Preliminary investigation of sequence-independent DNA binding proteins in rat skeletal muscle sarcoplasmic reticulum and their function

To observe the binding of plasmid DNA to non-nuclear DNA binding proteins in sar-coplasmic reticulum (SR) and the effects of this binding on SR function, sarcoplasmic reticulum proteins in rat skeletal muscle were isolated by differential centrifuge and sucrose density-gradient centrifuge. The results showed that there are two sequence-independent DNA binding proteins in SR proteins, the molecular weights of which are 83 and 58 ku, respectively. Ca2 uptake and release of SR were remarkably promoted by the binding of plasmid DNA to DNA binding proteins in SR, the mechanism is probably through increasing of Ca2 -ATPase activity in SR and changing of character of Ca2 release channel ryanodine receptors induced by the binding. These results suggest that there exist DNA binding proteins in SR and its binding to DNA may affect Ca2 transport of SR.     

人类鸟苷酸结合蛋白抗病毒机制研究进展

人类鸟苷酸结合蛋白(Human guanylate binding proteins,hGBPs)是一种干扰素诱导型细胞因子,属于鸟苷酸结合蛋白家族(Guanosine triphosphatases,GTPases)。GBPs能够介导经典与非经典炎症激活途径,诱导先天性和适应性免疫应答,还可以诱导自噬和控制囊泡运输,在宿主抵御细菌、病毒和其他病原微生物时发挥重要作用。本文主要介绍了hGBPs的发现和结构,并对7种hGBPs的抗病毒机制进行概述。     

草地贪夜蛾化学感受相关基因家族的进化分析

草地贪夜蛾Spodoptera frugiperda于今年1月首次在我国发现以来,已迅速扩散到长江流域省份,对我国玉米生产造成重大危害。本文从全基因组水平对草地贪夜蛾化学感受相关基因进行了鉴定和进化分析。获得了54个气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBP)、15个化学感受蛋白(chemosensory proteins,CSP)、82个气味受体(odorant receptors,OR)、210个味觉受体(gustatory receptors,GR)、44个离子型受体(ionotropic receptors,IR)和13个感受神经元膜蛋白(sensory neuron membrane proteins,SNMP)基因。进化分析发现,与家蚕相比,草地贪夜蛾OBP与GR基因具有明显的扩增现象,但SNMP基因存在轻微的收缩。本研究首次从基因组水平鉴定了草地贪夜蛾化学感受相关基因,为进一步开展该物种的相关研究奠定了基础。     

脂肪酸结合蛋白研究进展

脂肪酸结合蛋白(fatty acid binding proteins,FABPs)家族目前已知类型有12种,主要表达在哺乳动物的各种组织中,具有组织表达的特异性。脂肪酸结合蛋白的主要功能是进行脂肪酸的转运,特别是多不饱和脂肪酸的转运。脂肪酸结合蛋白还具有许多其他的生物学功能,如影响血管的生成和细胞的增殖分化等。而在哺乳动物胎盘形成的过程中,FABPs也起着重要作用。FABPs还与许多代谢综合征等疾病的发生发展密切相关。现主要对脂肪酸结合蛋白的功能、与生殖过程和疾病的关系作一综述。     

绿盲蝽气味结合蛋白AlucOBP7的表达及气味结合特性

气味结合蛋白(odorant binding proteins, OBPs) 在昆虫嗅觉识别中起着重要的作用, 尤其是在运输外界脂溶性气味分子通过嗅觉感器淋巴液到达嗅觉受体(olfactory receptors, ORs)的过程中发挥关键作用。明确OBPs在昆虫同外界进行信息交流过程中的作用有利于阐明昆虫嗅觉识别的机制, 同时可为利用干扰昆虫嗅觉识别来进行害虫防治奠定理论基础。本研究克隆了一个绿盲蝽Apolygus lucorum (Meyer-Dür)气味结合蛋白AlucOBP7基因（GenBank登录号: JQ675724）, 并进行了原核表达, 以1-NPN为荧光探针采用荧光竞争结合实验研究了AlucOBP7蛋白和10种棉花挥发物及 6种性信息素类似物的结合能力。结果表明： 在10种棉花挥发物中, AlucOBP7能够和2 己酮及水杨酸甲酯有效结合, 结合常数分别为55.13 μmol/L和28.26 μmol/L。在6种盲蝽性信息素类似物中, 4-氧代-反-2-己烯醛和AlucOBP7 具有较强的结合能力, 结合常数为23.14 μmol/L。丁酸乙酯、 丁酸丁酯及己酸己酯也能够和AlucOBP7 有效结合, 但结合能力中等, 结合常数分别为30.58, 39.26和35.81 μmol/L。初步推测, AlucOBP7 可能是绿盲蝽性信息素结合蛋白(pheromone binding proteins, PBPs), 并在感受性信息素和植物挥发物的过程中发挥双重功能。     

氧化固醇结合蛋白结构、功能与应用

氧化固醇结合蛋白(oxysterol binding protein,OSBP)是存在于真核细胞内的一类参与脂质代谢的非囊泡运输蛋白质,在哺乳动物中被称为氧化固醇结合蛋白相关蛋白质(oxysterol binding protein-related proteins,ORPs),而在酵母中被称为氧化固醇结合蛋白同源物质(oxysterol-binding protein homologues,OSH）。近年来人们对氧化固醇结合蛋白的研究不断深入,特别是对其同源蛋白质（例如,ORP5/8、Osh3/4、ORP4L等）的结构功能差异和其在信号转导中的作用的相关研究,以及在生物医药方面的应用更成为了本领域的热点。本文综述了关于OSBP及其同源蛋白质结构和功能的相关研究,指出了该领域存在的一些关键问题。与此同时,对OSH和ORPs在细胞内的膜接触位点（membrane contact sites,MCS）进行对比,以及对今后OSBP的研究方向做了展望。     

小菜蛾触角结合蛋白PxylOBP31的鉴定与结合特性分析

【目的】触角结合蛋白(antennal binding proteins,ABPs)为昆虫气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)家族的一个亚类,是昆虫识别和响应外界环境中气味信号的载体之一,对昆虫的生存和繁衍有着重要的意义。明确触角结合蛋白在小菜蛾Plutella xylostella(L.)嗅觉识别中的作用,有助于揭示小菜蛾嗅觉识别分子机制。【方法】利用PCR技术克隆小菜蛾的一个触角结合蛋白基因;采用实时荧光定量PCR技术对该基因在小菜蛾不同发育阶段和成虫不同组织中的表达量进行分析;利用荧光竞争结合实验测试该触角结合蛋白与39种配基化合物的结合特性。【结果】成功克隆了一个小菜蛾触角结合蛋白基因,命名为Pxyl OBP31(Gen Bank登录号:KT156676)。序列分析结果显示,其开放阅读框全长411 bp,编码136个氨基酸,N端自起始位置开始21个氨基酸为信号肽,含有气味结合蛋白家族的6个保守半胱氨酸残基,预测分子量为14.74 k D,等电点为4.41。表达谱分析表明,Pxyl OBP31主要在雄蛾中表达,且交配后的雄蛾中表达量明显降低;该基因在小菜蛾触角中有较高表达,在雄蛾触角中的表达量比雌蛾触角中高近2倍。结合特性实验结果显示,Pxyl OBP31与醛、酮、萜品油烯以及邻苯二甲酸二异丁酯等物质的结合能力较强,与3种性信息素及其他烯烃与酯类结合能力弱。【结论】本研究明确了Pxyl OBP31的核苷酸序列以及发育和组织表达谱。根据qRT-PCR和荧光竞争结合实验结果,推测Pxyl OBP31蛋白可能与小菜蛾觅偶、定位寄主植物等行为有关。     

植物凝集素及其在抗虫植物基因工程中的应用

植物凝集素是一类具有特异糖结合活性的蛋白,具有一个或多个可以与糖或寡聚糖特异可逆结合的非催化结构域。其糖结合活性是针对外源寡糖,参与植物的防御反应。本文综述了有关植物凝集素分子生物学的研究进展,介绍了植物凝集素的分类、糖结合特性、近年来有关植物凝集素蛋白晶体结构的研究,及其与糖结合能力相关的生物学功能。并对植物凝集素在抗虫植物基因工程中的应用现状及发展前景做了阐述。 Abstract:Plant lectins are proteins possessing at least one non-catalytic domain that binds reversibly to specific mono-or oligosaccharides.They distinguish themselves from other plant proteins by the ability of carbohydrate binding.Most plant lectins are directed to bind foreign polysacchride.Plant lectin is believed to take part in the defense responses against invader.In this paper we presented a review on the classification,characters,functions,crystal structure and,functions related to the carbohydrate binding activity.The status and prospect of plant lectins utilization were also discussed.     

IGFs与消化系统肿瘤及妇科肿瘤的研究进展

胰岛素样生长因子系统(Insulin-like growth factor system,IGFs)包括胰岛素样生长因子(Insulin-like growth factor,IGF)、胰岛素样生长因子受体(Insulin-like growth fact receptor,IGFR)以及胰岛素样生长因子结合蛋白(Insulin-like growth fact binding proteins,IGFBPs)。IGFs在上皮生长、抗凋亡及促有丝分裂中起着重要的作用。大量研究表明IGFs在不同恶性肿瘤细胞株、患者血清及其肿瘤组织均有不同程度的表达,与肿瘤的发生、发展及预后密切相关。本文就目前IGFs与消化系统肿瘤与妇科肿瘤的研究进展进行综述,为早期诊断、治疗及预测恶性肿瘤预后提供帮助。     

视黄醇类结合蛋白的分类、结构及功能

视黄醇类结合蛋白(retinoids binding protein)是体内负责结合并转运维生素A的各种活性代谢物(视黄醇类)的一类蛋白质,主要包括血浆视黄醇结合蛋白(RBP)、胞内视黄醇结合蛋白(CRBP)、胞内视黄酸结合蛋白(CRABP)、胞内视黄醛结合蛋白(CRALBP)和光受体视黄醇类结合蛋白(IRBP)五大类。它们空间结构高度保守,分布广泛,功能多样,与多种疾病的发生发展关系密切。     

甜菜夜蛾触角结合蛋白Ⅱ的cDNA克隆、 组织分布及配体结合特性分析

触角结合蛋白（antennal binding proteins, ABPs）是气味结合蛋白（odorant binding proteins, OBPs）的一个亚类, 推测其在昆虫嗅觉中起作用。为了探讨这一问题, 本研究通过转录组数据分析并利用RACE技术, 克隆了甜菜夜蛾Spodoptera exigua触角结合蛋白Ⅱ基因（SexigABP2）的全长cDNA序列（GenBank登录号为HQ234486）。序列分析表明, 该基因开放阅读框长444 bp, 编码148个氨基酸, 具有OBPs典型的6个半胱氨酸位点; 其氨基酸序列和烟芽夜蛾Heliothis virescens的HvirABP2的一致性最高, 达72%。实时定量PCR分析显示, 该基因主要在触角中表达, 在喙、 足、 翅等组织中也有少量表达, 且在雌蛾触角及足中的表达量显著高于雄蛾。进一步对该基因进行原核表达和纯化, 利用荧光竞争结合实验测定了SexigABP2对35种气味物质的结合能力, 发现其对甜菜夜蛾性信息素组分(Z)-9-十四碳烯醇和植物挥发物法尼醇的结合能力较强, 结合常数分别为8.24 μmol/L和8.14 μmol/L。结合能力比较表明, SexigABP2对不饱和长碳链化合物较饱和短碳链化合物具有更强的结合能力; 在不饱和长碳链化合物中, 对醇类物质又较乙酸酯类物质具有更强的结合能力。结果提示SexigABP2可能参与了成虫对不饱和长碳链的植物挥发物的感受。     

昆虫嗅觉结合蛋白研究进展

嗅觉结合蛋白是嗅觉系统的第一个参与者,主要表达在嗅觉外周系统淋巴液中,负责识别、结合和转运气味和信息素分子到达嗅觉受体。近些年,随着各种生物新技术的应用,大量昆虫嗅觉结合蛋白被鉴定出来,其各种不同功能得到揭示。本文对近年来嗅觉结合蛋白的分子特征、蛋白结构、功能和应用等方面的研究进展进行总结和综述。总的来说,嗅觉结合蛋白包括气味结合蛋白(odorant-binding proteins, OBPs)、化学感受蛋白(chemosensory proteins, CSPs)和尼曼 匹克C2型蛋白(Niemann-Pick type C2 proteins, NPC2)三大家族,在α-螺旋和β-折叠的基础上形成了相对简单而稳定的球形结构,使它们能适应各种环境和任务,所以嗅觉结合蛋白蛋白具有复杂多样的功能,且这些功能对昆虫生理和行为尤为重要。基于嗅觉结合蛋白功能,研究者已经把它们应用于生物防治、品种选育和制作生物嗅觉传感器等,具有巨大的潜在价值。本综述为昆虫嗅觉结合蛋白后续研究提供了参考信息及一些新的思路。     

视黄醇结合蛋白及其基因的分子生物学

视黄醇结合蛋白（RBP）是一类维生素A（VitA）的运载蛋白,参与血清和细胞内视黄醇/视黄酸的转运,是疏水小分子结合蛋白家族的成员。这类RBP主要在肝脏中合成并释放入血液进而进入各种组织。血清RBP通过与视黄醇、前白蛋白及细胞表面受体相互作用,在VitA 的储存、代谢、转运到周围靶器官中具有重要功能;细胞RBP则主要在细胞内发挥类似作用。本文介绍了视黄醇结合蛋白的作用机理、组织定位和发育性表达,还介绍了视黄醇结合蛋白基因的结构、染色体定位以及与动物繁殖性能的关系。Abstract: Retinol-binding proteins (RBPs) are a kind of circulating carrier proteins for serum and cellular retinol and retinol acid, which are lipid-soluble vitamins, and are members of hydrophobic binding protein family. Serum RBPs were synthesized primarily in liver, then was released into blood streams, and then to various tissues. Under the interaction with substances such as retinol, pre-albumin and the receptors of cellular surface, they play important roles in storage, metabolism of VitA and transport of VitA to the target cells. Cellular RBPs play the similar function as serum RBPs in intracell. This review introduces action mechanism, tissue localization and developmental expression of retinol-binding proteins. This review also introduces the structure, chromosome mapping and their relationships with reproductive performance of retinol-binding protein genes.     

肝型脂肪酸结合蛋白研究进展

肝型脂肪酸结合蛋白（liver fatty acid binding protein,L-FABP）是脂肪酸结合蛋白（fatty acid binding proteins,FABPs）家族重要的成员,在肝脏、小肠、肾脏等组织中均有表达。L-FABP在不饱和脂肪酸、饱和脂肪酸、胆固醇、胆汁酸等转运过程中扮演重要角色。目前研究显示L-FABP在脂肪肝、肝硬化以及肝癌发生发展中起到重要作用,并有望作为肝损伤的早期检测指标。此外,新近研究发现尿中L-FABP水平还可以用于预测1型糖尿病患者的临床结局。在2型糖尿病中,尿中L-FABP与糖尿病性肾病的病程有密切关系。主要就L-FABP的特性、结构及其与疾病的关系做一综述。     

一个新的ATP结合盒式转运蛋白——乳腺癌耐受蛋白

ATP结合盒式(ATP binding cassette,ABC)膜转运蛋白超家族因其具有供能ATP结合功能区而冠名．目前除渗透性糖蛋白(permeability glycoprotein,P-gp)和多药耐受相关蛋白(muhidrug resistance associated protein．MRPs)外,最近,报道了一个新的ATP结合盒式膜转运蛋白超家族成员——乳腺癌耐受蛋白(breast cancer resistance     

RNA结合蛋白在多能干细胞命运转变中的研究进展

RNA结合蛋白(RNA binding proteins,RBPs)是一类通过其RNA结合结构域与RNA相互作用的蛋白质,在细胞内发挥着非常重要的作用。RBPs参与从RNA代谢(包括RNA的可变剪接、稳定性、翻译)到表观遗传修饰等多种调控途径。已有大量文献报道转录因子、表观遗传修饰和细胞外信号通路参与调控干细胞的多能性维持、分化和体细胞重编程,但对于RBPs在细胞命运转变中作用的研究报道甚少。该文主要综述了RBPs通过调控RNA的可变剪接、mRNA稳定性、翻译水平、microRNA代谢及组蛋白修饰进而调控干细胞多能性维持和体细胞重编程。     

G蛋白在细胞信息转导中的作用

概况 鸟苷酸结合调节蛋白(guanine nucleotide-binding regulatory proteins)曾先后被不同实验室命名为N(指具有核苷酸结合特性)蛋白或G/F(指与鸟苷酸/氟离子有关)蛋白,近年来则称之为G蛋白。G蛋白的发现和研究只有不到20年的历史,却已是继作为胞内信使cAMP     

昆虫气味结合蛋白研究进展

嗅觉在昆虫生命活动中起着重要的作用,气味结合蛋白(odorant binding proteins,OBPs)是昆虫嗅觉系统中发挥重要作用的蛋白之一,近年随着基因组学、转录组学的快速发展,越来越多的昆虫OBPs基因陆续被鉴定出来,部分OBPs的功能也逐步被证实。本文作者针对OBPs的种类、结构特征、表达分布、三维结构以及生理功能等方面进行了综述,为更多昆虫OBPs基因的鉴定及其功能研究提供参考,也为进一步揭示昆虫-环境间的化学通讯机理以及开辟害虫新的防治策略奠定基础。