Gly3 5所形成的β转角相连接。LC1不含或仅含少量α螺旋。同时 ,通过对LC1的大量疏水氨基酸残基之间NOE联系的分析 ,推测LC1具有一个以Trp2 3 为中心的疏水核心。     

三叶因子家族

三叶因子家族是一类具有特殊结构——P结构域的蛋白质家族, P结构域包含6个高度保守的半胱氨酸残基及精氨酸、甘氨酸、色氨酸和苯丙氨酸残基.半胱氨酸残基以Cys1-Cys5, Cys2-Cys4, Cys3-Cys6连接形成三个链内二硫桥.已发现多种含有P结构域的多肽,其中最引人注目的是TFF1/ pS2、TFF2/SP及TFF3/ITF,在正常组织中其主要表达位点分别为胃基底和胃体(TFF1/pS2)、胃窦深部的小凹（TFF2/SP）及小肠和大肠杯状细胞（TFF3/ITF）.TFF可能具有维持粘膜屏障和促进溃疡治愈的功能.TFF含有α折叠(α-helix),β片层(β-sheet).三叶因子家族多肽的作用机理仍处于猜测阶段,现有与粘蛋白共同作用和与受体作用两种假说.     

脱氮硫杆菌硫化合物载体SoxYZ蛋白的同源建模和结构分析

脱氮硫杆菌(Thiobacillus denitrificans)中的Sox蛋白在硫代谢过程中起着至关重要的作用,硫化合物需先与硫氧化基因族(sox)编码的蛋白质Sox YZ二聚体共价连接后才能与其他酶发生相互作用。利用同源建模法构建硫化合物载体Sox YZ蛋白的二聚体结构并验证了其合理性。二聚体相互作用分析发现Sox YZ蛋白的溶剂可及表面积(solvent accessible surface,SAS)为10 922.92,疏水率为50.85%;亚基Sox Y和Sox Z界面处共含有12个氢键和1个Π键来维持其三维结构的稳定性;二聚体表面呈现明显的正负电势互补,两亚基界面处氨基酸残基的VDW作用能和静电作用能分别为-80.925 13kcal/mol和-323.856 57kcal/mol,这说明静电作用是二聚体形成的主要驱动力;Sox Z亚基的残基Thr28、Arg31、Lys32、Ser64、Gly65、Val66、Ser67对Sox Y亚基活性位点构象的稳定有重要作用。     

A型γ-氨基丁酸受体α1亚基Cys~(166)-Leu~(296)片段的配体结合和结构性质

研究A型γ 氨基丁酸受体 (γ aminobutyricacidtypeA ,GABAAreceptor)α1亚基Cys166 Leu2 96片段的苯并二氮杂 (benzodiazepine ,BZ)结合位点及其结构特性 ,了解该片段结构与功能的关系 .利用PfuDNA多聚酶依赖的点突变技术将该片段的每一残基用丙氨酸替代 ,通过E .coli体系过表达 ,纯化得到各种突变蛋白 .运用圆二色性 (circulardichroism ,CD)技术测定突变蛋白的二级结构 ,借助荧光各向异性 (fluorescenceanisotropy ,FA)、荧光共振能量转移 (fluorescenceresonanceenergytrans fer,FRET)技术测定其与BZ荧光配基Bodipy FLRo 1986 (BFR)的结合强弱 .通过与野生型的比较 ,确定其残基是否与结构和或结合相关 .结果显示 ,突变体R191A、G2 12A、S2 13A、R2 14A及V2 79A的结合能力减弱 2～ 3倍 ,除V2 79A显著增加α螺旋外均无二级结构的改变 .E193A、S2 78A、V2 79A和P2 80A的α螺旋显著增多 ,N2 75A和R2 76A的α螺旋则显著减少 .推测Cys166 Leu2 96的Arg191,Gly2 12 ,Ser2 13 和Arg2 14 可能位于BZ的结合袋 ,其第 4个环区 (Glu2 10 Asn2 16)与结合密切相关 .Glu193 、Ser2 78和Pro2 80 参与维持β折叠结构 ,而Asn2 75和Arg2 76参与维持α螺旋结构 .Cys166 Leu2 96的第 9个环区 (Asn2 75 Pro2 80 )对其结     

水稻生防菌株多粘类芽孢杆菌WY110抗菌蛋白的纯化及其基因克隆

通过DEAE—Sephadex A-50离子交换层析和Sephacryl S-200分子筛层析并采用抑菌活性和SDS-PAGE跟踪检测,从多粘类芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)WY110菌株中分离纯化到一种对稻瘟病菌具有拮抗活性的抗菌蛋白P2(分子量约26kD)。平板抑菌试验表明,在PDA培养基上1．5μg纯化的P2蛋白即可有效地抑制稻瘟病菌菌丝生长,并对所测试的稻瘟病菌不同菌株均表现出抑菌活性。对P2蛋白的N—端测序结果表明,N—末端24个氨基酸序列为H2N—Ala—Asn—Val—Phe—Trp-Glu—Pro—Leu—Ser—Tyr—Tyr—Asn—Pro—Ser—Thr—Trp—Gln—Lys—Ala—Asp—Gly—Tyr—Ser—Asn—。以此为靶序列在网上用BlastP程序对蛋白质序列数据库进行了类似性检索,发现其与来源于芽孢杆菌的β-1,3-1,4-葡聚糖酶前体具有很高的同源性。进一步用此酶的特异底物地衣多糖进行了定性检测,验证了P2蛋白具有β-1,3-1,4-葡聚糖酶的活性。在此基础上,根据P2蛋白N-末端氨基酸序列及此酶C-端保守性序列设计合成了两端引物,以WY110基因组DNA为模板,通过PCR高保真扩增获得了P2蛋白编码基因的全序列,并克隆到pMD18-T载体上。核苷酸序列分析表明,其5′端72个核苷酸序列与蛋白N-端已知的24个氨基酸序列完全吻合,序列全长为636bp(GenBank登录号：AF284449),编码212个氨基酸;与已报道的一例来源于Paenibacillus polymyxa的β—1,3-1,4-葡聚糖酶基因(gluB)相比,核苷酸和氨基酸序列同源性分别为84％和88．7％。β-1,3-1,4-葡聚糖酶具有抗稻瘟病菌活性尚未见报道。P2蛋白编码基因的克隆为水稻抗病基因工程提供了有潜在应用价值的新的目的基因。     

GL—7ACA酰化酶（C130）β亚基N端氨基酸残基的突变及功能

戊二酰 7 氨基头孢烷酸酰化酶 (即GL 7ACA酰化酶 ,EC .3.5 .1.11)的催化中心通常在 β亚基N端的第一个氨基酸 ,底物亲和标记的研究亦显示N端存在着结合靶点 ,因而该区域的结构可能与酶的功能密切相关。对C130 β亚基N端的 2～ 8位氨基酸残基分别进行了肽段置换和定点突变研究。将N端前 8位肽段置换为来源于Arthrobacterviscosus的青霉素G酰化酶 (PAC)的对应序列后 ,C130酰化酶活力丧失 ;而置换为来源于E .coli的青霉素G酰化酶 (PGA)的对应序列后 ,酰化酶活力仍然保留 ,但Km 值从 0 .44× 10 -3 mol·L-1增大为 0 .5 5× 10 -3mol·L-1,kcat值由 4.92s-1降低为 1.6 4s-1。另对C130 β亚基N端 2～ 4位氨基酸残基作了单点突变 :第 4位的Trp为可能的底物类似物结合位点 ,被变为Tyr后 ,它对底物GL 7ACA的结合能力略为减弱 ,kcat则降低为 2 .2 9s-1;而变为Leu后 ,Km 为 0 .34× 10 -3 mol·L-1,kcat为 3.15s-1;第 3位的Ser变为Met、Ala及Cys后 ,随着Km值逐渐降低 ,kcat也有所降低 ,而S3 M、S3 A突变体的kcat/Km 值比野生型的分别增加了 2 2 .3%和 39.3% ;将活性中心Ser(β1)邻位的Asn(β2 )变为Gln后 ,C130酶活大幅度下降 ,kcat减为 0 .47s-1。上述结果表明 ,C130 β亚基N端的前几个氨基酸残基均可对酶的功能     

阳离子-π相互作用在两种典型蛋白质折叠型中的偏好性

阳离子-π相互作用是一种在阳离子和芳香性体系之间形成的一种作用力。在蛋白质中,带正电荷的氨基酸(Lys、Arg)和芳香族氨基酸(Phe、Tyr、Trp)之间可以形成阳离子-π相互作用。对α/β类蛋白中两种典型折叠类型――单绕和双绕的研究表明:(1)单绕结构中阳离子-π相互作用的分布密度是双绕结构的2.3倍。(2)Arg-Phe组合偏好在双绕中出现,Arg-Tyr组合偏好在单绕中出现。(3)在单绕中除Lys-Phe组合外,其余5种组合的阳离子-π相互作用能量高于双绕的对应组合,其中以Arg-Trp组合的能量最高。(4)在单绕结构中,样本所含氨基酸残基数量和样本中阳离子-π的数量有明显的相关性,在双绕结构中没有发现类似的相关性。(5)在单绕和双绕结构当中,把阳离子-π相互作用能量分解为静电能和范德华力能揭示出静电能与范德华力能之比接近2∶1,静电作用在阳离子-π相互作用中起主要作用。     

海南捕鸟蛛毒素-I(HNTX-I)的~1H-NMR信号归属和二级结构分析(英文)

海南捕鸟蛛毒素-I(HNTX-I)是从海南捕鸟蛛(Ornithoctonus hainana)的粗毒中纯化的一种新型神经毒素。应用二维1H-NMR.技术研究HNTX-I的溶液结构特点,通过分析水和重水中的DOF-COSY、TOCSY和NOESY谱,识别出HNTX-I全部33个氨基酸残基自旋体系;通过NOESY谱中的dαN、dβN、dNN和Dαδ联系完成了序列专一的谱峰归属,从而确认了HNTX-I所有的主链质子和大于96％的侧链质子的化学位移。并通过分析3JNH-CaH耦合常数、序列间的NOE联系以及慢氢交换质子等,确定HNTX-I的二级结构主要是由三股反平行的β-折迭组成(Lys7-Cys9,Tyr20-Asn23和Trp28-Val31),这些结构特点与已经探明结构的其它蜘蛛毒素的基本相同。这些结果为完全解析HNTX-I的溶液三维结构奠定了基础。     

中华按蚊气味结合蛋白AsinOBP1与避蚊胺(DEET)的结合特性分析

【目的】研究中华按蚊Anopheles sinensis气味结合蛋白1(Asin OBP1)与避蚊胺(N,N-diethylm-toluamide,DEET)的结合特性,并与埃及伊蚊Aedes aegypti Aaeg OBP1、致倦库蚊Culex quinquefasciatus Cqui OBP1进行比较,分析与DEET互作的关键氨基酸残基。【方法】利用原核表达载体进行目的蛋白Asin OBP1的原核表达及纯化。以N-苯基-1-萘胺(N-phenyl-1-naphthylamine,1-NPN)作为荧光探针,通过荧光竞争结合实验对Asin OBP1与DEET的结合特性进行分析,并比较Asin OBP1,Aaeg OBP1和Cqui OBP1与DEET的结合能力,通过分子对接鉴定其与DEET互作的氨基酸残基。【结果】Asin OBP1能与DEET结合,解离常数为29.55μmol/L。在相同实验条件下,Cqui OBP1和Aaeg OBP1都能结合DEET,解离常数分别为17.15和12.81μmol/L。与Aaeg OBP1和Cqui OBP1相比,Asin OBP1结合DEET的能力最弱,Aaeg OBP1最强。分子对接显示,DEET分子结合在Asin OBP1二聚体靠近交界面的结合口袋边缘,结合口袋由α4,α5和α6上的氨基酸残基Leu-92,Leu-95,His-96,Leu-99,Ala-107,Met-108,Met-110,Gly-110,Cys-114,Leu-115,Trp-133,Met-108',Lys-112'和Leu-115'组成。比较分析发现3个蛋白中与DEET甲苯基团形成疏水性作用的氨基酸残基、与DEET羰基氧形成氢键的氨基酸残基是相同的,但与DEET二乙基侧链形成疏水性作用的氨基酸残基中,有一个位置存在差异,Aaeg OBP1是Leu,而Asin OBP1和Cqui OBP1是Met残基。Leu的疏水性强于Met,可能是Aaeg OBP1与DEET的结合能力较强的原因之一。【结论】Asin OBP1能够结合DEET,不同蚊虫气味结合蛋白1与DEET的亲和力存在差异,进一步探索这些差异形成的原因对于阐明气味结合蛋白与DEET互作的模式具有重要的参考价值。     

海南捕鸟蛛毒素-Ⅰ(HNTX-Ⅰ)的1H-NMR信号归属和二级结构分析

海南捕鸟蛛毒素-Ⅰ(HNTX-Ⅰ)是从海南捕鸟蛛(Ornithoctonus hainana)的粗毒中纯化的一种新型神经毒素.应用二维1H-NMR技术研究HNTX-Ⅰ的溶液结构特点,通过分析水和重水中的DQF-COSY、TOCSY和NOESY谱,识别出HNTX-Ⅰ全部33个氨基酸残基自旋体系;通过NOESY谱中的dαN、dβN、dNN和dαδ联系完成了序列专一的谱峰归属,从而确认了HNTX-Ⅰ所有的主链质子和大于96%的侧链质子的化学位移.并通过分析3JNH-CαH耦合常数、序列间的NOE联系以及慢氢交换质子等,确定HNTX-Ⅰ的二级结构主要是由三股反平行的β-折迭组成(Lys7-Cys9,Tyr20-Asn23和Trp28-Val31),这些结构特点与已经探明结构的其它蜘蛛毒素的基本相同.这些结果为完全解析HNTX-Ⅰ的溶液三维结构奠定了基础.     

转化因子-β 受体III

转化生长因子-β(transforming growth factor-β,TGF-β)受体Ⅲ,又称为β蛋白聚糖(betaglycan),是一种膜锚定蛋白。TGF-β受体Ⅲ是表达最为丰富的TGF-β受体,曾被认为是TGF-β超家族(包括TGF-β、激活素和抑制素等)的辅助受体。后来研究表明,它在介导和调节TGF-β的信号转导中具有非常重要的、不可替代的作用。它通过与TGF-β形成复合体来介导对靶细胞的作用。在没有TGF配体的情况下,TGF-β受体Ⅲ可以激活p38信号,表明这一受体可能与不依赖TGF-β的信号通路相互作用。TGFβ受体Ⅲ还可以结合并调节抑制素的信号转导。TGFβ受体Ⅲ与抑制素A结合,形成一个稳定的高亲和复合物。体外研究表明,TGFβ受体III还结合抑制素B和强化抑制素与Ⅱ型激活素受体的关系。有关报道显示TGFβ受体Ⅲ在卵巢癌中具有肿瘤抑制的作用。研究表明,在上皮源性卵巢癌中,TGFβ受体Ⅲ mRNA和蛋白质表达降低或丢失,丢失的程度与肿瘤分级相关。有很多因素可以影响并调节该受体的表达,如雌激素、卵泡刺激素(FSH)、TGF-β1等,深入开展相关机制的研究,对于癌症的治疗和预防将会起到一定的推动作用。     

二聚体蝎钠通道毒素的1.4(A)分辨率晶体结构:反常非脯氨酸顺式肽键及其内在结构因素

报道了以二聚体存在的dimo-BmK M1的1．4A分辨率晶体结构．蛋白质中的肽键是局部双键,不可旋转,因此具有顺式（cis）和反式（trans）两种构型,它们不能通过旋转操作相互转换．非脯氨酸顺式肽键是指形成该肽键的氨基是由脯氨酸以外的氨基酸提供的（Xaa-nonPro）,这类肽键的顺式构型的自由能远比反式高,因此极少出现在天然蛋白质结构中．事实上,在长时间中,多肽链的“反式肽键连接”被视为蛋白质结构的一条基本规则,把顺式肽键视为不可能．随着高分辨率精确蛋白质结构数量的增加,近年来有详细的统计分析揭示,非脯氨酸顺式肽键（Xaa-nPro）在蛋白质结构中出现的几率为0．03％～0．05％,而且大多存在于功能敏感的结构区域,可能具有重要意义．但由于所用的基本结构数据都来自晶体结构,对这种反常肽键是否由结晶环境影响而形成,存在疑问．此前曾在以单体形式存在的蝎神经毒素mono-BmK M1的高分辨率结构中发现其中肽键Pr09-His10是非脯氨酸顺式肽键,并详细分析了其结构．功能意义．以二聚体存在的dimo-BmK M1的1．4A分辨率晶体结构表明,它与mono．BmK M1有不同的空间群、不同的分子堆积方式,不同的晶体环境．结构模型被高度精化,Rcryst达到0．109．dimo-BmK M1结构显示,在不对称单位中的两个M1分子在同一位置（残基9．10之间）都清晰地存在顺式肽键．立体化学分析显示,这一肽键的几何参数和局部结构与mono．BmK M1中的（9．10）顺式肽键基本相同．这一结果表明,非脯氨酸顺式肽键9．10的存在与结晶环境无关,是BmK M1分子的固有结构特征．在此基础上,综合分析了与顺式、反式肽键相关的结构元素,发现与残基（8．19）序列模体-KPXNC-（X为任意氨基酸）所决定的特征回折结构可能是分子内在的主要结构因素,其中第8位残基是Lys或Asp对决定肽键是顺式还是反式有关键作用．近来的突变实验及其晶体结构测定已证实,Lys8／Asp8是（9-10）肽键顺式／反式异构的结构开关,它们对该类分子与不同种属钠通道作用的专一选择性具有重要作用．通过BLAST搜索,发现在其他18个蛋白质中也存在相同的序列模体．KPXNC-,推测在这些蛋白质的相应肽键位置也可能存在反常的脯氨酸顺式肽键。     

鄱阳湖泥鳅黑色素聚集激素1基因及其蛋白结构特征分析

为研究黑色素聚集激素（Melanin-concentrating hormone,MCH）在泥鳅（Misgurnus anguillicaudatus）皮肤黑色素沉着过程中所起的作用,研究采用RACE-PCR技术首次克隆出了鄱阳湖泥鳅前原黑色素聚集激素1（Prepro-melanin-concentrating hormone 1,Pmch1）基因cDNA全长序列,将其命名为MaPmch1。运用生物信息学软件对MaPmch1基因及其蛋白的理化性质和结构特征进行了分析,构建了系统进化树。其cDNA全长为570 bp,存在一个长度为110 bp的CpG岛,位于263-372 bp;该基因开放阅读框共375 bp,编码含124个氨基酸的蛋白质,共有7个潜在的磷酸化位点;PMCH1蛋白经水解产生17个氨基酸的环形神经肽黑色素聚集激素1（MCH1）。PMCH1和MCH1均为亲水性蛋白,二级结构以无规则卷曲为主;MCH1超二级结构具有一个反平行β-折叠片层,通过二硫键连接形成环形神经肽。同源性分析表明鄱阳湖泥鳅MCH1（MaMCH1）氨基酸序列与其他硬骨鱼类的高度一致。系统进化树显示,包括泥鳅在内的鲤形目PMCH1聚为一支,且物种间PMCH1的亲缘关系与传统的分类地位相吻合。在脊椎动物中,MCH存在高度保守的序列RCM*GRVYRPCW（*代表随机氨基酸）,证明该基因在进化上是极为保守的。