丙型肝炎病毒核心蛋白通过FOXO1/PGC-1α途径上调磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶的转录

【目的】分析丙型肝炎病毒(HCV)核心蛋白(CORE)稳定表达对磷酸烯醇式丙酮酸羧基酶(PCK1)转录水平的影响,并分析HCV CORE调控PCK1转录的分子机制,为进一步阐明HCV感染致2型糖尿病机理的探讨提供新的思路。【方法】利用反转录病毒表达系统构建稳定表达HCV CORE的Huh7-lunet-core细胞系。采用Real-time PCR和萤光素酶报告基因技术检测Huh7-lunet-core细胞系中PCK1、FOXO1以及PGC-1α转录水平变化,并结合Western blot分析FOXO1的活性变化。【结果】HCV CORE的稳定表达显著增强PCK1的转录水平,HCV CORE不影响FOXO1的转录和表达水平,但降低FOXO1的磷酸化水平,激活了FOXO1的转录活性,并增强PGC-1α的mRNA表达水平。【结论】HCV CORE在Huh7-lunet细胞中的稳定表达激活FOXO1的转录活性,并与PGC-1α协同作用,上调PCK1的转录,从而导致肝糖异生过度发生,对HCV CORE调控PCK1转录的分子机制的揭示可能为HCV感染相关的糖尿病的治疗提供新的靶点。     

一种新的抗菌药物靶标蛋白质(3，4-二羟基-2-丁酮-4-磷酸合成酶)的克隆、表达、纯化及酶活性鉴定

[目的]核黄素( vitamin B12,riboflavin)是辅因子黄素腺嘌呤二核苷酸(flavin adenine dinucleotide,FAD)和黄素单核苷酸(flavin mononucleotide,FMN)的前体物,对生物体的生物合成至关重要.如果细菌不能够从外界摄取足够的黄素( flavin)就需要自身合成核黄素以维持菌体的生存与增殖.3,4-二羟基-2-丁酮-4-磷酸合成酶(3,4-Dihydroxy-2-butanone-4-phosphate synthase,DHBPs)为核黄素生物合成途径中关键酶之一.在镁离子存在的情况下,DHBPs将5-磷酸核酮糖(ribulose-5 -phosphate,Ru5P)转换成3,4-二羟基-2-丁酮4-磷酸(3,4-dihydroxy-2-Bu-tanone-4-Pho-sphate,DHBP)和甲酸盐(formate),生成的DHBP为核黄素合成的必需原料之一.人类没有合成核黄素的相关途径,因此细菌参与合成核黄素的DHBPs等相关酶就有望成为抗菌药物作用的靶位点.本课题通过对肺炎链球菌的DHBPs进行克隆表达纯化与酶学性质鉴定,为开展其三维结构的解析和抗菌药物设计提供重要的工作基础.[方法]利用PCR技术扩增DHBPs基因,构建重组表达载体pW28-DHBPs.将其转入大肠杆菌(Escherichia coli)BL21( DE3)中表达,用Ni离子亲和层析及离子交换(DEAE)纯化获得有活性的DHBPs后,进行酶学性质鉴定.[结果]酶切和测序证实成功构建了质粒pW28-DHBPs,在E.coli BL21中表达了可溶性DHBPs,纯化后获得了纯度为95％的靶蛋白质,经分子筛分析DHBPs在溶液中以二聚体形式存在.对DHBPs进行酶学性质分析表明,在25℃、pH为7.5和Mg2+存在的情况下,DHBPs具有将5-磷酸核酮糖转换成DHBP和甲酸盐的活性.[结论]第一次成功克隆并在E.coli BL21中表达了一种肺炎链球菌合成核黄素的相关酶—DHBPs,纯化后的重组DHBPs具有较好的5-磷酸核酮糖分解活性,这为解析其三维结构和基于结构进行的新一代抗菌药物设计提供重要的工作基础.     

烟草磷酸吡哆醛水解酶的分离纯化与表征

采用硫酸铵沉淀、DEAE-Sepharose Fast Flow阴离子交换、Sephadex G-100凝胶过滤和SP Sephadex C-25阳离子交换柱层析等步骤,对烟草磷酸吡哆醛水解酶进行了分离纯化。结果表明:该酶被纯化了119.6倍,得率为28.49%,经凝胶过滤和SDS-PAGE测得该酶的全分子量为49.6kDa,亚基分子量约为25kDa;该酶最适温度为50℃,最适反应pH为5.5;Mg2+、Ca2+、Mn2+等对该酶有激活作用,金属离子螯合剂EDTA对酶有抑制作用,加入Mg2+后抑制作用得到解除;在最适反应条件下,测得反应底物磷酸吡哆醛(PLP)和磷酸吡哆胺(PMP)的Km值分别为0.23mmol/L和0.56mmol/L。     

姜老师信箱

蛋白质研讨班学员问:姜老师,您好!我是蛋白质研讨班的学员,实验中有个问题向您请教。用硫酸铵沉淀镍柱亲和纯化的蛋白溶液后,用20mM PBS(pH6.8)复溶,接着用G25 5ml预装柱在AKTA纯化仪上脱盐,缓冲液为20mM PBS(pH6.8),出现了两个几乎等高的UV峰。第一个峰先于电导峰,第二个峰与电导峰重叠,SDS-PAGE显示两个峰均为目的蛋白(57kDa),而且4℃放置过夜之后,两个峰对应的溶液变浑浊。请您指点!     

磷胁迫下大豆酸性磷酸酶活性变化及磷效率基因型差异分析

在3种磷水平处理后,对23个大豆品种的叶片和根尖酸性磷酸酶活性、根冠比、干物质量、全磷含量及磷效率进行测定、比较和分析。结果表明,叶片或根尖酸性磷酸酶活性、叶片或根尖酸性磷酸酶活性相对值、根冠比,磷效率、磷效率相对值之间具有极显著差异(P相似文献   

PTEN蛋白磷酸酶活性的作用

PTEN是一个具有磷酸酶活性的肿瘤抑制基因,是编码具有脂质磷酸酶活性和蛋白磷酸酶活性的双重特异性磷酸酶,其缺失或功能异常与人类恶性肿瘤的发生发展密切相关。PTEN的脂质磷酸酶活性和蛋白磷酸酶活性在调控肿瘤细胞的生物学行为、维持细胞正常的生理活动中均发挥了重要作用。但二者的作用重点及机制仍有不同,其蛋白磷酸酶活性主要侧重于调控细胞的黏附迁移及侵袭。为更好地认识PTEN蛋白磷酸酶活性的作用,该文对PTEN蛋白磷酸酶活性的作用及其机制作一简要综述。     

植物丙酮酸磷酸双激酶（PPDK）研究进展

丙酮酸磷酸双激酶（PPDK）是C4植物和景天科酸代谢（CAM）植物光合作用的关键酶,催化形成固定CO2的初始分子受体磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）。本文重点比较了植物的ppDK基因结构及分子进化关系,综述了PPDK在C4植物和C3植物中的功能、PPDK的调控机理、PPDK在胁迫条件下的功能以及转PPDK基因等在近年来的研究进展。     

基于代谢通量分析的琥珀酸放线杆菌高产选育研究

在对产琥珀酸放线杆菌代谢分析的基础上选育出高产突变株对琥珀酸的工业生物转化有重要意义.在矩阵分析代谢通量基础上,围绕柔性节点下的副产物乙酸及乙醇的降低分别实施软X诱变及定点突变选育,并对比分析了突变株与出发株相关酶活及基因序列变化.针对出发株的流量分析显示产物琥珀酸的代谢通量为1.78(mmol/g/h),主要副产物乙酸与乙醇的代谢通量分别为(0.60mmol/g/h)和(1.04 mmol/g/h),并发现乙醇代谢加剧了琥珀酸合成中的H电子供体的不足;筛选出的氟乙酸抗性突变株S.JST1的乙酸代谢通量降低了96%,为0.024(mmol/g/h),酶活检测表明磷酸乙酰转移酶(Pta)的酶比活力从602降低到74,进一步的序列对比分析发现pta突变基因中产生了一个突变位点:adh定点复合突变株S.JST2的乙醇代谢通量降低了98%,为0.020(mmol/g/h),酶活检测表明Adh的酶比活力从585降低到62.最终突变株S.JST2琥珀酸累积产量达65.7 g/L.围绕产琥珀酸放线杆菌Pta及Adh酶活的降低实施定向选育,在降低副产物流量的同时,有助于改善细胞H供体代谢平衡进而提高琥珀酸的流量.所获突变株具有工业应用潜力.     

铅对鲫鱼碱性磷酸酶和酸性磷酸酶活性的影响

在实验条件下,将鲫鱼置于1、10、40 mg/L的Pb2 溶液中静态染毒,分别在24 h、48 h、96 h、144 h测定鳃、肝、胰、肾、脑组织的碱性磷酸酶(AKP)和酸性磷酸酶(ACP)活性.结果 表明,鲫鱼鳃、肝、胰、肾、脑组织中碱性磷酸酶和酸性磷酸酶的活性随着铅浓度的升高和染毒时间的延长均呈下降趋势,其中以肾脏和脑下降最明显.     

5′-磷酸腺苷对小鼠脾细胞氧化应激损伤的保护作用

目的研究5′-磷酸腺苷（5′-AMP）体外抗氧化和对体外氧化损伤脾细胞的损伤修复能力。方法用化学比色法测定5′-AMP体外清除二苯代苦味酰基自由基（DPPH自由基）的能力;建立过氧化氢（H2O2）氧化损伤体外培养小鼠脾细胞模型,用MTT法检测5′-AMP修复受损伤脾细胞的作用,并分析其对细胞抗氧化体系及抗氧化能力的影响。结果5′-AMP具有剂量依赖性的体外抗氧化和清除活性氧能力,添加0.5mmol/L、1mmol/L、5mmol/L和10mmol/L5′-AMP均能显著修复H2O2诱导的脾细胞氧化损伤（P〈0.05）,总抗氧化能力和抗氧化酶类活力（P〈0.01）,5′-AMP添加量大于1mmol/L时,可显著降低丙二醛（MDA）含量（P〈0.01）。其细胞培养液的氧自由基（ROS）水平逐渐降低,5′-AMP添加量为10mmol/L时,ROS水平接近对照组水平。结论5′-磷酸腺苷能显著修复氧化损伤,具有显著的抗氧化作用。