PCR技术在海洋生物多肽毒素研究中的应用

随着PCR反应技术的不断改进和完善,它们在现代科学研究、生产和生活检测中的应用也越来越广,并且极大程度上促进了基因工程和蛋白质工程的快速发展.就PCR技术在芋螺毒素、海蛇毒素、海葵毒素及水母毒素等海洋生物多肽毒素基因克隆研究中的应用作简要介绍.     

重组α-银环蛇毒素的纯化及活性分析

以表达重组α-银环蛇毒素的高效表达菌株BL21(PDZ04)为材料,研究重组α-银环蛇毒素(α-bungarotoxin,α-BgTx)的分离纯化.采取亲和色谱和离子交换色谱的方法都得到了重组α-银环蛇毒素的纯品.首先从天然的银环蛇毒干粉中分离纯化得到了天然α-银环蛇毒素的纯品.然后以天然α-银环蛇毒素为对照来检测重组α-银环蛇毒素的抗原性和毒性.ELISA结果显示其具有与天然α-银环蛇毒素相似的抗原性,以小鼠为动物模型,纯化的重组α-银环蛇毒素与天然α-银环蛇毒素相比,其腹腔注射的LD50也基本一致,约为0.22μg/g.结果表明利用基因工程的方法生产蛇神经毒素是可行的.     

水稻基腐细菌毒素的分离纯化、性质和生物学作用

[目的]水稻基腐细菌毒素迄今未见报道.毒素是病原微生物重要的致病因子之一,毒素的分离纯化是研究病菌毒素功能和作用的前提和基础.[方法]通过几种层析柱的多次层析分离及对水稻 ,幼苗的生物活性跟踪测定,分离纯化水稻基腐细菌毒素;采用化学及生物化学方法,研究毒素的性质及生物学作用.[结果]获得了水稻基腐细菌毒素的一个成分T<,3>,该成分为黄色固体,溶于甲醇、正丁醇、水和甲酸;不溶于三氯甲烷、乙酸乙酯;微溶于丙酮,是非糖类和非蛋白质类物质,对紫外线敏感.毒素具有抑制水稻生根、使水稻秧苗萎蔫和对烟草细胞坏死的作用.高浓度毒素抑制水稻、玉米、番茄和烟草种子萌发,低浓度毒素则具有促进根、芽生长的作用.毒素对来自5个属的10种植物病原细菌具有抑菌活性,同时具有诱导水稻PAL和POD活性,且对抗病品种128的POD和PAL诱导活性均高于感病品种特籼13.[结论]首次建立了水稻基腐细菌毒素的分离纯化方法.该毒素具有抑制水稻幼根生长、导致秧苗萎蔫、引起烟草细胞坏死、抑制植物病原细菌和诱导水稻防卫酶活性等生物学作用.     

蝎毒素基因分子生物学研究进展

介绍了克隆蝎毒素cDNA和基因组基因的策略以及蝎毒素cDNA的结构和毒素蛋白前体的翻译后加工过程,同时综述了蝎毒素基因组基因的组织结构及其mRNA前体的加工以及重组蝎毒素基因表达的研究进展.     

两种虎纹捕鸟蛛昆虫毒素的分离纯化及生物学活性鉴定

结合离子交换和反相高效液相色谱从虎纹捕鸟蛛粗毒分离纯化到 2种虎纹捕鸟蛛毒素 ,命名为虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅶ和虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅷ .经质谱测定这 2种毒素的分子量分别为 3981 0 2和 4 171 12 .氨基酸序列分析发现 ,这 2种虎纹捕鸟蛛毒素同源性非常高 ,只有 6个残基位点的不同 .虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅶ和虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅷ的生物学功能相似 ,都能对蝗虫起到麻痹作用 ;对小鼠的中枢神经作用高剂量能使小鼠产生致死 ,但低剂量虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅷ能使小鼠产生惊厥反应 ,而低剂量虎纹捕鸟蛛毒素 Ⅶ不能使小鼠产生惊厥反应 ;这 2种毒素都能阻断小鼠离体膈神经膈肌的神经肌肉传递 ,且与虎纹捕鸟蛛毒素 I混合后都具协同作用     

梭菌神经毒素分子作用机制的相关研究进展

厌氧梭菌产生的神经毒素可以引起严重的神经失调,甚至威胁生命.作为具有很高同源性的7种毒素分子,它们既具有相似的发病机制又有不尽相同的结构基础和分子作用方式,从而产生不同的毒素活性.主要就神经毒素分子作用机制相关的毒素蛋白结构、毒素受体、毒素活性的发生、毒素与底物的作用、底物的调节作用与应用等内容的研究进展作一综述.     

炭疽毒素及其细胞受体的研究进展

炭疽毒素由 3种蛋白组成 :保护性抗原 (protectiveantigen ,PA)、致死因子 (lethalfactor,LF)和水肿因子 (edemafactor ,EF) .综述炭疽毒素研究的最新进展 .主要介绍炭疽毒素的关键致病因子———LF的结构与功能 ,炭疽毒素膜转运成分PA的结构及其受体 (anthraxtoxinreceptor ,ATR)和其cDNA克隆的结构 ,并讨论了在炭疽的治疗、预防和毒素在肿瘤治疗中的可能应用 .     

细菌中Ⅰ型毒素-抗毒素系统的研究进展

毒素-抗毒素系统是广泛存在于细菌和真菌细胞内的一对小型遗传控制元件,毒素基因编码稳定的蛋白质分子,抗毒素基因编码的则是稳定性较差的蛋白质或者是具有调控功能的RNA.人们对于毒素分子在细胞内的生物靶标、分子结构与功能、体内调节机制等进行了大量的研究,不仅揭示了毒素-抗毒素的生理功能,而且为多种生物技术中的应用提供了新的素材.目前发现共有5大类型的毒素-抗毒素系统,其中Ⅰ型毒素-抗毒素系统的抗毒素分子为调节型RNA,可以通过多种不同途径与毒素蛋白质的mRNAs结合从而中和毒素的细胞毒性.Ⅰ型毒素-抗毒素系统以其独特的调节性RNA的调控方式,成为目前毒素-抗毒素研究中的重要热点.本文将对目前Ⅰ型毒素-抗毒素系统的研究进展进行综述,并对其可能的应用前景进行展望.     

增强Bt Cry毒素杀虫作用的重要途径:增效因子的利用及晶体蛋白的遗传改良

Bt Cry毒素广泛应用于害虫防治,但存在杀虫谱窄、活性低、靶标害虫易产生抗性等缺点.为了弥补这些不足,采取适当措施增强Cry毒素的杀虫作用十分必要.本文围绕Cry毒素的作用机理,论述了利用丝氨酸蛋白酶抑制剂、几丁质酶、增效蛋白、钙粘蛋白片段和Cyt毒素等增效因子提高Cry毒素的杀虫活性,延缓昆虫抗性的研究进展;探讨了利用基因定点突变、蛋白融合和杂交以及晶体蛋白末端小片段的去除等分子技术手段对毒素蛋白进行遗传改良,改善Cry毒素的杀虫性能,扩大其杀虫范围.     

肉毒毒素结构及其重组疫苗的相关研究进展

肉毒毒素是肉毒梭状杆菌产生的外毒素,有7种血清型(A～G).肉毒毒素属神经强毒,是目前已知的毒性最强的细菌蛋白质.作为重要的生物战剂之一,对肉毒毒素的研究已经相当深入,基本明确了各型肉毒毒素的基因序列、同源性和三维结构及毒素作用的本质和机理.随着国际恐怖活动的日益猖獗,针对肉毒毒素的检测和预防也备受关注,对其疫苗的探索已成为研究的焦点.本扼要介绍了肉毒毒素的结构、作用机制及其疫苗的相关研究进展.