枯草芽孢杆菌疏水蛋白BslA的结构及应用

疏水蛋白(Hydrophobin)是具有表面活性的小分子量蛋白质,可以在界面自组装形成双亲性蛋白膜,从而改变界面亲疏水性。研究表明疏水蛋白无毒性且无免疫原性,基于这样的性质,疏水蛋白可用于材料表面修饰、食品塑形剂、纳米药物载体而进行靶向运输或生物传感器的信号精确识别等。近年来,在枯草芽孢杆菌生物被膜中发现了一种分泌型小分子量疏水蛋白BslA (原名YuaB)。研究表明,枯草芽孢杆菌疏水蛋白BslA表达产量高,纯化过程简单、易于操作,可实现大规模生产,因而BslA具有更大的应用优势和开发价值。本文总结了BslA的性质、功能、结构等方面的信息,并与真菌疏水蛋白进行了比较分析,系统分析了其结构特点及应用价值。     

双歧杆菌体外对Caco-2的黏附及其表面性质分析

【目的】体外测定双歧杆菌的黏附能力并对其表面性质进行分析。【方法】利用Caco-2细胞作为黏附模型体外测定七株菌的黏附能力,同时分析其自动聚集能力和表面疏水性,通过采用不同酶及化学物质处理双歧杆菌菌体细胞表面初步确定双歧杆菌细胞表面黏附相关化合物的类型,并对双歧杆菌表面蛋白进行电泳分析。【结果】自动聚集能力和表面疏水性均高的双歧杆菌菌株,其黏附能力高于自动聚集能力和表面疏水性均低的菌株,表现出明显的正相关。此外,受试菌株的黏附能力对蛋白酶和高碘酸钠敏感,利用LiCl对菌体表面蛋白进行提取后,其黏附能力明显下降,SDS-PAGE结果表明LiCl提取物中含有分子量大小不等的多个蛋白。【结论】双歧杆菌体外对Caco-2细胞的黏附具有菌株特异性,其黏附能力与表面疏水性质和自动聚集能力相关,此外,推测双歧杆菌表面可能含有能调节其黏附的糖蛋白类物质。     

真菌疏水蛋白结构研究进展

真菌疏水蛋白是由高等丝状真菌产生的小分子量(10kD左右)具有双亲性的蛋白质,它们在真菌生长和发育中起着重要的作用。通过研究发现疏水蛋白具有极高的表面活性,可以在界面通过自组装形成双亲性的蛋白膜,从而改变界面的亲疏水性质。值得注意的是,疏水蛋白的不同功能可归因于其双亲性蛋白质结构,使得其在不同的亲水/疏水界面处自组装以形成两性蛋白膜。基于这样的性质,疏水蛋白已经获得了国内外各领域的广泛应用。疏水蛋白潜在的应用价值激励了人们对其蛋白结构的探究从而解释其自组装机理。此篇综述总结了近些年人们通过不同手段及研究方法来解释疏水蛋白发挥功能的结构基础。     

茶多酚对氧化脂肪-蛋白质体系的作用研究

目的:研究茶多酚对氧化脂肪-蛋白质体系的作用机理。方法:利用分光光度计和红外光谱检测法对冻藏条件下氧化脂肪-蛋白质模拟体系中肌原纤维蛋白巯基含量、表面疏水性和二级结构进行研究。结果:在冻藏过程中,添加氧化6 h鱼油的肌原纤维蛋白液,巯基含量的减少和表面疏水性的增加最显著,其减少值和增加值分别为28.62%和53.72%;同时β-折叠、α-螺旋的减少和β-转角、无规卷曲的增加也最明显。添加0.05%茶多酚的三个组合与其相应的对照组相比,巯基含量的减少、表面疏水性的增加和二级结构的改变都较为缓慢,其中茶多酚抑制巯基含量减少的效果十分显著。结论:氧化鱼油能加速蛋白质的变性,且氧化程度越大,加速效果越明显;而茶多酚能够通过抑制巯基含量的减少来抑制鱼油氧化而导致的蛋白质变性。     

疏水表面对牛血清清蛋白二级结构的诱导

本文结合圆二色谱,椭圆偏振术及放射性示踪技术研究了疏水表面对牛血清清蛋白二级结构的诱导作用,实验结果表明：处于不同阶段的蛋白质分子由于受到不同程度的诱导作用而呈现不同的二级结构特征。初始阶段吸附的ＢＳＡ分子丧失有序结构,形成以无规卷曲为主的二级结构。中间阶段吸附的ＢＳＡ呈现出以β结构为主的二级结构。而后期吸附的ＢＳＡ分子保存了大部分α螺旋结构。作者认为疏水表面对ＢＳＡ二级结构的诱导与表面的疏水作用     

干酪乳杆菌LC2W对胃上皮细胞的粘附性质及其与菌体表面性质的关系

目的研究干酪乳杆菌LC2W对胃上皮细胞MKN-45的粘附性质,探讨粘附与其表面性质的关系,初步判断粘附素的性质。方法通过化学和酶处理LC2W细胞壁表面成分,测定其粘附性质、表面性质的变化,并通过相关性分析粘附与表面性质的关系。结果氯化锂、胃蛋白酶、蛋白酶K、苯酚和热处理能显著降低LC2W的粘附性,表明表面的相关蛋白类物质可能参与了LC2W对MKN-45细胞的粘附。化学和酶处理后疏水能力和自聚合能力的变化也表明表面蛋白类物质的存在。相关性分析发现粘附能力分别与疏水性和自聚合能力呈现强正线型相关,证明蛋白类成分在粘附过程中发挥作用。结论 LC2W的表面粘附素是一种蛋白类物质。     

黄瓜CsEXP10蛋白的结构构建和分析

利用一系列生物信息学软件预测了黄瓜CsEXP10蛋白的理化性质、卷曲螺旋、疏水性、信号肽、跨膜结构、糖基位点、活性位点、亚细胞定位及二级和高级结构.结果 表明:该蛋白是一个疏水性稳定蛋白,定位于细胞壁,含有4个α-螺旋,11个β-折叠,5个跨膜区域和10个糖基化位点.     

白桦4CL蛋白结构分析及同源建模

利用生物信息学方法分析白桦4CL蛋白的氨基酸组成、等电点、疏水/亲水区、跨膜区及二级结构等蛋白质性质;并同拟南芥、水稻和毛白杨的4CL蛋白进行对比,进行同源性分析;利用生物信息学软件对其空间结构进行了模拟,得到了可靠的分子生物学模型,并根据模型对白桦4CL蛋白功能进行预测,为今后测定白桦4CL蛋白生物学功能奠定了理论基础。     

玉米酒糟中醇溶蛋白的结构特征研究

目的:通过实验和特征预测相结合的方法,分析酒糟中醇溶蛋白的物理化学性质及其结构,为玉米醇溶蛋白的生物学应用奠定基础。方法:将从玉米酒糟中醇提的玉米醇溶蛋白的SDS-PAGE条带进行ESI-Q-TOMS质谱分析,从得到的氨基酸序列,用生物信息学工具预测蛋白的疏水性、二级结构、三级结构等性质。结果:目的条带为玉米醇溶蛋白z1D alpha zein,相对分子质量为24 521,等电点为8.85,为疏水蛋白,其二级结构以α螺旋为主,三级结构成纺锤状。结论:为玉米酒糟中玉米醇溶蛋白的开发利用奠定了基础。     

蛋白质表面疏水性的研究

用Ｐｈｅｎｙｌ－ＳｕｐｅｒｏｓｅＨＲ５／５疏水柱在ＦＰＬＣ仪上测定了一些蛋白的表面疏水性。在被测量的蛋白样品中,细胞色素Ｃ的亲水性最强,胰凝乳蛋白酶的疏水性最强。说明蛋白质的疏水性与其表面性质密切相关,而与蛋白质的分子量、疏水残基总数并不直接相关;去辅基细胞色素Ｃ和Ｃ端缩短的金黄色葡萄球菌核酸酶与天然态比较疏水性变化很大。疏水柱层析还用于监测在低浓度胍的作用下蛋白质的构象变化。以Ｎ－乙酰酪氨酸为模型化合物探测盐酸胍对疏水柱结合能力的影响,在０４Ｍ胍存在时,Ｎ－乙酰酪氨酸在疏水柱上的结合能力略有减弱,但核糖核酸酶Ａ的变化较大,表明胍引起的蛋白质的微小构象变化有效地引起其表面性质的变化;在０．１—０．３Ｍ盐酸胍存在时,甘油醛－３－磷酸脱氢酶表面疏水性明显增大,并伴随聚合态的出现。说明在低胍作用下,酶分子发生的构象变化,导致天然态内埋疏水面的暴露,暴露的疏水面间的相互作用是形成聚合的主要原因。     

原料豆粉对儿童营养配方粉储藏期品质劣变的影响

以传统湿法工艺技术制备的豆粉为研究目标,通过抽提不同储藏期内的油脂、蛋白质组分,确定引起儿童营养配方粉品质劣变的可能原因,重点分析油脂氧化、蛋白氧化及美拉德反应产物等对配方粉品质劣变的影响规律。通过过氧化值、酸价、丙二醛含量分析不同储藏期油脂氧化程度,采用分光光度法对脂肪氧化酶活性进行测定,以分析儿童营养配方粉品质劣变原因;通过羰基含量的测定,确定不同储藏期内样品的蛋白氧化程度;采用OPA法豆粉追踪美拉德产物,确定美拉德反应产物对配方粉风味劣变的影响。     

玉米精氨酸甲基转移酶蛋白家族生物信息学分析

蛋白质精氨酸甲基转移酶(protein arginine methyltransferases,PRMTs)是真核生物基因组中重要的表观遗传调控因子之一,主要参与组蛋白精氨酸位点甲基化修饰,改变真核基因组的染色质结构,对基因的表达进行调控。本研究鉴定了8个玉米的PRMT蛋白序列,通过与两种模式植物(拟南芥和水稻)的全部PRMT蛋白序列的同源比对和系统发生关系分析,确定玉米PRMT蛋白主要分布在3个不同的亚家族中。运用生物信息学的方法和软件预测和分析了全部玉米PRMT蛋白氨基酸序列的理化性质、信号肽、跨膜结构域、疏水性和亲水性,以及蛋白质二级及三级结构等重要参数。这些数据对后续鉴定玉米PRMT蛋白的功能具有重要的意义。     

预热处理金针菇蛋白对猪肉肌原纤维蛋白凝胶特性的影响

本文研究预热处理（preheat treatment,PT）金针菇蛋白（Flammulina filiformis protein,FFP）对肌原纤维蛋白（myofibrillar protein,MP）凝胶特性的影响。试验将FFP在65、75、85和95℃下分别预热处理30、60、90和120min,以蛋白溶解度、总巯基含量和表面疏水性为指标,确定FFP预热处理的最佳温度与时间;将预热处理的FFP（PT-FFP）与MP以不同的比例（0:10、1:9、2:8、3:7、4:6,M/M）混合制备复合凝胶（总蛋白质量浓度均为40mg/mL）,以凝胶强度、持水性、流变学特性与微观结构为指标,考察PT-FFP对MP凝胶特性的影响。结果表明,75℃预热处理60min,FFP的溶解度与表面疏水性最高,总巯基含量最低,故确定该预热处理条件为最佳;将该条件下制备的PT-FFP以不同比例与MP混合制备凝胶,结果发现PT-FFP比FFP更有利于复合凝胶的凝胶强度和持水性的提高（P<0.05）,特别是当PT-FFP与MP混合比例为1:9时,复合凝胶的凝胶强度和持水性达到最高值121.38g和85.25%;流变学结果也表明,PT-FFP能够提高复合凝胶的弹性模量Gʹ和损耗模量G″;电镜观察可以看出PT-FFP与MP复合的凝胶具有更强的连续性,结构更为致密。总之,经过75℃预热处理60min后的FFP和MP以1:9混合时能够改善肌原纤维蛋白凝胶特性和流变学特性。     

维生素B_1对丙二醛修饰小牛血清白蛋白的影响

不同来源的活性羰基化合物(主要是非酶糖基化和脂质过氧化中间产物)能和多种蛋白发生交联反应,导致其结构的改变及功能的丧失.利用小牛血清白蛋白/丙二醛(BSA/MDA)这一蛋白羰基应激模式,检测不同浓度的MDA对BSA吸光和荧光的影响.同时,通过向BSA/MDA反应体系加入不同浓度的维生素B1(VB1),检测VB1对蛋白羰基修饰的抑制作用.实验结果表明,蛋白的羰基修饰生成了老年色素类荧光物质(APFs),同时使蛋白的羰基含量增加;VB1在一定程度上抑制了蛋白羰基含量的增加.     

生物信息学对番茄LeNHX1基因的研究

应用生物信息学的方法和工具对番茄LeNHX1蛋白质的理化性质、跨膜区域、疏水性/亲水性、二级结构、结构功能域、功能分类和同源性进行分析.结果表明此蛋白为疏水性稳定蛋白,包含一个保守的氨氯吡嗪咪结合位点LFFIYVLPPI区域,相对分子量为59.0 kD,等电点为6.60,存在10个跨膜区域,蛋白质二级结构中的主要构成元件是α-螺旋和不规则卷曲,功能分类和蛋白质同源性分析表明番茄LeNHX1属于液泡膜Na+/H+反向转运蛋白.     

牛RHOQ基因的电子克隆与生物信息学分析

利用电子克隆技术获得牛RHOQ基因cDNA序列,采用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的基本理化性质、疏水性、信号肽、二级结构和亚细胞定位等方面进行预测和分析。结果表明,牛RHOQ基因的cDNA序列全长1 517 bp,包含1个618 bp开放阅读框,编码205个氨基酸;其编码蛋白属疏水性蛋白,不存在信号肽及跨膜结构,定位于分泌系统囊泡;二级结构主要以无规则卷曲和α-螺旋为主。牛RHOQ基因编码蛋白可能具有生长因子功能,可能在神经再生和突触延伸过程中起重要作用。     

去B链羧端五肽胰岛素的结构研究 Ⅴ.用萤光探针1,8-TNS对疏水区的初步研究

1,8-TNS与溶剂极性和粘度关系的研究,证明正如它们的位置异构物2,6-TNS一样具有萤光疏水探针的性能。我们用此探针比较研究了胰岛素、去B链羧端五肽胰岛素(DPI)、牛血浆白蛋白、溶菌酶、卵白蛋白的疏水表面性质。结果表明DPI和胰岛素相似,存在一个小而确定的疏水区。提示B链羧端五肽的去除并未严重改变其与受体结合有关的疏水面结构。在生理pH值其疏水面暴露较胰岛素略大。但其疏水面构象稳定性较胰岛素弱,随pH升高,分子局部构象可能发生扭动,疏水面构象遭到一定程度的破坏。总的来讲,DPI结构较胰岛素松散,稳定性亦下降。     

食物氧化蛋白对小鼠肠道菌群及氧化还原状态的影响

目的研究摄食不同方式氧化酪蛋白对小鼠肠道菌群和氧化还原状态的影响。方法分别以H2O2/Cu2+、HClO处理酪蛋白,丙二醛(MDA)处理酪蛋白、大豆蛋白。雄性KM小鼠分为6组:酪蛋白组,H2O2-Cu2+氧化酪蛋白组,HClO氧化酪蛋白组,MDA氧化酪蛋白组,大豆蛋白组和MDA氧化大豆蛋白组,饲喂10周。结果酪蛋白和大豆蛋白经氧化处理后羰基含量显著上升(P0.05),体外消化率下降。饲喂氧化蛋白饲粮的小鼠结肠内容物乳杆菌数量均显著低于对照组(P0.05);HClO和MDA氧化酪蛋白组大肠埃希菌、肠球菌数量显著高于对照组(P0.05),MDA氧化大豆蛋白组大肠埃希菌数量显著高于对照组(P0.05)。氧化蛋白处理引起小鼠结肠组织MDA上升,其中MDA氧化蛋白处理达显著水平(P0.05);结肠过氧化氢酶(CAT)活力上升,其中H2O2/Cu2+和MDA氧化蛋白组达显著水平(P0.05);H2O2/Cu2+氧化酪蛋白处理引起结肠GSH-Px显著升高(P0.05);氧化蛋白引起结肠总抗氧化能力(T-AOC)下降,其中H2O2/Cu2+、HClO氧化酪蛋白和MDA氧化大豆蛋白处理达显著水平(P0.05)。蛋白质体外消化率与结肠肠球菌呈负相关(R=-0.81,P=0.051);蛋白羰基含量与结肠乳杆菌呈显著负相关(R=-0.94,P0.01);大肠埃希菌(R=0.93,P0.01)和肠球菌(R=0.85,P0.05)分别与蛋白羰基含量呈正相关。结论氧化后蛋白消化率降低、羰基含量增高,导致肠道乳杆菌减少,大肠埃希菌和肠球菌上升;结肠黏膜脂质过氧化,氧化损伤程度与蛋白氧化处理方式有关。     

大豆异戊烯焦磷酸异构酶基因的电子克隆及生物信息学分析

利用电子克隆方法获得大豆异戊烯焦磷酸异构酶基因(IPI)的cDNA序列,并采用生物信息学方法对该基因及其编码蛋白的一般理化性质、疏水性、信号肽、二级结构和亚细胞定位等方面进行了预测和分析。结果表明,大豆异戊烯焦磷酸异构酶基因的cDNA序列全长1384bp,包含一个906bp的ORF,编码301个氨基酸。大豆IPI酶为一亲水性的非分泌蛋白,α-螺旋和无规则卷曲是其主要的二级结构,该酶定位于叶绿体。     

超声处理大豆分离蛋白与肌原纤维蛋白共混体系乳化性及凝胶性研究

建立了经过不同程度超声改性（200/400 W、10/20min）的大豆分离蛋白（SPI）与肌原纤维蛋白（MP）的复合体系（W/W=1∶4）,对复合体系的乳化性、凝胶性（流变性、持水性、质构性）及微观结构进行观察。然后确定凝胶形成过程中主要交互作用（疏水交互作用、氢键、二硫键）与凝胶性之间的关系,结果表明,SPI经过10/20min、200/400 W超声处理后会影响MP-SPI复合体系的乳化性、凝胶性。其中MP-USPI（400 W、20min）复合体系乳化性及凝胶性最好,EAI和ESI分别为18.25m2/g和78.88%,持水性提高了28.05%,硬度提高了21.5%,弹性为0.88mm。凝胶结构变得致密、均匀,不规则孔洞变小。随着SPI变性程度的升高,氢键都有下降趋势,疏水交互作用增加,二硫键变化不显著。