一种异常氨基酸——-1-氨基-环丙烷-1-羧酸的合成

<正> 1 氨基—环丙烷-1-羧酸(ACC)是一种存在于苹果、梨等果汁中的异常氨基酸,是一类新型的植物生长调节剂,广泛应用于植物生理、园艺和农牧业等方面,在实践上也有着重大的经济价值,因而有关ACC的应用文章日益增多。ACC的合成方法有4—5种,我们采用来源方便的丙二酸二乙酯作为基本原料,并对Engeld的方法作了重大改进,成功地合成了ACC。在环化步     

β-1-3- and β-1-4-glucan synthesis by membrane fractions from the fungus Saprolegnia

The -glucan synthetase activity of the fungus Saprolegnia monoica was assayed by supplying UDP-glucose to membrane fractions of mycelial homogenate. The analysis of glucan products by hydrolysis with various -glucanases and by chromatography show that both -1-3- and -1-4-linkages are formed at high substrate concentrations. In the absence of MgCl₂, -1-3-linked glucans are mainly produced. By increasing MgCl₂ concentrations the total synthesis activity and -1-3-linkages production are reduced. At low substrate concentrations in the presence of MgCl₂, -1-4-linked glucans are the only polysaccharide synthesized. Electron microscopy of radioactive products, synthesized by original membrane fractions or by membrane fractions isolated from continuous sucrose density gradients, shows microfibrils when the assays are conducted at high substrate concentrations in the absence of MgCl₂.Abbreviations G.S. I glucan synthetase I - G.S. II glucan synthetase II - Dol. P dolichol phosphate     

1-硝基-2-酰基蒽醌-缬氨酸通过抑制ERK1/2激活和ERCC1表达诱导结肠癌细胞死亡

化学方法合成是新药研发的一种重要途径。结合抗肿瘤药物的作用机制以及蒽醌类衍生物的构效关系,设计合成了一类新的蒽醌类衍生物1-硝基-2-酰基蒽醌-缬氨酸(简称C3),发现其具有很好的抗肿瘤活性。为了确定蒽醌类衍生物C3对结肠癌HCT116和HT29细胞的作用及其分子机制,首先通过MTT比色法检测C3对结肠癌HCT116和HT29细胞活性的影响。结果显示,C3对这两种结肠癌细胞具有明显的抑制作用,呈时间和剂量依赖性。60μg/mL的C3处理HCT116和HT29细胞48 h,细胞活性分别是50.67%和59.77%,达到了半抑制浓度;同时,其细胞形态和细胞核发生明显变化。进一步采用Western印迹和qRT-PCR技术,检测C3对DNA切除修复交叉互补1(excision repair cross-complementation group 1,ERCC1)转录水平和蛋白质水平表达及其稳定性的影响。结果表明,C3降低了ERCC1转录水平和蛋白质水平的表达,并且减弱了ERCC1转录水平和蛋白质水平的稳定性。最后,用U0126(MEK1/2抑制剂)和C3联合作用结肠癌HCT116和HT29细胞,通过Western印迹检测ERCC1蛋白质水平的表达。结果表明,C3通过降低p-ERK1/2的蛋白质水平的表达,从而抑制ERCC1的表达。上述结果证明,C3通过细胞外调节蛋白激酶(extracellular regulated protein kinases, ERK1/2)信号通路,降低了ERCC1转录水平和蛋白质水平的稳定性,使ERCC1转录水平和蛋白质水平表达发生下调,进而抑制结肠癌HCT116和HT29细胞的活性。     

膜联蛋白-1与肿瘤

膜联蛋白-1(annexin Ⅰ,ANXA1,lipocortin Ⅰ)是膜联蛋白超家族中的一员,它参与细胞生长,增殖及凋亡等重要的生命过程.其表达在多种类型组织的癌前病变及肿瘤组织中与相应的正常组织中相比均有明显差异,与肿瘤细胞的恶性生长和多药耐药等表型密切相关.深入研究ANXA1的功能有助于完善人们对肿瘤发生发展机制的认识,并有助于肿瘤的诊断、治疗和预后.     

前脂肪细胞因子-1

前脂肪细胞因子-1(preadipocyte factor 1,Pref-1)是一种含有6个表皮生长因子样重复序列的跨膜蛋白。Pref-1具有抑制脂肪细胞和人骨骼干细胞分化,促进胸腺细胞发育等生物学活性。近年来对于Pref-1在脂肪细胞分化调控中的研究日渐增多,其在肥胖治疗领域的作用尤其受到重视。本文综述了Pref-1近年来的研究进展,为深入研究将其用于肥胖治疗提供参考。     

7-木糖紫杉烷糖基水解酶LXYL-P1-1和LXYL-P1-2活性中心预测及初步的功能分析

7-木糖紫杉烷糖基水解酶LXYL-P1-1和LXYL-P1-2是克隆自真菌香菇的两个双功能酶(序列一致性97%),具有β-木糖苷酶/β-葡萄糖苷酶双重活性,能特异性地水解移除7-木糖-10-去乙酰紫杉醇等紫杉烷上的木糖基。采用生物信息学方法对两个酶蛋白进行酶活性中心预测,初步确定Asp300和Glu529分别为亲核试剂和一般酸/碱催化剂,而Asn172-Gly173-Arg174和Lys207-His208为底物结合结构域。以LXYL-P1-2为研究对象,以毕赤酵母细胞为表达宿主,应用定点突变技术获得了N172A、G173A、R174A、K207A、H208A、D300N和E529Q突变体,并进行了酶活性分析。结果显示:在分别以PNP-Xyl、PNP-Glc和7-木糖-10-去乙酰紫杉醇为底物时,N172A、G173A、R174A、K207A、D300N和E529Q的β-木糖苷酶与β-葡萄糖苷酶活性大幅度下降甚至完全消失;H208A的β-木糖苷酶活性也显著下降,但仍保持98%的β-葡萄糖苷酶活性。其结果初步验证了对上述两个酶蛋白的活性中心的预测,为进一步揭示7-木糖紫杉烷糖基水解酶结构与功能的关系提供了实验依据。     

乙烯生物合成中间体——1-氨基环丙烷-1-羧酸及其丙二酸结合物的测定

乙烯是植物内源激素之一,它对植物的生长、发育、衰老、器官脱落和果实成熟等多种生理过程起着调节作用。1979年,Adams和Yang提出了苹果组织中乙烯的生物合成途径为蛋氨酸→S-腺苷蛋氨酸(SAM)→1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-am-inocyclopropane-1-carboxylic acid简称ACC)     

甘蓝型油菜BnTTG1-1基因的功能分析

拟南芥(Arabidopsis thaliana)AtTTG1作为WD40重复转录因子存在于细胞核中,对表皮毛形成、花青素合成和储藏物质积累等具有重要调节作用。该研究从甘蓝型油菜(Brassica napus)品种秦优7号中克隆获得了BnTTG1-1基因的全长CDS序列,对其进行了烟草(Nicotiana benthamiana)叶片细胞的亚细胞定位研究,检测了BnTTG1-1在油菜(B.campestris)中的时空表达模式,并比较分析了BnTTG1-1对多个生物学过程的影响作用。结果表明,BnTTG1-1定位于烟草叶片细胞的细胞核中,推测其作为转录因子发挥调节作用。BnTTG1-1广泛存在于油菜营养组织和发育的种子中。在突变体ttg1-13背景下,异源表达BnTTG1-1基因能够完全恢复该突变体的多个表型,如无表皮毛形成和花青素合成、种皮呈黄色、种子脂肪酸和储藏蛋白含量高以及在种子萌发和幼苗形态建成过程中对高葡萄糖和高盐胁迫耐受力差等。由此可知,甘蓝型油菜BnTTG1-1与拟南芥AtTTG1在植物生长发育的多个生物学过程中具有类似的功能。     

小黑杨PsnAP1-1及PsnAP1-2基因的克隆及原核表达分析

植物由营养生长向生殖生长的过程中,APETALA1(AP1)基因在其中起重要作用。我们采用RT-PCR方法克隆了2个杨树AP1同源基因全长cDNA,暂时命名为PsnAP1-1(GenBank No.KC866354)和PsnAP1-2(GenBank No.KC866355)。PsnAP1-1编码241个氨基酸,开放阅读框长度为726 bp,蛋白质分子量为28.1 kD,等电点为8.19;PsnAP1-2编码249个氨基酸,开放阅读框长度为750 bp,蛋白质分子量为28.7 kD,等电点为9.07。同源性分析表明,PsnAP1-1的核苷酸序列与拟南芥AP1同源基因的一致性为71%,而PsnAP1-2的同源性为67%。半定量RT-PCR分析表明,杨树PsnAP1-1和PsnAP1-2基因在根、茎、叶中均不表达,仅仅在花芽组织中表达。分别构建了原核表达质粒pET-PsnAP1-1和pET-PsnAP1-2,并转化大肠杆菌BL21,以IPTG诱导该融合蛋白体外表达,结合SDS-PAGE分析,证实这2个基因均表达了约35 kD的蛋白,该结果为深入研究AP1与其他MADS-box蛋白的互作机制及花分生组织的分子调控奠定了基础。     

二氧化硫熏气对小麦叶片中1-氨基环丙烷-1-羧酸、1-(丙二酰氨基)环丙烷-1-羧酸含量的影响及与乙烯产生的关系

在SO_2熏气9h过程中,小麦叶片中乙烯先上升,约6h达高峰,后下降;ACC含量则随熏气时间的延长而上升。停止熏气,乙烯继续下降,ACC含量也明显降低。MACC含量从熏气3h后不断上升,脱离接触后仍继续增加。6-BA预处理对SO_2引起的乙烯和ACC上升有促进作用,但对MACC含量无明显影响。SO_2熏气提高了乙烯形成酶活性。6-BA预处理对SO_2伤害有保护作用。对逆境乙烯的产生与调节作用进行了讨论。     

随机-半理性组合突变改造ω-转氨酶催化合成(R)-1-(1-萘基)乙胺

(R)-1-(1-萘基)乙胺是合成拟钙剂药物盐酸西那卡塞的关键手性中间体,利用ω-转氨酶不对称还原1-萘乙酮合成(R)-1-(1-萘基)乙胺具有较好的应用前景。文中针对节杆菌属Arthrobacter sp.来源的ω-转氨酶,采用随机突变和半理性设计相结合的策略,获得了催化效率和热稳定性提高的突变酶F225M、C281I和F225M/C281I。与WT相比,双突变体F225M/C281I的kcat提高85%,Km下降56%,催化效率kcat/Km提高3.42倍。此外,F225M/C281I催化10mmol/L1-萘乙酮反应24h的转化率提高了22%。分子对接和分子动力学模拟结果表明,F225M/C281I相比于WT增加了与底物1-萘乙酮之间的Pi-Pi相互作用力,导致其催化效率的提高;而且突变酶F225M/C281I的134–139位点残基的均方根波动(RMSF)相比WT明显降低,与半衰期的略微提高相关。     

植物体内的鞘氨醇-1-磷酸(S1P)

鞘氨醇-1-磷酸（S1P）在植物体内也可作为一种信号分子参与ABA介导的保卫细胞信号转导过程,这一途径和异三聚体G蛋白相耦联。文章对此问题的研究进展作了介绍。     

血红素氧合酶-1与肺纤维化

血红素氧合酶-1（Hene Oxygenase-1）是一种氧化应激反应蛋白,广泛存在全身各组织器官。HO-1及催化产物组成了重要的内源性保护系统,具有调控炎症、抗氧化损伤及抗细胞凋亡等作用,对于组织器官具有保护作用。肺纤维化发病机制复杂,氧化应激是肺纤维化的致病机制之一。HO-1是一种重要的抗氧化剂,其通过多种途径参与致病,在肺纤维化致病过程中发挥重要作用。     

白细胞介素-1的分子生物学

本文先简述了IL-1的来源及生物功能,接着对不同生物的IL-1α、IL-1β前体蛋白进行了同源性比较和分析,然后就人类IL-1β分子前结构与功能的关系及空间结构进行了探讨。     

α1-抗胰蛋白酶的研究进展

自1963年首次报道α1-抗胰蛋白酶(α1-AT)缺失与肺气肿的关系以来,α1-AT的结构和功能、作用原理等得到进一步的认识。伴随α1-AT产品的不断研制,对其临床应用及其临床研究更加广泛深入,对此进行综述。     

苯妥英钠对腹腔巨噬细胞白介素-1基因表达及白介素-1活性的影响

为研究苯妥因钠（ＰＨＴ－Ｎａ）促进创伤愈合的机理,本文收集并培养大鼠腹腔巨噬细胞,应用原位杂交技术和小鼠胸腺细胞增殖法分别测定白介素－１（ＩＬ－１）基因表达和白介素－１活性,直接研究ＰＨＴ－Ｎａ对巨噬细胞的作用。结果表明,ＰＨＴ－Ｎａ明显刺激巨噬细胞ＩＬ－１ｍＲＮＡ表达,增加巨噬细胞培养上清中ＩＬ－１的活性,并随剂量的增加作用增强。这说明ＰＨＴ－Ｎａ直接刺激巨噬细胞ＩＬ－１基因表达,增加ＩＬ－１的活性是其促进创伤愈合的主要机理之一。     

Remarkable enantioselective α-amination in 1-phenyl-2-(N-alkylamino)-1-propanol

(1R,2R)-1-Phenyl-1-alkyl/arylamino-2-(N-alkylamino)propane hydrochloride salts have been synthesized with high degree of enantiomeric purity from (1S,2R)-(+)-1-phenyl-2-(N-alkylamino)-1-propanol through the corresponding chloro derivatives. This reaction sequence involves three inversions with overall inversion of configuration at C-1.     

窖蛋白-1与乳腺癌

 窖蛋白(caveolin)是分子量为21～24 kD的整合膜蛋白,是胞膜窖(caveolae)的标志性结构分子.目前已克隆并鉴定出窖蛋白基因家族的3个成员：窖蛋白-1,窖蛋白-2和窖蛋白-3.其中窖蛋白-1参与细胞内的许多生命活动,如胆固醇的运输,细胞膜的组装,细胞信号传导,细胞周期调控,细胞转化和肿瘤形成.窖蛋白-1还可以与转录因子相互作用,调节相关基因的表达,抑制肿瘤发生.另外,在乳腺癌、前列腺癌、胃癌、肝癌等多种恶性肿瘤中均发现窖蛋白-1的异常;近年来发现,窖蛋白-1与乳腺上皮细胞转化和乳腺癌发生密切相关.本文概括介绍了窖蛋白-1的结构特点、窖蛋白-1介导的信号通路及与乳腺癌发生的关系方面的研究进展.     

心肌营养素-1及其信号转导

心肌营养素 1(Cardiotrophin 1,CT 1)是细胞因子IL 6家族成员,它能够诱导心肌细胞肥大,刺激心脏和神经细胞的存活,具有广泛的生物学作用.其生物活性通过多种信号转导途径实现.