不同细菌来源的3-酮脂酰ACP合成酶Ⅲ生物学特性分析

3-酮脂酰ACP合成酶Ⅲ(FabH)是催化细菌脂肪酸合成的起始反应.研究表明,革兰氏阳性细菌FabH对支链脂酰-CoA前体的选择性是其合成支链脂肪酸的关键.但部分革兰氏阴性细菌也产生一定量的支链脂肪酸,其合成机制还不清楚.为此,本研究选取了革兰氏阳性细菌枯草芽孢杆菌BsfabH1和BsfabH2、金黄色葡萄球菌SafabH、天蓝色链霉菌ScofabH、革兰氏阴性细菌茄科雷尔氏菌RsfabH、大肠杆菌EcfabH,以及产支链脂肪酸的水稻黄单胞菌XoofabH,共7种fabH同源基因进行生物学特性分析.异体遗传互补茄科雷尔氏菌fabH突变株RsmH,表明这7个基因编码蛋白都具有3-酮脂酰ACP合成酶Ⅲ活性.脂肪酸组成分析显示,4个革兰氏阳性菌fabH和XoofabH互补株类似,均能产生支链脂肪酸,而EcfabH和RsfabH互补株不产生支链脂肪酸,说明XooFabH不同于EcFabH,参与支链脂肪酸合成.体外酶学分析表明,XooFabH与4种革兰氏阳性菌FabH类似,对支链脂酰-CoA有较高的选择,但EcFabH和RsFabH对支链前体活性低.与革兰氏阳性细菌FabH不同,XooFabH对中短链长(C4~C10)脂酰-CoA也具有较高的活性.综合以上结果,不同细菌来源FabH的生物学特性差异明显,FabH能利用支链前体是细菌合成支链脂肪酸的关键因素.     

一氧化氮和动脉粥样硬化

动脉粥样硬化是脂蛋白、单核细胞、巨噬细胞、T淋巴细胞与血管壁内皮细胞相互作用而导致的慢性炎症反应。这个炎症的过程由脂质浸润开始,涉及氧化应激反应,最终导致复杂的病理损伤和斑块的形成,斑块突出入血管,破裂形成血栓而导致急性的心肌梗塞或中风。激活内皮源性的一氧化氮合成酶而生成的一氧化氮（NO）能够预防动脉粥样硬化,并对不周发展阶段的动脉粥样硬化的病理形成均有改善和逆转作用。其生成的NO能抗氧化、清除自由基、抑制低密度脂蛋自在血管壁被氧化,防止氧化低密度脂蛋白（oxLDL）的产生,而影响脂质浸润;能抑制NFKB的激活和核内迁移,阻抑激活的内皮细胞表达黏附分子,减少嗜中性粒细胞和单核细胞的黏附和活化,减少血管壁的炎症反应;能抑制血小板黏附、聚集,抑制凝血酶诱导的血小板活性因子的表达以减少血栓形成;能阻止凋亡,保持内皮细胞的完整性;还能有效地抑制血管平滑肌细胞增殖、迁移和细胞外基质的合成,对动脉粥样硬化病理形成和发展具有阻抑作用。     

萜类合成酶定向进化的新思路

萜类化合物是天然产物中种类最多且主要存在于植物和微生物体内的一类化合物。随着越来越多具有应用价值的萜类化合物被挖掘,其应用前景引起了人们的关注,但由于含量低、提取成本高等缺点,因此制约了萜类化合物的广泛应用。合成生物学的兴起,为异源合成具有应用价值的萜类化合物提供了新思路,使构建定向、高效的微生物细胞工厂成为现实。萜类合成酶常作为萜类化合物异源合成代谢调控的靶酶,但天然的萜类合成酶存在催化效率低、底物专一性差、立体/区域选择性差、稳定性差等问题,严重影响萜类化合物的产量。萜类合成酶的定向进化可以有效地解决上述问题,为实现微生物细胞工厂异源、高效合成萜类化合物奠定基础。本文综述了近年来酶的定向进化技术的最新进展及应用,并提出了萜类合成酶定向进化的策略。     

红花檵木LcFLS1基因的克隆及其表达与转化研究

该研究以红花檵木(Loropetalum chinense var.rubrum)为材料,根据转录组测序结果和PCR方法克隆到1个黄酮醇合成酶(FLS)同源基因,命名为LcFLS1。生物信息学分析显示,LcFLS1的开放阅读框为996bp,编码331个氨基酸。氨基酸序列分析显示,LcFLS1具有典型的2-酮戊二酸和铁依赖性双加氧酶结构域;蛋白结构预测表明,球形蛋白结构的核心区域存在10个与2-酮戊二酸配体互作的位点。进化树分析结果表明,LcFLS1与茶树(Camellia sinensis)等木本植物的亲缘关系较近,而与拟南芥(Arabidopsis thaliana)等草本植物的亲缘关系较远。荧光定量PCR检测显示,LcFLS1在红花檵木的花中相对表达量最高,而在茎中最少。成功构建了LcFLS1基因的过表达载体pLcFLS1-SUPER1300,经农杆菌侵染花序法将pLcFLS1-SUPER1300质粒转入拟南芥中获得转基因植株,PCR鉴定表明获得了转LcFLS1基因拟南芥阳性植株。该研究结果为红花檵木黄酮醇的生物合成机制研究,以及药用价值的开发利用奠定了基础。     

下调脂肪酸合成酶表达对膀胱癌UMUC3细胞增殖、迁移及侵袭能力的影响*

目的: 研究脂肪酸合成酶(FASN)表达对膀胱癌UMUC3细胞增殖、迁移、侵袭的影响,探讨其内在可能机制。方法:免疫组化法检测30例膀胱癌和15例正常膀胱组织FASN蛋白的表达;用脂质体2000分别转染FASN siRNA和无义siRNA至UMUC3细胞,筛选、鉴定siFASN和siControl稳定的细胞,siFASN组细胞设为实验组,siControl组设为对照组;采用蛋白印迹法(Western blot)和实时荧光定量PCR(RT-PCR)法分别检测siFASN组和siControl组细胞FASN蛋白及mRNA的表达,MTT法检测siFASN组和siControl组细胞增殖情况,划痕试验、Transwell试验分别检测siFASN组和siControl组细胞迁移、侵袭能力。结果:FASN蛋白在膀胱癌组织中过表达,且与病理分期、分级密切相关(P＜0.05)。与siControl组相比,siFASN组细胞FASN mRNA及蛋白表达下调(P＜0.05),细胞增殖活力明显下降(P＜0.05),迁移能力明显下降(P＜0.05),穿膜细胞数量明显减少(P＜0.05)。结论:FASN过表达在膀胱癌发生、发展中发挥重要作用,下调FASN表达能抑制膀胱癌细胞的增殖、迁移、侵袭能力,抑制FASN表达有望成为一种新的膀胱癌治疗方法。     

芬芥素类脂肽生物表面活性剂的结构性能与合成强化

脂肽类生物表面活性剂由亲水的寡肽和疏水的长链脂肪酸两部分组成,根据其结构特征,可将其分为环状脂肽和线性脂肽两大类。芽孢杆菌合成的环状脂肽主要包含芬芥素、表面活性素和伊枯草菌素三大家族,其中芬芥素表现出显著的抑菌活性,在植物病虫害防治方面具有良好的应用前景。综述了芬芥素的基本结构、合成机理、抑菌性能以及生物合成强化的研究进展,旨在为芬芥素的合成与应用研究提供参考。     

食品上的应用

<正>一株高产率的L一天冬氨酸生产菌株,是从能够产生谷氨酸的野生菌株,经过几个阶段,即缺乏柠檬酸合成酶的谷氨酸营养缺陷型、能产生10克/升的天冬氨酸的原养型回复突变株和抗S一(2一氨基乙基)一L一半脱氨酸突变株1一231菌株(具有低的丙酮酸激酶活性和高半眺氨酸     

设计植物除草剂抗性

农业遗传工程引以自夸的目标之一是抗除草剂植物的生产。除草剂必须有选择性作川,即它们只杀死植物但不杀死动物、只杀死杂草但不杀死庄稼,才能有用。要达到第二个目标还有许多问题,所以有几家农业化学公司正指望用遗传工程生产抗除草剂的农作物,这是毫不奇怪的。Comai等最近证明这种前景并不是痴心妄想。     

聚球藻7942高效泌氨突变种的获得及其泌氨、谷氨酰胺合成酶活性、光合和生长

将含有Ａｎａｂａｅｎａｓｐ．ＰＣＣ７１２０反义ｇｌｎＡ基因片段的穿梭表达质粒ｐＤＣ－ＡＴＧＳ转化单细胞蓝藻聚球藻Ｓｙｎｅ－ｃｈｏｃｏｃｃｕｓ　ｓｐ．ＰＣＣ７９４２,通过同源重组,外源ＤＮＡ定位整合到染色体上。经过抗菌素筛选,获得一种高效泌氨的Ｓｙｎｅｃhｏｃｏｃｃｕｓ　ｓｐ．７９４２突变种。将此突变种固定化在聚氨脂泡沫中后,定量测定其谷氨酰胺合成酶（ＧＳ）活性。结果表明,固定化后的突变藻培养９ｄ后泌氨活性比自由生活的野生藻高１５６倍,ＧＳ活性降低７３．６％;其生长速度与同条件下野生藻相近,７７Ｋ荧光光谱表明突变种固定化后光系统Ⅱ活性提高４４％。     

聚球藻7942高效泌氨突变种的获得及其泌氨,谷氨酰胺合成酶活性,光合和生

将含有Ａｎａｂａｅｎａｓｐ．ＰＣ７１２０反义ｇｌｎＡ基因片段的穿梭表达质粒ｐＤＣ－ＡＴＧＳ转化单细胞蓝藻聚球藻Ｓｙｎｅ－ｃｈｏｃｏｃｃｕｓｓｐ．ＰＣＣ７９４２,通过同源重组,外源ＤＮＡ定位整合到染色体上。经过抗菌素筛选,获得一种高效泌氨的Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｃｕｓｓｐ．７９４２突变种。