双向BN/SDS-PAGE分离鉴定痢疾杆菌福氏5型M90T株毒力相关膜蛋白复合物

通过蓝色非变性凝胶电泳(BN-PAGE)比较痢疾杆菌福氏5型野生株M90T和大质粒缺失株M90T△T的膜蛋白复合物,发现一个野生株特有的复合物,其分子量的为290 kD,命名为M90T-290.通过第二向SDS-PAGE分离M90T-290得到6个蛋白亚基,质谱鉴定为:一个由大质粒编码的毒力蛋白Apyrase(ATP-二磷酸水解酶)和5个染色体编码的蛋白,这些蛋白可能以膜复合物的形式影响毒力蛋白IcsA的单极性分布和痢疾杆菌在细胞间的扩散.这个新发现的毒力相关膜复合物在痢疾杆菌的致病过程中可能发挥重要作用.     

生物信息学方法预测蛋白质相互作用网络中的功能模块

蛋白质相互作用是大多数生命过程的基础。随着高通量实验技术和计算机预测方法的发展,在各种生物中已获得了数目十分庞大的蛋白质相互作用数据,如何从中提取出具有生物学意义的数据是一项艰巨的挑战。从蛋白质相互作用数据出发获得相互作用网络进而预测出其中的功能模块,对于蛋白质功能预测、揭示各种生化反应过程的分子机理都有着极大的帮助。我们分类概括了用生物信息学预测蛋白质相互作用功能模块的方法,以及对这些方法的评价,并介绍了蛋白质相互作用网络比较的一些方法。     

应用改构的炭疽毒素作为靶向肿瘤细胞的药物递送系统及其效果评价

目的:通过改造炭疽毒素保护性抗原Protective Antigen (PA)及致死因子Lethal Factor (LF),尝试建立更加广谱的新型炭疽毒素靶向给药系统并对其递送效率进行定量评价.方法:采用基因工程手段,分别构建了3种改构的天然炭疽毒素保护性抗原PA及炭疽毒素的LF N端融合海肾荧光素酶(Luciferase)的LFn-linker-Luc的大肠杆菌重组表达体系.利用CCK-8法评价改构PA和LF共同作用肿瘤细胞后的细胞存活率;利用改构PA和LFn-linker-Luc与肿瘤细胞共孵育,通过测定细胞内荧光素酶活性,评价改构PA靶向肿瘤细胞的效果.结果:体外酶解实验证明构建的改构PA蛋白能够被正确地酶解成目的大小的片段;改构PA和LF共同作用肿瘤细胞能够显著降低细胞存活率;利用LFn-linker-Luc能够评价改构PA的靶向效率,PA蛋白的改构方式与其递送效率相关.结论:设计并改构的炭疽毒素药物递送系统,能够实现特异性靶向肿瘤细胞的效果,并具有更广谱的作用效果,为研制新型广谱抗肿瘤药物提供了新的思路和方法.     

G蛋白偶联受体突变及其相关疾病

G蛋白偶联受体（GPCR）是最大的蛋白质受体超家族之一,参与调节各种生理过程,在信号识别和转导中起重要作用。GPCR的突变及基因多态性将引发各种疾病,目前已经发现有30多种单基因疾病与此相关。介绍了GPCR功能失调的分子基础,在此基础上对一些GPCR突变以及相关疾病做了综逑,并指出了其治疗意义。     

系统发生分析发现牛病毒性腹泻病病毒新基因亚型

本研究对我国首次分离获得的牛源牛病毒性腹泻病毒(BVDV)毒株Changchun 184(CC-184)和猪源牛病毒 性腹泻病毒ZM-95进行了遗传衍化关系研究。选择主要抗原E2基因为研究对象,首先应用RT-PCR及套式PCR 克隆得到CC-184和ZM-95的E2片段,通过序列测定发现CC-184和ZM-95 E2基因长度分别为1,122bp和1, 125bp,各自编码374和375个氨基酸残基。核酸序列同源性比较和系统发生分析表明2株病毒均属于BVDV-1, CC-184与Osloss亲缘关系最近,都属于已有的b基因亚型,其E2基因同源性达91．8％。而ZM-95的E2基因有 一个特征性的变异区,包含一个密码子序列插入,这一变异区编码了一段有别于其他瘟病毒的五肽氨基酸序列 HYKKK。结果还表明ZM-95与BVDV-1现有的5个基因亚型的亲缘关系均较远,E2基因同源性最高(与Oregon c24v)只有72．4％。而BVDV-1亚型内毒株间的同源性大于85％,亚型间的同源性在69％～75％之间,充分说明 ZM-95是BVDV-1中一个新发现的基因亚型。通常认为猪源BVDV来源于牛,应该与牛源BVDV有十分近的遗 传关系,但是本研究发现ZM-95与其他已知牛源BVDV较低的基因同源性说明猪源BVDV还具有独立的遗传衍 化与传播来源的可能性。     

胰岛素受体胞外区三维结构的模建及结构功能关系

利用计算机辅助分子设计技术模建了人胰岛素受体α亚基N端三个结构域的空间结构。实验研究证明胰岛素受体结合胰岛素的主要决定要素在这三个结构域,在模建的结构中,三个结构域围成了一个很大的开放的空洞,这个空洞的体积大小足以容纳一个胰岛素分子,这个空洞可能就是胰岛素受体与底物的作用的部位,另外,突变实验研究表明在胰岛素受体中有一个结合底物的“footprint”,由4个在一级结构上不连续的片段组成,从三维结构角度看,这4个片段中,有3个出现在邻近的平行折叠股,在我们的模型中,胰岛素受体分子中有一个两性表面,这个表面位于L1结构域,并且面向三个结构域围成的空洞,这个表面可能就是受体识别胰岛素和与底物发生初始作用的部位。“foot-print”和两性表面的大部分残基是相同的。     

节杆菌K1108乙内酰脲酶三维结构的模建和分析

利用同源模建技术,以节杆菌DSM3745乙内酰脲酶的晶体结构为模板,模建了节杆菌K1108乙内酰脲酶的三维结构。模建的节杆菌K1108乙内酰脲酶结构由一个中心的(α/β)g捅状结构域和富含β-折叠的结构域两个区域组成,富含β-折叠的结构域在中心(α/β)g捅状结构域的侧面,由分子的N端和C端组成。根据K1108乙内酰脲酶和其它酶在结构和活性部位的保守性,确定了K1108乙内酰脲酶的底物结合部位,并对酶的活性中心的特征进行了分析,对L-Hyd的底物选择性进行了解释。     

系统发生分析发现牛病毒性腹泻病病毒新基因亚型

本研究对我国首次分离获得的牛源牛病毒性腹泻病毒(BVDV)毒株Changchun 184(CC-184)和猪源牛病毒性腹泻病毒ZM-95进行了遗传衍化关系研究.选择主要抗原E2基因为研究对象,首先应用RT-PCR及套式PCR克隆得到CC-184和ZM-95的E2片段,通过序列测定发现CC-184和ZM-95 E2基因长度分别为1,122bp和1,125bp,各自编码374和375个氨基酸残基.核酸序列同源性比较和系统发生分析表明2株病毒均属于BVDV-1,CC-184与Osloss亲缘关系最近,都属于已有的b基因亚型,其E2基因同源性达91.8%.而ZM-95的E2基因有一个特征性的变异区,包含一个密码子序列插入,这一变异区编码了一段有别于其他瘟病毒的五肽氨基酸序列HYKKK.结果还表明ZM-95与BVDV-1现有的5个基因亚型的亲缘关系均较远,E2基因同源性最高(与Oregonc24v)只有72.4%.而BVDV 1亚型内毒株间的同源性大于85%,亚型间的同源性在69%～75%之间,充分说明ZM-95是BVDV-1中一个新发现的基因亚型.通常认为猪源BVDV来源于牛,应该与牛源BVDV有十分近的遗传关系,但是本研究发现ZM-95与其他已知牛源BVDV较低的基因同源性说明猪源BVDV还具有独立的遗传衍化与传播来源的可能性.     

生物信息学技术进展

生物信息学是一门对生物信息进行采集、储存、传递、检索、分析和解读的学科,它已经渗透于现代生物学、数学、信息学、计算科学、统计学、物理、化学各个方面。本概述和分析了生物信息学研究中的一些方法。     

细菌黏附素序列模体分析

目的：认识细菌黏附素序列保守的特征,更好地理解细菌黏附的机理。方法：利用InterProScan、MEME等分析工具对实验确认的155条细菌黏附素序列进行模体搜索。结果：用InterProScan在155个黏附素序列中搜索到119个模体,通过MEME分析发现了50个模体。结论：发现了一些与黏附功能相关的模体,为在细菌基因组内搜索黏附素序列奠定了基础。