鲢鱼骨骼肌肌球蛋白重链基因的cDNA克隆与表达

肌球蛋白分子含有2个约200kD的重链亚基和4个约20kD的轻链亚基,重链亚基由球状的头部(S1)和α-双螺旋的杆部(Rod)组成1。在鱼类肌肉蛋白质的组成中,肌球蛋白约占肌原纤维蛋白的50%以上,并且其基因在生物进化过程中的变异性很大,以致肌原纤维蛋白性质的变化主要是由肌球蛋白的变化引起的2。       

关于酶及其活性中心在溶液中构型的探测

自从Perutz和Kendrew用X光晶体衍射方法做出了肌红蛋白和血红蛋白的三度空间模型以后,人们能够直接地看到肽链的走向、折叠和侧链基团的精确的相互关系,对于蛋白的空间构型有了更为深刻的了解。这项技术很快的用到酶的研究上来,现在这方面的研究,成了空间构型研究中最活跃和最吸引人的领域,被认为是解决蛋白质空间构型问题的最有力的手段,好象X光衍射可以代替其他的物理化学研     

肽链及蛋白质N-末端羰酰荧光衍生物的形成

短肽及胰岛素的N-末端经Dixpn转氨后具有荧光发色性质,其激发与发射波长随肽链氨基酸残基的种类和数量的不同而有差异,其范围大约为Ex 312—333nm;Em 398—408nm;量子产率为0.020—0.03.荧光发色团的基本化学结构可能是N-末端α-羰酰基及其相连的酰胺基,并且N-末端第二及第三位氨基酸残基对其荧光性质有影响.在碱性溶液中(pH>9.0)它的荧光强度降低,但在NaCl溶液中随盐浓度的增加而增强.在不同浓度的CuHCl溶液中,羰酰三肽的荧光强度变化随其氨基酸残基的种类和构型的不同而有差异.以上结果提示;α-羰酰荧光衍生物可能作为蛋白及肽N-末端的荧光探剂,可能成为研究蛋白和肽结构与功能的一种手段.     

螯虾腹屈肌肌原纤维副肌球蛋白和原肌球蛋白的分离和结晶

螯虾Procambarus clarki腹屈肌肌原纤维副肌球蛋白和原肌球蛋白已经分离和结晶。在离子强度近于0.3和pH 6.0的溶液中透析,螯虾副肌球蛋白类晶体析出,与原肌球蛋白可以彼此完全分离。经含200mmol KCl,10mmol磷酸缓冲液,pH 6.0溶液或者50mmol BaCl_2 50mmol Tris.HCl_1 pH7.8溶液透析,可以得到副肌球蛋白针状类晶体,周期为14.5或72.5nm。原肌球蛋白溶液经含2％饱和硫酸铵,10mmol醋酸缓冲液,pH 5.1之溶液透析,呈现针状或梭形结晶,具有39nm周期。     

海枣曲霉木聚糖酶Ⅲ糖组成及糖肽结合键研究

海枣曲霉木聚糖酶Ⅲ经PAGE和SDS-PAGE后用Schiff’s试剂染色证明为糖蛋白。经硅胶薄层层析和毛细管气相色谱测定,每分子酶约含4个葡萄糖和1个甘露糖残基。 木聚糖酶Ⅲ经β-消除反应后在241nm处出现一个新的吸收峰。在N_2保护下用含NaBH_4的NaOH溶液处理后,其Ser和Thr减少,相对应丙氨酸增加,并出现α-氨基丁酸。估测酶分户中存在约3个O-糖苷键,糖残墓通过O-糖苷键连接于肽链中丝氨酸或苏氨酸上。     

分子动力学模拟尿素对水溶液中蛋白质构象转变的影响

采用分子动力学方法和全原子模型研究尿素和水分子对模型蛋白S-肽链结构转化的影响。模拟结果显示S-肽链的变性速率常数k值随着尿素浓度的增加而先降低后升高,在尿素浓度为2.9 mol/L时达到最低值。模拟了不同尿素浓度下尿素-肽链、水-肽链以及肽链分子氢键的形成状况。结果表明:尿素浓度较低时,尿素分子与S-肽链的极性氨基酸侧链形成氢键,但不破坏其分子内的骨架氢键,尿素在S-肽链水化层外形成限制性空间,增强了S-肽链的稳定性。随着尿素的升高,尿素分子进入S-肽链内部并与其内部氨基酸残基形成氢键,导致S-肽链的骨架氢键丧失,S-肽链发生去折叠。上述模拟结果与文献报道的实验结果一致,从分子水平上揭示了尿素对蛋白质分子结构变化的影响机制,对于研究和发展蛋白质折叠及稳定化技术具有指导意义。     

栉江珧平滑闭壳肌收缩装置的超微结构

利用电子显微镜观察了栉江珧平滑闭壳肌收缩装置的精细结构,它含有粗肌丝、细肌丝和致密体。分离的天然粗肌丝含肌球蛋白和副肌球蛋白,呈现带状和Bear-Selby网格状图象,其周期为14.5nm和7.2nm。以不含ATP的低离子强度溶液处理粗肌丝,则其近侧集聚大量细肌丝;而以微酸性、中等离子强度溶液处理粗肌丝,可以溶去肌球蛋白,但不破坏其周期性结构。以2M脲处理粗肌丝,它纵向分散成直径约有10nm的长带。     

肌原纤维上蛋白质定位问题的研究 Ⅰ.标记抗体的电子显微镜观察在副肌球蛋白定位问题上的初步应用

(一)应用铁蛋白标记抗体的技术对尖蚌闭壳肌白色部分的粗丝作了副肌球蛋白的定位研究。结果支持了许多作者根据小角度X-光衍射和电子显微镜分别从副肌球蛋白肌丝和晶体反映出来的共同特征周期所作的推测,即副肌球蛋白是粗丝的组成部分。从免疫化学反应的结果来看,副肌球蛋白分布于粗丝的表面。(二)粗丝与标记的副肌球蛋白抗体反应后,再经反染,周期为360A的横纹结构更为清晰。此数值恰为一般在副肌球蛋白天然及人工纤维和晶体中所见到的720A周期的一半。这个观察和平行的物化研究以及对副肌球蛋白分子的电子显微镜观察,都证明副肌球蛋白可能具有亚基结构,亚基的长度为360A。(三)观察到粗丝在与标记抗体反应后,有侧向偶联现象。     

鸭肫平滑肌肌球蛋白经α－糜蛋白酶轻微酶解及其Mg~（2＋）－ATP酶性质的改变

用α－糜蛋白酶对鸭肫平滑肌肌球蛋白进行有限酶解,使肌球蛋白重链的电泳双带变成单带。酶解后肌球蛋白与正常肌球蛋白相比,肌动蛋白激活的磷酸化肌球蛋白的Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶活力在低Ｍｇ２＋离子浓度时反而较高。从酶解后肌球蛋白溶液中只分离到１个４．２ｋｄ的小肽段。氨基酸组成测定及荧光胺末端标记实验提示,该小肽段酶切自平滑肌肌球蛋白重链ＳＭ１的Ｃ末端。     

不同來源的核酸原肌球朊的比較研究

近年来,大家都已公认,肌肉收缩功能的蛋白质基础是肌球朊与肌动朊。1946年Bailey以有机溶刘处理肌原纖维,用克分子鹽液抽提出一种分子不对称的新的蛋白质——原朊球朊;其化学结构、物理化学性质及肽链摺疊构型,都和肌球朊极为類似,但分子量僅为53,000,较肌球朊小十余倍。据Bailey推测,原肌球朊可能是构成肌球朊巨分子的基本单位之一。1951年Hamoir     

鸭肫平滑肌肌球蛋白经α—糜蛋白酶轻微酶解及其Mg^2＋—ATP酶…

用α－糜蛋白酶对鸭肫平滑肌肌球蛋白进行有限酶解,使肌球蛋白重链的电泳双带变成单带。酶解后肌球蛋白与正常肌球蛋白相比,肌动蛋白激活的磷酸化肌球蛋白的Ｍｇ＾２＋－ＡＴＰ活力在低Ｍｇ＾２＋离子浓度时反而较高。从酶解后肌球蛋白溶液中只分离到１个４．２ｋｄ的小肽段。氨基酶组成测定及荧光胺末端标记实验提示,该小肽段酶氏自平滑肌肌球蛋白重链ＳＭ１的Ｃ末端。     

病毒多肽研究进展

西德慕尼黑大学Pettenbofer研究所的wolf教授最近访问了预防医学科学院病毒所,他在报告中介绍了他们运用计算机程序分析病毒蛋白结构、寻找抗原位点、指导多肽合成等方面的新进展。他们的分析程序不仅限于分析氨基酸顺序,寻找其中的疏水区、亲水区,也不是只停留在对二级结构中的β-片层式转折及α-螺旋结构的确定,而是引入了更多的诸如肽链分子的表面特性,各肽链区段在空间结构中的可塑性及变化     

兎原肌球蛋白的巰基及巰基邻近氨基酸的排列次序

原肌球蛋白是肌原纤维蛋白之一。在结构上,它有很显著的特征,如极性氨基酸侧链占60%以上,分子的三级结构很少而螺旋度很高,分子的外形和电荷分布极不对称,在特殊的断链情况下,可以找到一相当大的具有抗原性的碎片,其中不含硷性与芳香族氨基酸等等。原肌球蛋白在整体肌肉组织中的生理功能和在离体体系中的特殊性质自然是和这些结构上的特点分不开的。     

东亚马氏钳蝎(Buthus martensi karsch)蝎毒神经毒素的园二色性研究

本文研究了从东亚马氏钳蝎中纯化的神经毒素BmKⅢ的园二色性,并对不同类型毒素的CD光谱进行了比较.BmKⅢ在水溶液中的近紫外CD谱在274和290nm处显示二正峰,279nm处显示一肩峰.远紫外CD谱在209nm处呈一强负峰,为典型的β-折迭图谱.在中性水溶液中,其主链构象参数分别为4.0%α-螺旋,63%B-折迭,33%无规卷曲和回折.溶液的pH对BmKⅢ的构象影响不大,但分子在碱性溶液中构象的变化较之中性及酸性溶液稍大.温度的升高对其分子的构象有影响,但这种温度诱导的构象变化是可逆的.SDS的加入可诱导β-折迭转变为α-螺旋.在同时存在β-疏基乙醇时,分子的有序结构完全消失.几种不同的哺乳动物神经毒素以及它们同甲壳动物神经毒素的比较研究指出,它们的远紫外CD谱很相似, 但其近紫外CD谱却有差异,尤其是哺乳动物类同甲壳动物类毒素之间差异更大.     

国外动态

将蛋白质锁定在活性构型ＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙＮｅｗｓ 2 0 0 1年 2 1卷 14期报道 :哈佛医学院 (Ｂｏｓｔｏｎ ,ＭＡ)的研究者将一种蛋白锁定在活性构型而增加了对靶标的结合特性。这个发现可能在诊断和开发药物中发挥重要作用。众所周知 ,单个的蛋白分子可以形成不同的形状或构型 ,一般分为活性构型和无结合活性构型。在溶液中的蛋白有一部分蛋白分子以一种构型存在 ,而另一些分子则以另一种构型存在。目前研究者利用二硫键这种不容易断裂的共价键可使蛋白质分子保持结合活性的构型。ＴｉｍｏｔｈｌｙＳｐｒｉｎｇｅｒ和其同事研究整…     

不同一级结构寡肽的α-羰酰及喹喔啉衍生物的荧光性质

通过对寡肽N-末端α-羰酰及喹喔啉衍生物和荧光在碘化钾、乙二醇、盐酸胍和氯化钠溶液中的变化测定结果表明:不同一级结构寡肽的羰酰荧光物的碘化钾淬灭过程彼此有差异.在不同浓度的乙二醇和盐酸胍溶液中,第三位氨基酸残基的种类和构型不同的寡肽羰酰衍生物的荧光变化亦有不同.乙二醇引起羰酰甘氨寡肽荧先发射峰位红移.丙氨寡肽的发射峰位蓝移;并且不同链长的甘氨短肽及丙氨短肽羰酰衍生物在不同浓度的乙二醇或盐酸胍溶液中各自的荧光变化有差异,但这种差异随肽链的延长逐渐减小.以上结果提示:尽管(含有2-6个氨基酸残基的)寡肽在溶液中难以形成二级结构,但它们的空间构象可能不是随机的;寡肽链越长,结构相对稳定.     

不同一级结构寡肽的α-羰酰及喹喔啉衍生物的荧光性质

通过对寡肽N-末端α-羰酰及喹喔啉衍生物和荧光在碘化钾、乙二醇、盐酸胍和氯化钠溶液中的变化测定结果表明:不同一级结构寡肽的羰酰荧光物的碘化钾淬灭过程彼此有差异.在不同浓度的乙二醇和盐酸胍溶液中,第三位氨基酸残基的种类和构型不同的寡肽羰酰衍生物的荧光变化亦有不同.乙二醇引起羰酰甘氨寡肽荧先发射峰位红移.丙氨寡肽的发射峰位蓝移;并且不同链长的甘氨短肽及丙氨短肽羰酰衍生物在不同浓度的乙二醇或盐酸胍溶液中各自的荧光变化有差异,但这种差异随肽链的延长逐渐减小.以上结果提示:尽管(含有2-6个氨基酸残基的)寡肽在溶液中难以形成二级结构,但它们的空间构象可能不是随机的;寡肽链越长,结构相对稳定.     

钙离子浓度对光暗适应罗氏沼虾感光细胞可溶性Gq蛋白α亚基的影响

以光适应和暗适应条件下的罗氏沼虾复眼视网膜为材料,分别用高钙溶液、生理溶液、低钙溶液孵育后,用蛋白质提取液提取可溶性Gq蛋白α亚基并SDS-PAGE电泳,利用Tanon GIS凝胶图像处理系统分析其含量。从光暗条件下3种溶液孵育后的感光细胞中都提取到了42kDa的可溶性Gq蛋白α亚基。高钙溶液、生理溶液、低钙溶液孵育后的感光细胞中可溶性Gq蛋白α亚基的含量,光适应组分别是3．13％、3．09％、3．03％;暗适应组分别是3．17％、3．06％、3．0l％。在生理溶液和低钙溶液中,该蛋白含量光适应组大于暗适应组,但低钙溶液的光适应组与暗适应组无显著差异;在高钙溶液中,暗适应组显著大于光适应组,可能与钙离子反馈调节作用有关。     

胶原蛋白的三股螺旋

关于胶原蛋白的研究,人们近来集中地注意到在细胞内的胶原纤维单体三个多肽亚基(α-链)形成特征的三股螺旋这个事实。从细胞外胶原蛋白的α-链在离体条件下很慢又很不完全的回复重天然状态的事实,人们设想这个原始合成的α-链可能有肽链延仲,而且这些延伸的或“挂了号”的肽链可能导致三股α-链迅速形成一种三股螺旋的结构。之后发现在许多组织内胶原生物合成过程中三股螺旋形成前的一种前体(前胶原蛋白)。Ⅰ型及Ⅱ型前胶原蛋白具有分子量为120,000—125,000的肽链。同时也发现所有的前α-链都含有半胱氨酸(而这个氨基酸在细胞外间质的胶原蛋白中是很罕见的),最近在人体组织中发现的Ⅲ型则例外。前胶原蛋白Ⅲ的双硫键位于前α-链和某些前胶原特有的三股螺旋双硫键稳定分子之间,它们的分子量约     

海枣曲霉木聚糖酶Ⅲ糖组成及糖肽结构键研究

海枣曲霉木聚糖酶Ⅲ经ＰＡＧＥ和ＳＤＳ－ＰＡＧＥ后用Ｓｃｈｉｆｆ′ｓ试剂染色证明为糖蛋白。经硅胶薄层层析和毛细管毛相色谱测定,每分子酶约含４个葡萄糖和１个甘露糖残基,木聚糖酶Ⅲ经β－消除反应后在２４１ｎｍ处出现一个新的吸收峰,在Ｎ２保护下用含ＮａＢＨ４的ＮａＯＨ溶液处理后,其Ｓｅｒ和Ｔｈｒ减少,相对应丙氨酸增加,并出现α－氨基丁酸,估测酶分子中存在约３个Ｏ－糖苷键,糖残基通过Ｏ－糖苷键连接于肽链中丝