光系统Ⅰ（ＰＳⅠ）的结构与功能研究进展

光系统Ⅰ(PSⅠ)是整合于光合膜上的由多个蛋白亚基组成的色素蛋白复合物,它在光合电子传递链中催化电子从PC经过一系列电子传递体到Fd的传递.近20年特别是近几年来,有关光合作用PSⅠ结构与功能的研究取得了显著的进展,获得了很多具有重要意义的结果.本文综合介绍了近年来在PSⅠ的蛋白亚基组成及其特性、PSⅠ介导的3种电子传递过程、PSⅠ特有的外周捕光色素蛋白复合物系统(LHCⅠ)以及最新的有关PSⅠ4?分辨率的三维晶体结构生物学研究的进展情况,并对未来的研究进行了展望.     

光系统Ⅱ反应中心的晶体结构被确定——膜结构生物学的重大突破

在 2 0 0 1年 2月 8日英国出版的权威科学杂志ＮＡＴＵＲＥ上 (Ｖｏｌ.4 0 9:73 9～ 74 3 ) ,德国柏林马普学会生物物理化学研究所的ＺｏｕｎｉＡ .,ＷｉｔｔＨ .Ｔ .,ＫｅｒｎＪ.,ＦｒｏｍｍｅＰ .,ＫｒａｕβＮ .,ＳａｅｎｇｅｒＷ .和ＯｒｔｈＰ .七位科学家发表了关于系统ＩＩ的高分辨率晶体结构的重要论文 ,题目译为中文是“蓝藻Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓｅｌｏｎｇａｔｕｓ光系统ＩＩ的 3 .8埃分辨率的晶体结构”。首次报道了用Ｘ＿射线衍射方法获得的具有放氧活性的光系统ＩＩ反应中心的晶体结构数据 ,并且对蛋白亚基和色素的位置…     

光系统I (PSI)的结构与功能研究进展

光系统Ⅰ(PSⅠ)是整合于光合膜上的由多个蛋白亚基组成的色素蛋白复合物,它在光合电子传递链中催化电子从PC经过一系列电子传递体到Fd的传递。近20年特别是近几年来,有关光合作用PSⅠ结构与功能的研究取得了显著的进展,获得了很多具有重要意义的结果。本文综合介绍了近年来在PSⅠ的蛋白亚基组成及其特性、PSⅠ介导的3种电子传递过程、PSⅠ特有的外周捕光色素蛋白复合物系统(LHCⅠ)以及最新的有关PSⅠ 4*!分辨率的三维晶体结构生物学研究的进展情况,并对未来的研究进行了展望。     

色氨酸卤化酶研究进展

能催化卤代反应的卤化酶,因其具有高效、选择性好、反应条件温和的特点受到广泛关注。其中色氨酸卤化酶是研究最多的一类酶,它的特点是可以有选择性地卤化色氨酸,主要包括氯化和溴化。而卤代化合物具有多种生物活性,在医药、化工等领域有着广泛的应用。本文主要介绍了色氨酸卤化酶的来源和种类,酶学性质及其异源表达的研究现状;重点阐述了其结构和功能之间的相互关系及催化机理;并对色氨酸卤化酶的应用以及未来发展方向进行了展望,以期为色氨酸卤化酶的开发应用提供参考。     

Crystal structures of human dipeptidyl peptidase IV in its apo and diprotin B-complexed forms

Dipeptidyl peptidase IV （DPPIV）, which belongs to the prolyl oligopeptidase family of serine proteases, is known to have a variety of regulatory biological functions and has been shown to be implicated in type 2 diabetes. It is therefore important to develop selective human DPPIV （hDPPIV） inhibitors. In this study, we determined the crystal structure of apo hDPPIV at 1.9A resolution. Our high-resolution crystal structure of apo hDPPIV revealed the presence of sodium ion and glycerol molecules at the active site. In order to elucidate the hDPPIV binding mode and substrate specificity, we determined the crystal structure of hDPPIV-diprotin B （Val-Pro-Leu） complex at 2.1A resolution, and clarified the difference in binding mode between diprotin B and diprotin A （Ile-Pro-Ile） into the active site of hDPPIV. Comparison between our crystal structures and the reported apo hDPPIV structures revealed that positively charged functional groups and conserved water molecules contributed to the interaction of ligands with hDPPIV. These results are useful for the design of potent hDPPIV inhibitors.     

Expression, purification and crystal structure of a truncated acylpeptide hydrolase from Aeropyrum pernix K1

Acylpeptide hydrolase （APH） catalyzes the N-terminal hydrolysis of N^α-acylpeptides to release N^α-acylated amino acids. The crystal structure of recombinant APH from the thermophilic archaeon Aeropyrum pernix K1 （apAPH） was reported recently to be at a resolution of 2.1 A using X-ray diffraction. A truncated mutant of apAPH that lacks the first short α-helix at the N-terminal, apAPH-△（1-21）, was cloned, expressed, characterized and crystallized. Data from biochemical experiments indicate that the optimum temperature of apAPH is decreased by 15℃ with the deletion of the N-terminal α-helix. However, the enzyme activity at the optimal temperature does not change. It suggests that this N-terminal α-helix is essential for thermostability. Here, the crystal structure of apAPH-△（1-21） has been determined by molecular replacement to 2.5 A. A comparison between the two structures suggests a difference in thermostability, and it can be concluded that by adding or deleting a linking structure （located over different domains）, the stability or even the activity of an enzyme can be modified.     

2.2埃分辨率B链N端去三肽猪胰岛素(DesB1-3INS)的晶体结构研究

应用同晶差值Ｆｏｕｒｉｅｒ技术和立体化学制约最小二乘精化技术,测定了２．２Ａ。分辨率ＤｅｓＢ１－３ＩＮＳ的晶体结构。晶体属于Ｒ３空间群。精化后的结构模型最终Ｒ因子为０．１７８,同标准键长、键角的均方根偏差分别为０．０１７Ａ。和２．９９°。从电子密度图与模型的拟合来看,独立区内两个分子Ｂ链Ｎ端残基的表现十分清晰,相对于三方二锌猪胰岛素的两个分子,ＤｅｓＢ１－３ＩＮＳ分子Ｉ中Ｂ链Ｎ端的构象发生了变化     

α－苦瓜子蛋白晶体结构中的次级相互作用的研究Ⅱ疏水相互作用的分析

α－苦瓜子蛋白结构模型中共有疏水残基１４１个,占践基总数的５７％。其中１２８个疏水残基有相互作用,占疏水残基的９１％。疏水残基之间的相互作用与其是否在α－螺旋或β片层内没有多大关系。本文着重分析了α－螺旋间和α螺旋与β结构之间的疏水相互作用;讨论了α５和大β片层中疏水残基与亲本残基的分布特点,这一特点对该蛋白分子最后折叠成特定的空间结构有重要影响。类似的情况在同源蛋白天花粉蛋白中也是存在的。     

G—蛋白异三聚体（G—protein heterotrimer）的晶体结构

继１９９４年Ｓｉｇｌｅｒ－Ｈａｍｍ和Ｓｐｒａｎｇ－Ｇｉｌｍａｎ实验室报道Ｇｉα１的晶体结构之后,１９９５年１２月和１９９６年１月这两个实验室又相继报道了Ｇ－蛋白异三聚体（ＧαＧＤＰ）βγ和Ｇβγ二聚体的晶体结构,这些研究结果表明Ｇ－蛋白复合物象一台由操纵杆（受体）,开关（Ｇα）和螺旋浆（Ｇβγ）组成的信号转导纳米机器,并揭示了α和β亚基间可能存两种不同的功能界面,β和γ亚基间,α和γ的相互作用,以