蛋白质结构和功能关系的教学实例——绿色荧光蛋白的发现和发展

蛋白质是生命的物质基础,几乎参与生命活动的每一个过程。蛋白质功能也存在多样性,如生物催化、代谢调节、免疫保护、转运储存等作用,这些功能的发挥都与蛋白的结构密切相关。因此,“蛋白质的结构与功能”是生物化学课程中的重要章节,涉及到生物学、化学、分子生物学等多学科的交叉,具有理论抽象和知识点繁杂等特点。本文以“绿色荧光蛋白的发现和发展”为例,探讨了蛋白质结构和功能关系教学的具体设计和实践,希望使“蛋白质的结构与功能”的课程教育更加简明易懂,并提高学生对课堂内容的重视度,旨在为生物化学教学改革提供参考。     

实心球形羟基磷灰石的理化性能及蛋白质分离

羟基磷灰石(HAP)常用作分离蛋白质、酶和核酸等生物大分子的介质。球形羟基磷灰石(S-HAP)的制备方法多为喷雾干燥法和惰性基核包覆法。我们用新建立的一种湿化学反应——成形法制备实心、均质的 S-HAP。其要点是:将含钙盐、磷酸盐、羟基提供剂和成形剂等的混合液置于水浴或微波场中加热反应而得。它是集水解、均相沉淀、成形和改性于同一过程的全新方法,一步反应即获得 S-HAP,方法细节将另行发     

蛋白质酪氨酸脱磷酸化和信号传导

蛋白质酪氨酸磷酸酶(PTPP)能特异地催化蛋白质酪氨酸残基的脱磷酸化反应.它是一个由很多结构相关的酶组成的家族.比较氨基酸的序列发现 PTPP-1B和跨膜蛋白 CD45 的胞内区有结构相似性.现已证明 CD45 确实具有内在 PTPP活性.通过研究 CD45 在淋巴 T 细胞中的功能,揭示了一个新的信号传导机制.蛋白质酪氨酸残基的脱磷酸化在这一信号传导途径中起着关键性作用.     

肿瘤坏死因子结构研究进展

肿瘤坏死因子是α-肿瘤坏死因子和淋巴毒素的统称,它们具有相同的细胞受体.国内外学者在阐明人肿瘤坏死因子三级结构的基础上,结合使用化学修饰,抗 体结构域定位、定点诱变等方法对人肿瘤坏死因子结构与其功能的关系进行了研究,确定了人肿瘤坏死因子分子中对其活性至关重要的部位,同时也基本阐明了人α-肿瘤坏死因子的受体结合位点的氨基酸组成以及它们在人肿瘤坏死因子三、四级结构上的位置.     

光和暗条件下低温对黄瓜和水稻叶绿素蛋白质复合体的影响

本试验以黄瓜和水稻幼苗为材料,研究了光照和黑暗条件下低温对植物叶绿素蛋白质复合体的影响。SDS—PAGE电泳结果表明:5℃及12h 280μmol m~(-2)S~(-1)处理2d,Chl-蛋白质复合体的降解明显大于5℃暗低温处理;低温与光照对P700-CPa_1的影响大于LHCP。叶绿素荧光测定表明;5℃及12h 280μmol m~(-2)s~(-1)的处理对PSⅡ的影响亦大于暗低温处理。由此认为:低温与光对植物叶绿体的PSⅠ和PSⅡ都有明显的影响,其机理可能与常温下高光强引起的光抑制相类似;不同的是低温下中等光强就能引起光抑制。因此,在光照低温下往往加剧植物冷害的发生。     

一种重组人α1型干扰素突变体IFN-α1/86D的纯化与鉴定

本文研究了重组人α1型干扰素突变体IFN-α1/86D在摇瓶培养和分批发酵培养的重组大肠杆菌DH5α株中的表达动态,并采用阳离子交换层析和抗α1型干扰素单克隆抗体亲和层析的两步流程对其进行了纯化,得到SDS-PAGE纯及高效液相层析(HPLC)纯的IFN-α1/86D产品,共比活性为2.3×10~7单位/毫克蛋白。N端氨基酸序列测定的结果表明,纯化产品的纯度在95％以上,但其N端不均一,产品中含有两种N端序列正确的IFN-α1/86D活性分子,即约75％为去Met分子和约25％为带Met分子。     

放线菌素D和环已亚胺对伊贝母胚性愈伤组织中胚性细胞团和球形胚发生及大分子代谢动态的影响

伊贝母(F.pallidiflora Schrenk)胚性愈伤组织接种于NAA 1.0mg/L+6-BA2.0 mg/L的MS培养基上,在培养10天前可产生大量单细胞到多细胞胚性细胞团,培养10至15天,逐渐形成大量球形胚。利用这样一个实验体系,在培养0、1、2、3和4天后加入放线菌素D(AMD,20μg/ml)和环己亚胺(CHM,20μg/ml),继续培养至第6天,分析大分子代谢动态和观察胚性细胞团的形成情况;培养6和10天后加入同样浓度的AMD和CHM。继续培养至第15天,分析大分子代谢动态及观察球形胚形成情况。结果表明:(1)培养0、1、2、3和4天加入AMD的分别抑制胚性细胞团的100%、63%和45%,加入CHM的抑制100%、85%和75%,培养6和10天后加入CHM抑制球形胚的100%和75%;(2)DNA、RNA和蛋白质在胚性细胞团和球形胚形成时出现两个峰值,其中RNA变化剧烈,最早出现峰值。AMD和CHM分别抑制RNA和蛋白质的合成;(3)过氧化物酶同工酶带在胚性细胞团和球形胚形成过程中顺序表达,AMD和CHM分别在转录和转译水平上对其进行规律性抑制。根据以上结果,本文对伊贝母体细胞胚胎发生的机制进行了初步讨论。