Man8GlcNAc2糖基化的酿酒酵母菌株的构建

酿酒酵母糖蛋白的N-糖基化经过高尔基体的修饰后形成聚合度约150-200的甘露寡糖,高尔基体N-糖基化的糖基转移酶Mnn1p和Och1p在甘露寡糖的形成过程中起关键作用。通过同源重组置换敲除了酵母中的MNN1和OCH1基因阻断高尔基体N-糖基化修饰,分离纯化了mnn1 och1突变株中的N-糖蛋白,糖酰胺酶PNGaseF酶解释放的N-糖链经过2-氨基吡啶衍生后,利用HPLC和MALDITOF/MS结合的方法分析了突变株糖蛋白上的N-糖链。结果显示mnn1 och1突变株中的糖蛋白的N-糖链为结构单一的糖链,分子量为1794.66,推测为Man8GlcNAc2。     

Man8GlcNAc2糖基化的酿酒酵母菌株的构建

酿酒酵母糖蛋白的N-糖基化经过高尔基体的修饰后形成聚合度约150-200的甘露寡糖,高尔基体N-糖基化的糖基转移酶Mnn1p和Och1p在甘露寡糖的形成过程中起关键作用。通过同源重组置换敲除了酵母中的MNN1和OCH1基因阻断高尔基体N-糖基化修饰,分离纯化了mnn1 och1突变株中的N-糖蛋白,糖酰胺酶PNGaseF酶解释放的N-糖链经过2-氨基吡啶衍生后,利用HPLC和MALDITOF/MS结合的方法分析了突变株糖蛋白上的N-糖链。结果显示mnn1 och1突变株中的糖蛋白的N-糖链为结构单一的糖链,分子量为1794.66,推测为Man₈GlcNAc₂。     

酵母N-糖基化工程研究进展

酵母表达系统可用来生产具生物活性的重组糖蛋白,但其在N-糖基化过程中会生成高甘露糖型糖链。通过引入相关的甘露糖苷酶和糖基转移酶基因、切断酵母自身的高甘露糖链形成通道能够改变酵母宿主N-糖基化的类型。本对酵母N-糖基化工程的研究状况、最新进展及存在问题作简要阐述。     

链霉菌来源D-甘露糖异构酶的性质及其在制备D-甘露糖中的应用

【背景】D-甘露糖具有多种功能活性,在食品、医药、饲料等行业应用广泛。D-甘露糖异构酶可以催化D-果糖与D-甘露糖之间的相互转化,在D-甘露糖的酶法制备中具有应用潜力。【目的】克隆一个链霉菌(Streptomycessp.)来源的D-甘露糖异构酶基因(ssMIaseA)并在大肠杆菌中表达,研究其酶学性质,并用于制备D-甘露糖。【方法】从链霉菌(Streptomycessp.)中发掘一个D-甘露糖异构酶基因(ssMIaseA),构建重组表达质粒pET-28a-ssMIaseA并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,经Ni-NTA亲和层析纯化后测定酶学性质,利用高效液相色谱对SsMIaseA制备D-甘露糖进行研究。【结果】SsMIaseA与嗜热裂孢菌(Thermobifda fusca)来源的D-甘露糖异构酶ManI相似性最高,为60.2%。该酶比酶活为525 U/mg,分子量约为45 kD,最适pH和温度分别为7.5和45°C,在pH 6.5-10.0范围内和45°C以下保持稳定。该酶对甘露糖具有最高催化活性,其次是果糖、塔罗糖和塔格糖。利用SsMIaseA转化600 g/L D-果糖,反应8 h达到平衡,生成185 g/L D-甘露糖,转化率为31%。【结论】SsMIaseA作为新型D-甘露糖异构酶为D-甘露糖的酶法制备奠定了基础。     

真核生物蛋白质O-甘露糖基化的研究进展

蛋白质O-甘露糖基化是真核生物中广泛存在的蛋白质翻译后修饰过程,即在甘露糖转移酶(PMT)作用下将长萜酰甘露糖上活化的甘露糖连接到肽链上Ser或者Thr羟基的过程。本文着重介绍在真核生物里真菌和哺乳动物中O-甘露糖基化蛋白的O-甘露聚糖结构、合成过程和生物学意义。     

甘露糖筛选体系及在转基因玉米商业化中的应用

甘露糖在己糖激酶的作用下形成6-磷酸甘露糖,进一步在磷酸甘露糖异构酶(Phosphomannose isomerase,PMI)的催化下转化成植物可利用的6-磷酸果糖,从而使转化细胞在甘露糖作为主要碳源的培养基上正常生长,而非转化细胞生长受到抑制。这一筛选体系被认为是一种正向筛选(Positive selection),已被成功地应用于重要的粮食作物和经济作物中。甘露糖筛选的植株可以通过多种方法检测,其中氯酚红检测法和试纸条检测法简单方便,适用于初步筛选。甘露糖筛选体系安全高效,已被应用于玉米商业化产品中。综述了甘露糖(mannose)筛选体系的原理、筛选特点、植株的鉴定、筛选方法的优缺点以及在商业化中的应用,列举了利用甘露糖筛选的玉米单性状转化系用于抗鳞翅目和抗鞘翅目昆虫及抗高温淀粉酶的范例及其在育种叠加中的应用。这种育种叠加使得甘露糖筛选的性状与其他性状重叠而得到更广谱的具有抗除草剂抗虫性状的商业化产品。     

甘露糖结合蛋白的结构与功能

甘露糖结合蛋白是Ｃ型动物凝集素家族一员,由肝脏分泌,存在于肝肝及血液中,其收白质结构类似于补体Ｃｌｑ。它能识别并结合某些细胞,真菌,病毒,寄生虫,肿瘤的表面糖类结构,并能激活补体系统的经典与旁路途径, 免疫防御及免疫监视中有重要意义。     

检测脂阿拉伯甘露聚糖诊断结核病

结核病的诊断是靠直接痰涂片抗酸染色和培养。然而,直接涂片的敏感性仅22～43％,培养虽比直接痰涂片法敏感,但又耗时较长,而且只限于具备培养条件的实验室。 结核病的快速诊断方法主要有两类:一是检测结核糖菌的抗原,如结核性脑膜炎的诊断;二是采用探针技术检测结核杆菌的核酸。采用聚合酶链反应(PCR)技术诊断结核病确属一种理想的方法,     

黑皮扁豆凝集素提纯及部分性质研究

采用NaCl抽提、硫酸铵分部沉淀和2步离子交换法从黑皮扁豆中纯化得到一种甘露糖专一凝集素(DPL)。在非变性电泳中纯化的DPL只有一条蛋白带,在还原及非还原条件下的SDS-PAGE中呈现两条蛋白带,其分子量分别为36．8kD和39．8kD;利用FPLC经Sephacryl S-300凝胶过滤测得其表观分子量为155kD,表明DPL由2个α亚基和2个β亚基组成,无二硫键。DPL的等电点为pH6．18,含1．6％糖,为酸性糖蛋白。DPL的热稳定性和pH稳定性,与已报道的甘露糖/葡萄糖专一的豆科凝集素相似。     

利用pmi标记基因筛选培育转EaDREB2B基因甘蔗

利用已构建的植物表达载体prd29a-dreb-hyg,通过酶切连接到含有磷酸甘露糖异构酶基因（pmi）的表达质粒pZMLR14上,构建植物表达载体pDREB-PMI。利用基因枪轰击转化甘蔗愈伤,经过甘露糖筛选,共获51株抗性苗,转化再生频率为4.25%。对转基因植株进行分子检测,结果表明有8株为阳性转基因无性系。氯酚红试验表明标记磷酸甘露糖异构酶基因在转基因株系中均有表达。对转基因T₁代甘蔗植株进行分子检测,结果表明EaDREB2B基因在转基因甘蔗无性系T₁代中稳定遗传。该结果为进一步研究EaDREB2B基因在甘蔗抗旱方面的作用奠定了基础。     

绿脓杆菌甘露糖敏感血凝菌毛株的建立

首次从临床标本中选育出一株甘露糖敏感血凝(MsH^)阳性的绿脓杆菌菌毛株。此菌株具有MSHA强阳性,同时还能直接粘附凝集酵母细胞,传代已一年多,性质十分稳定。此菌株可作为绿脓杆菌MSHA阳性的一个标准株,用于微生物学、免疫学,病因学及遗传学等的研究。     

过表达GDP-D-甘露糖焦磷酸化酶（GMP）基因提高灵芝多糖的生产

灵芝多糖是灵芝的主要生物活性成分之一,具有多种药理活性,但灵芝多糖的低产量限制了其广泛应用。相关研究表明,灵芝中过表达多糖生物合成相关基因能够提高多糖产量,但过表达GDP-D-甘露糖焦磷酸化酶（GMP）基因提高灵芝多糖产量未有报道。本研究克隆获得了灵芝gmp基因,并成功构建出了过表达gmp基因的工程菌株（GMP菌株）,同时对野生型菌株（WT）和GMP菌株的胞内多糖（IPS）、胞外多糖（EPS）产量以及GDP-甘露糖合成相关基因甘露糖磷酸变位酶1（PMM1）基因及甘露糖磷酸变位酶2（PMM2）基因的表达水平进行了检测。研究结果表明,在悬浮发酵培养条件下,灵芝中gmp基因的过表达增加了灵芝多糖的积累。与WT菌株相比,GMP菌株的EPS以及IPS的含量最高达到了0.991g/L和21.59mg/100mg干重,比WT菌株分别提高了21.1%和19.5%。gmp基因的过表达也提高了基因pmm1和pmm2的表达。与WT菌株相比,GMP菌株中pmm1以及pmm2基因的表达水平分别上调了2.87倍和2.55倍。研究结果表明,过表达gmp基因是一种提高灵芝多糖产量的有效方法,并且过表达gmp基因提高了灵芝多糖的合成及pmm1和pmm2基因的表达。     

大肠杆菌O141 O-抗原基因簇的破译及进化分析

对大肠杆菌O141 O-抗原基因簇进行测序,序列全长15601bp,用生物信息学的方法进行序列分析,共发现12个基因：鼠李糖合成酶基因(rmlB,rmlD,rmlA,rmlC)、甘露糖合成酶基因(manB,manC),糖基转移酶基因(orf6,orf7,orf9,orf10)、O-抗原转运酶基因(wzx)和O-抗原聚合酶基因(wzy)。用PCR的方法筛选出了针对大肠杆菌O141的特异基因,可以用于基因芯片或PCR方法对大肠杆菌O141的快速检测。通过对大肠杆菌O141的O-抗原基因簇及甘露糖和鼠李糖合成酶基因的进化分析发现：大肠杆菌O141 O-抗原基因簇是低GC含量的片段,仅O-抗原特异的基因才出现在O-抗原基因簇;并且这些基因可能介导了O-抗原基因簇间的重组及以O141 O-抗原基因簇的形成。     

血清抗脂阿拉伯甘露糖抗体对活动性肺结核的诊断价值

目的 评价抗ＬＡＭ－ＩｇＧ检测对活动性肺结核的诊断价值。方法 采用ＬＡＭ为抗原,ＤＩＧＦＡ法检测２７５例活动性肺结核,１４５例非活动性肺结核病人,１３５例非结核病人和１５０例健康人血清中的ＬＡＭ－ＩｇＧ。结果 活动性结核病组抗ＬＡＭ－ＩｇＧ阳性率８５．１％,其中菌阳为９３．８％,菌阴组８０．３％,非活动性结核组１２例阳性,非结核组１０例阳性,健康组１１例阳性：血清抗ＬＡＭ抗体诊断结核病的敏感性为８５．１％,特异性９２．３％,准确性９０％,阳性预测值８７．６％,阴性预测值９０．６％。结论 提示血清抗ＬＡＭ－ＩｇＧ测定可用于诊断活动性结核病。     

脱氨神经氨酸及其在肿瘤中表达的研究进展

脱氨神经氨酸(2-keto-3-deoxy-D-glycero-D-galacto-nononic acid,KDN)是唾液酸家族中的三种核心成员之一。KDN单体主要由甘露糖作为前体糖合成得到,KDN大量存在于低等脊椎动物和细菌中,而在哺乳动物中的表达量却很低。近期,有研究报道,KDN在人类肿瘤中高表达,并且会随着肿瘤恶性程度的增高呈正相关增长,因此,推测KDN可能是某些肿瘤的肿瘤标示物。本文介绍了KDN的结构及其生物合成,重点综述了KDN在生物体内及肿瘤中的表达等研究现状,为以后深入研究KDN奠定了良好的基础。     

基于D-甘露糖和葡萄糖含量的白木通种质资源评价

本研究以D-甘露糖和葡萄糖含量作为定点评价指标对白木通种Akebia trifoliata(Thunb.)Koidz.var.australis(Diels)Rehd.质资源进行评价,筛选葡萄糖含量/D-甘露糖含量(C 葡/C甘)比值较低且稳定的白木通种质.采用RP-HPLC系统检测白木通不同种质果皮中的D-甘露糖和葡萄糖含量.研究结果表明,在两年的同一区域试验点和不同区域试验点上白木通种质'黔通1号'的D-甘露糖含量均表现最高,C葡/C甘比值均较低,但各个区域试验点的结果差异较大,达到显著及极显著水平;白木通种质'黔通2号'和'黔通3号'的D-甘露糖和葡萄糖含量在同一试验点和不同试验点上呈不稳定状态.三份白木通种质D-甘露糖和葡萄糖含量受环境因子的影响大于其自身遗传因子的影响,'黔通1号'种质D-甘露糖和葡萄糖代谢遗传稳定性较'黔通2号'和'黔通3号'种质稳定,适合作药用种质加以推广.     

Purification and characterization of a mannose-binding lectin from the rhizomes of Aspidistra elatior Blume with antiproliferative activity

A lectin with a novel N-terminal amino acid sequence was purified from the rhizomes of Aspidistra elatior Blume by ammonium sulphate precipitation, ion exchange chromatography on diethylaminoethyl-Sepharose and carboxymethyl-Sepharose and gel filtration chromatography on Sephacryl S-100. The A. elatior Blume lectin （AEL） is a heterotetramer with a molecular mass of 56 kDa and composed of two homodimers consisting of two different polypeptides of 13.5 kDa and 14.5 kDa held together by noncovalent interactions. Hapten inhibition assay indicated that hemagglutinating activity of AEL towards rabbit erythrocytes could be inhibited by D-mannose, mannan, thyroglobulin and ovomucoid. The lectin was stable up to 70 ℃ , and showed maximum activity in a narrow pH range of 7.0-8.0. Chemical modification and spectrum analysis indicated that tryptophan, arginine, cysteine and carboxyl group residues were essential for its hemagglutinating activity. However, they might not be present in the active center, except some carboxyl group residues. AEL also showed significant in vitro antiproliferative activity towards Bre-04 （66%）, Lu-04 （60%） and HepG2 （56%） of human cancer cell lines.     

MBP基因突变与感染性疾病的关系的研究进展

甘露糖结合蛋白(MBP)是一种Ca^2 依赖性C型凝集素,由肝脏分泌,可与甘露糖丰富的病原体表面及巨噬细胞上特异性的受体结合,可识别大多数G^—和G^ 细菌及病毒、真菌等,发挥调理素及诱导巨噬细胞的作用,并能激活补体,导致病原体裂解。亦可清除循环免疫复合物。人MBP基因突变,干扰MBP的二级结构,产生无功能的蛋白质,引起血清MBP水平低下和调理缺陷,减弱细胞吞噬作用。研究表明,MBP基因突变与病毒性用：炎、肝硬化及肝癌以及HIV、细菌感染均有一定的相关性。     

三株益生菌粘附性质及机制的初步研究

目的研究3株益生菌株的粘附性质,初步探讨细菌与肠细胞的粘附机制。方法选取已被深入研究的LGG作为阳性对照,应用显微观察和平板计数的方法测定3株乳杆菌和肠上皮细胞Caco-2的粘附,选择疏水性、表面电荷和自聚合能力3项指标来描述细菌的表面性质,应用粘附抑制试验和酵母凝集试验来测定糖类专一性粘附。结果无论是用显微观察还是平板计数,ST-Ⅲ均是所测试的4株菌中粘附能力最强的,当加入细菌和细胞比约为60∶1时,ST-Ⅲ在Caco-2上的粘附数为(7.43±0.65)CFU/细胞,强于对照菌LGG[(3.99±0.57)CFU/细胞]。在所测试的4株菌中,粘附能力和疏水性具有很好的相关性,同时自聚合能力对粘附也表现出一定的促进作用。除LGG外,D-甘露糖和甲基-α-D-甘露糖苷均能抑制另外3株乳杆菌的粘附,同时这3株乳杆菌也能不同程度地凝集酵母。结论3株益生菌的粘附均涉及到非特异性的疏水结合和甘露糖特异性粘附两个过程;ST-Ⅲ是1株具有良好粘附能力的益生菌,有待进一步的研究。     

小分子有机化合物与DC-SIGN相互作用的荧光光谱分析

采用实验和理论化学研究相结合的方法研究分子间相互作用,这种在计算机上进行“模拟实验”与传统“有机化学实验”相辅相成的研究策略,正在成为有机化学研究的重要手段.本论文利用荧光光谱分析法来研究小分子有机化合物与蛋白底物之间的相互作用机制.利用先进的分子模拟软件,结合分子力学、量子力学和神经网络等方法与分子对接等理论化学手段,建立和优化相互作用的分子间形成复合物的空间构象,并且预测分子间相互作用的稳定性.用荧光光谱分析法对12种小分子有机化合物与DC-SIGN(DC-specific ICAM-3 grabbing nonintegrin)之间的相互作用进行了研究,结果与理论分子模型计算十分吻合.在这12种化合物中,1-脲基氨基甘露糖与DC-SIGN络合的效果最好.这一发现可能对研究新一代抗艾滋病药物有重要意义.