对硝基苯纤维二糖苷（PNPC）结合于外切纤维素酶I（CBHI）时分子构型和构象变化的研究

以固定浓度的外切纤维素酶I（1,4-β-D-glucan cellobiohydrolase I,CBHI）,对不同浓度的对硝基苯纤维二糖苷（p-nitrophenol-cellobioside,PNPC）在4℃下进行结合．以紫外线光谱、荧光光谱的变化和等温滴定量热法（isothermal titration calorimitry,ITC）分别确定酶的饱和结合位点数（saturation binding point,SBP）．然后,对在4℃和SBP条件下,结合时形成的“PNPC-CBHI”复合物进行PNPC分子构型变化和CBHI分子构象变化的分析．结果表明,在水解反应不能进行的条件下,CBHI结合PNPC的反应是一个由负焓变（-△H）控制的不可逆的放热过程．结合可导致PNPC的构型转变为PNP（对硝基苯）分子构型,而CBHI的构象变化可循环发生．“PNPC-CBHI”复合物与CBHI和PNPC之间不存在可逆性的平衡过程,在酶分子不断循环进行的结合／解离过程中,由CBHI构象变化提供的能量,使PNPC分子不断转化为PNP分子构型,结合复合物解离出PNP与纤维二糖后,再生的CBHI才可与PNPC结合．并对这一结果应用于解释酶催化机理的普适性进行了讨论．     

植物纤维素合酶基因研究进展

纤维素合酶催化合成的β_1,4糖苷链构成植物细胞壁中含量最丰富的组份纤维素。植物体中存在着众多纤维素合酶,同时还具多种与之相关的纤维素合酶相似蛋白,它们组成了一个庞大的纤维素合酶超家族。纤维素合酶的催化机理尚不清楚,纤维素合酶相似蛋白的功能更有待于深入研究。本文综述了近年植物纤维素合酶及其相似蛋白编码基因的研究进展。     

饲用型青霉α-半乳糖苷酶活力测定的研究

研究了比色法测定饲用α-半乳糖苷酶活力,以对硝基苯酚-α-D-吡喃半乳糖苷为底物和对硝基苯酚作标准产物。酶活力的测定条件受很多因素的影响,如酶浸提液的pH、酶液稀释倍数、反应温度、作用时间。其中稀释倍数和pH的影响较为显著。稀释酶液的酶活测定值在0．02～0．07U／mL内较为合适。考虑到动物饲用酶制剂的特殊性,测定α-半乳糖苷酶活力时建议规定pH为5．5,反应温度为40℃。根据研究结果,反应时间采用10min,比色波长405nm为宜。     

纳豆异黄酮在预防与治疗前列腺癌和乳腺癌中的作用研究

综述了纳豆所含有的多种黄酮糖苷和异黄酮在预防和治疗前列腺癌、乳腺癌中的作用研究结果,为研究和开发功能性纳豆食品提供理论依据。     

旋花茄新鲜果实中的三个甾体皂苷

从茄科食用植物旋花茄(Solanum spirde)的新鲜果实中分离得到3个化合物,其中一个为新成分,经现代波谱学方法鉴定为26-0-β-D-葡萄吡喃糖基-(25R)-呋甾-3β,22ξ,26-三醇-5-烯-3-0-α-L-鼠李吡喃糖基-(1-2)-[3-0-(3-O-乙酰基)-α-L-鼠李吡喃糖基-(1-4)]-β-D-葡萄吡喃糖苷(1).2个已知化合物分别为26-O-β-D-葡萄吡喃糖基-(25R)-呋甾-22ξ-甲氧基-3β,26-二醇-5-烯-3-O-α-L-鼠李吡哺糖基-(1-2)-β-D-葡萄吡喃糖苷(2)和26-O-β-D-葡萄吡喃糖基-(25R)-呋甾-3β,22ξ,26-三醇-5-烯-3-O-α-L-鼠李吡喃糖基-(1-2)-[α-L-鼠李吡喃糖基-(1-4)]-β-D-葡萄吡喃糖苷(protodioscin)(3),均为首次从该植物中分离得到.     

α-葡萄糖苷酶抑制剂高通量筛选模型的建立及其应用

【目的】针对人α-麦芽糖苷酶这个糖代谢途径中重要的靶蛋白,建立α-糖苷酶抑制剂高通量筛选模型。【方法】采用毕赤酵母表达系统克隆和表达人α-麦芽糖苷酶。利用酶的催化特性建立α-糖苷酶抑制剂筛选模型。应用该模型对放线菌代谢产物库进行高通量筛选。通过构建16SrRNA系统发育树分析阳性菌株的分类地位。【结果】首次成功克隆、表达了具催化活性的人α-麦芽糖苷酶N端结构域。针对人α-麦芽糖苷酶N端催化结构域,建立α-糖苷酶抑制剂的筛选模型。对包含近2000株放线菌代谢产物的天然产物库进行高通量筛选,最终得到20株α-麦芽糖苷酶抑制剂生产菌株。其中19株放线菌为链霉菌属,且在分类学上具有丰富的多样性。【结论】本研究建立的α-糖苷酶抑制剂高通量筛选模型具有很强的实用价值,可用于新型糖苷酶抑制剂类降糖药物的开发。     

初始碳源对苏云金芽孢杆菌cry—lacZ融合基因表达的影响

分别采用携带cry1A上游区、突变或缺失上游区的重组穿棱载体pHT/pSGMU-P,电转化到苏云金芽孢杆菌不同菌株中,并经含不同初始碳源的Gtris培养基培养,检测BtI-lacZ融合基因的表达.结果表明,各种转化子的β-半乳糖苷酶活性随着培养基中初始碳源的不同而异,在以丙酮酸钠为初始碳源的培养基中,BtI-lacZ的表达量最高,以葡萄糖为初始碳源的次之,在琥珀酸钠中最低,说明cry基因的表达与初始碳源的种类和细胞的代谢有关.     

组氨酸标签位置对重组鹰嘴豆孢克鲁维酵母外切菊粉酶活性的影响

为了研究His_6-tag标签位置对鹰嘴豆孢克鲁维酵母CBS4857外切菊粉酶(Kluyveromyces cicerisporus CBS4857 exo-inulinase,KcINU1)酶活性的影响,实验首先根据Swiss-Model构建的KcINU1三维模型预测了组氨酸标签在KcINU1的位置,然后将编码His_6-tag的基因通过PCR方法分别引入到kcINU1的N端和C端,并将重组的kcINU1基因克隆到毕赤酵母表达载体pPICZαA,重组质粒进一步经电转化法整合到毕赤酵母宿主菌X-33中,最后用甲醇诱导进行分泌表达,镍柱亲和层析法纯化目的蛋白,DNS去进行外切菊粉酶的活性测定。结果显示,实验中成功表达了具有活性的、His_6-tag标签位置不同的重组蛋白,并且N-His_6-KcINU1糖基化程度比KcINU1-His-C高,后者的比活是前者的82.2%,表明N端携带His_6-tag标签不影响蛋白的糖基化修饰,可以保持较高的酶活。该研究为获得高活性且便于分离纯化的重组KcINU1奠定了基础,对糖苷水解酶32家族标签位置的选择具有指导意义。     

甜菊愈伤组织生化,分化与甜菊糖苷积累的关系

甜菊愈伤组织中甜菊糖苷的积累与愈伤组织的生长呈负相关、与愈伤组织细胞的组织化及转绿呈正相关。愈伤组织芽的分化并不是积累较高水平甜菊糖苷的必要前提。绿色、质地致密、生长缓慢的愈伤组织,不论有芽分化或无芽分化时,其甜菊糖苷含量均较高。在电镜下观察到,这两种愈伤组织细胞具有类似的超微结构特征：细胞高度液泡化;叶绿体发育成熟,光合膜系统结构发达,基质浓厚且含有质体小球;微体具有典型的晶格结构,常与叶绿体紧     

甜菊醇糖苷生物合成关键基因的导入和鉴定分析

甜叶菊（Stevia rebaudiana Bertoni）生产的甜菊醇糖苷因具有高甜度、低热能、不参与人体内代谢兼具保健功能等特点,被誉为最有发展前途的新糖源。从甜叶菊叶片克隆了甜菊醇糖苷生物合成途径中的关键基因SrUGT85C2、SrUGT91D2m和SrUGT76G1,构建植物基因过量表达载体,以单独或组合的形式将这些基因导入到甜叶菊中,获得转基因植株。与野生型对照植株相比,单独导入SrUGT85C2的转基因植株中甜菊醇单糖苷含量提高,总糖苷、莱包迪苷A含量及占比没有明显变化;单独导入SrUGT91D2m的转基因植株中甜菊醇单糖苷含量显著降低,而甜菊醇双糖苷含量显著增加;单独导入SrUGT76G1的转基因植株中,总糖苷含量显著提高,莱包迪苷A含量达到10%以上,比对照提高了2倍,而甜菊糖苷含量减少了一半。3个基因组合同时导入的转基因甜叶菊植株与单独导入SrUGT76G1的转基因甜叶菊植株类似,其总糖苷、莱包迪苷A含量及其占比均显著提高。这些结果为以后通过分子生物学技术来调控甜菊醇糖苷生物合成关键基因的表达,培育莱包迪苷A含量高的高品质甜叶菊新品系提供了理论依据和技术方法。