Ser203在大鼠脑驱动蛋白水解ATP中重要作用的晶体学分析

大鼠脑驱动蛋白(rat brain kinesin)是一种利用水解ATP所释放的能量,在微管束上高速且连续性运动的常规驱动蛋白.它在神经突触的物质运输中起着重要作用.研究大鼠脑驱动蛋白是如何将ATP中储藏的化学能转化为机械动能,是理解其运动机能的重要课题.本课题获得了大鼠脑驱动蛋白单体与ATP结构类似物AMPPCP形成的复合物晶体结构.将这个晶体结构与大鼠脑驱动蛋白单体-另一种ATP结构类似物AMPPNP形成的复合物晶体结构以及大鼠脑驱动蛋白单体-ATP水解产物ADP形成的复合物晶体结构进行相互比较,揭示了其活性中心的开关区域I中丝氨酸203可能作为质子的供体,加速了ATP中γ-磷酸和β-磷酸的断裂,从而导致ATP的水解.     

Hsa-miR-5195-3p对人宫颈癌细胞SiHa增殖、迁移与侵袭的影响

目的:探讨mi R-5195-3p对人宫颈癌细胞系Si Ha增殖、迁移与侵袭的影响。方法:采用qRT-PCR检测人宫颈癌细胞SiHa和正常上皮细胞HaCaT中mi R-5195-3p的表达水平。将mi R-5195-3p mimic转染至Si Ha细胞中构建外源性过表达细胞株,阴性对照组中则转染NC mimic,并用q RT-PCR验证转染效率;通过MTT和集落形成实验检测细胞增殖能力;划痕愈合实验检测细胞横向迁移能力; Transwell小室实验检测细胞纵向迁移能力和侵袭能力;采用qRT-PCR和Western blot检测E-cadherin、Vimentin与snail m RNA转录水平及蛋白表达水平。结果:宫颈癌细胞Si Ha中的mi R-5195-3p表达水平较HaCaT偏低(P 0. 05)。与阴性对照组相比,转染mi R-5195-3p mimic的SiHa细胞中mi R-5195-3p水平显著增高(P 0. 01);并且其体外增殖(P 0. 001),迁移(P 0. 001)与侵袭能力(P 0. 001)明显减弱;同时E-cadherin表达水平上调而Vimentin、snail表达水平下调。结论:过表达mi R-5195-3p可能通过阻碍EMT通路抑制宫颈癌细胞Si Ha的增殖,迁移与侵袭。     

中子与X-光衍射相结合解析木聚糖酶突变体N44D的晶体结构

木聚糖酶（Xylanase）是降解木质纤维素中半纤维素的特定酶,在酶法生产生物能源的过程中有重要应用. 木质纤维素在降解时需要用酸或碱预处理,而木聚糖酶反应的最适pH值为中性. 因此,获得在酸或碱性条件下酶活力仍然很高的木聚糖酶,是生物能源生产中的重要课题. 木聚糖酶活性中心的天冬酰胺突变为天冬氨酸（N44D）后,木聚糖酶的最适pH值从5.7下调到4.6,酶活提高20%. 本课题首次获得了分辨率为2.20A的木聚糖酶突变体N44D的晶体在291 K的中子衍射数据. 同时,本课题分别获得了分辨率为1.70A和1.07A的在291 K和100 K的X-光衍射晶体数据. 通过解析以上数据,本实验获得了木聚糖酶中几乎所有原子的空间位置. 以上结果将有助于在原子水平研究这种突变是如何影响酶反应最适pH值,并进一步为酶蛋白的改性提供了结构生物学的依据.     

细胞自噬中关键蛋白乙酰化修饰与相关疾病诊治的研究进展

自噬是一种在进化上保守的溶酶体依赖的降解途径。近十多年来,自噬过程的分子机制研究得到了长足的发展。自噬过程中关键蛋白复合物的乙酰化修饰发挥了十分重要的作用。为此,该文阐述了细胞自噬过程中主要蛋白复合物的乙酰化修饰作用进展,并对蛋白质乙酰化修饰与肿瘤、神经退行性疾病等的关系作一总结。总之,自噬过程中蛋白乙酰化修饰已经成为自噬研究的热点之一,随着相关研究的不断深入,其必将为相关疾病的治疗提供重要的理论基础。     

骨形成蛋白9对人膀胱癌BIU-87细胞增殖和迁移的影响

目的:人骨形成蛋白9(bone morphogenetic protein 9,BMP9)对人膀胱癌BIU-87细胞增殖和迁移的影响。方法:使用过表达BMP9基因的腺病毒(Ad BMP9)感染BIU-87细胞,采用定量PCR检测BMP9 mRNA的表达,Western blot检测BMP9蛋白及BMP9下游相关信号通路蛋白的表达;MTT及集落形成实验检测BIU-87细胞增殖能力;划痕愈合实验及TranswellTM小室迁移实验检测BIU-87细胞迁移能力。结果:感染Ad BMP9后,BIU-87细胞中BMP9的mRNA水平和蛋白质水平均显著增加;过表达BMP9后,BIU-87细胞的体外增殖和迁移能力明显增加;Western blot结果显示BMP9可明显激活AKT信号通路。结论:高表达BMP9可能通过激活AKT信号通路促进人膀胱癌BIU-87细胞的增殖和迁移。     

大豆GmNAC73-like基因的克隆和表达及其对GmIFS2基因的影响

为研究NAC转录因子对大豆﹝Glycine max ( Linn.) Merr.〕异黄酮合成的影响,根据大豆基因组序列设计引物,从豆荚中克隆获得GmNAC73-like基因,并对该基因序列进行生物信息学分析。结果显示：GmNAC73-like基因包含1个长度981 bp的完整开放阅读框,编码326个氨基酸。 GmNAC73-like蛋白的理论相对分子质量37000,理论等电点pI 6.4,为亲水性蛋白,无信号肽,并被定位在细胞核上,包含核定位信号“PKRRK”。同源性比对结果显示：GmNAC73-like蛋白与野大豆( Glycine soja Sieb. et Zucc.)、蒺藜苜蓿( Medicago truncatula Gaertn.)、可可( Theobroma cacao Linn.)、葡萄( Vitis vinifera Linn.)及拟南芥﹝Arabidopsis thaliana ( Linn.) Heynh.〕的NAC蛋白具有较高的相似性,相似度分别为93%、69%、73%、75%和58%。在NJ系统树上,GmNAC73-like蛋白与野大豆的GsNAC8蛋白和木豆﹝Cajanus cajan ( Linn.) Millsp.〕的CcNAC8蛋白聚在一起,显示出较近的亲缘关系。半定量RT-PCR分析结果显示：在大豆的三叶期、开花期和结荚期,GmNAC73-like基因在根中均不表达,在茎和叶中可不同程度表达且茎中表达量较高;而在开花期或结荚期,该基因在花或豆荚中也可表达,且豆荚中表达量较高。酵母单杂交实验结果显示：GmNAC73-like可与异黄酮生物合成关键酶基因GmIFS2启动子中的CGTG基序结合;在大豆转基因发状根系中过表达GmNAC73-like基因后,除查尔酮异构酶基因的表达量无变化外,其他异黄酮生物合成相关基因的表达量均不同程度提高,其中,肉桂酸-4-羟化酶基因和查尔酮合酶基因的表达量明显提高。此外,在GmNAC73-like基因过表达的大豆转基因发状根系中总异黄酮含量显著降低。综合分析结果表明：GmNAC73-like可能通过与MYB转录因子的互作调控GmIFS2基因的表达,并在大豆异黄酮的生物合成过程中起负调控作用。     

蛋白质乙酰化修饰在细胞自噬中的作用进展

蛋白质翻译后修饰与细胞自噬的关系是近几年来的研究热点.自噬的发生需要多类蛋白质协同完成.在此过程中,蛋白质的乙酰化修饰对细胞自噬起着十分重要的调节作用.本文就近年来的研究从两个角度进行了总结:一方面总结了蛋白质乙酰化修饰与自噬关系的功能性研究,主要涉及组蛋白、转录因子以及与乙酰辅酶A代谢过程中相关酶的研究进展;另一方面概括了细胞自噬过程中蛋白质乙酰化修饰组学的研究进展.乙酰化酶/去乙酰化酶是蛋白质乙酰化修饰水平的主要调控者,阐明酶与底物的关系将是深入探讨乙酰化修饰与细胞自噬关系的关键所在.这些研究结果必将为揭开细胞自噬机制提供理论基础.     

晶胞接种法在肌动蛋白和木聚糖酶结晶中的应用

晶胞接种法(seeding technique)包括微晶胞接种法(micro-seeding technique)和大晶胞接种法(macro-seeding technique).微晶胞接种法主要用于改善晶体的衍射质量.大晶胞接种法主要用于得到大体积晶体以提高衍射分辨率,尤其是晶体的中子衍射分辨率.本文采用连续多次微晶胞接种法极大地改进了肌动蛋白(actin)晶体的衍射质量,获得的单晶X-光衍射分辨率达到1.9.本文丰富了大晶胞接种法的内容,以此技术获得了体积达到2立方毫米的木聚糖酶(xylanase)巨大单晶,其中子衍射分辨率达到了2.0,从而为它的第一个中子衍射晶体结构的解析奠定了坚实的基础.     

BMP9通过调控AMPK信号通路抑制乳腺癌细胞脂质代谢及脂质利用

为研究骨形态发生蛋白9(bone morphogenetic protein 9,BMP9)对乳腺癌脂质代谢的影响,该研究采用定量PCR、Western blot及中性脂肪酸试剂盒法检测过表达及干扰BMP9后乳腺癌细胞中脂质代谢关键因子表达、脂肪酸含量变化及AMPK通路活化情况。结果显示,过表达BMP9后,乳腺癌细胞中脂质代谢关键因子表达除激素敏感脂肪酶(HSL)外,均有显著减低(P0.05);细胞内中性脂肪酸含量减低,AMPK信号通路明显活化;干扰BMP9表达后,脂质代谢关键因子表达升高,细胞内中性脂肪酸含量同样呈升高趋势。该研究证明,BMP9可抑制乳腺癌细胞脂质代谢关键因子的表达,这一作用与AMPK信号通路的活化有关。     

基于微流控芯片的InDel快速族群推断体系研究

目的 QuickTargSeq全集成法医DNA现场快速检测系统是国内首台自主研制的现场快检仪,可应用于InDel族群推断检测,2 h左右完成“样本进-结果出”的快速自动化InDel分型。本文对InDel族群推断微流控芯片检测体系的性能进行评估,以期为实践应用提供参考。方法 使用InDel族群推断微流控芯片检测体系,对体系的灵敏度、干扰物耐受性、成功率、分型准确率、精确性、准确性、峰平衡性及检材适应性进行验证评估,同时对测试样本的族群来源进行推断。结果 138份样本的全集成检测成功率为95.65%,分型准确率为98.85%;DNA模板量≥5 ng时,可获得完整InDel分型,口腔拭子样本最佳采集次数为口腔内壁左右两侧各刮擦8次,血卡样本最佳检测方式为6片（Φ=2 mm）;所有基因座的平均杂合子峰高比值为0.86;10次运行的等位基因分型标准物（allelic ladder）片段大小标准差均在0.3 bp以内,测试样本等位基因和相应的等位基因分型标准物之间的片段准确性均在0.5 bp以内。结论 该体系可实现对口腔拭子、血卡、唾液卡及烟蒂样本的准确分型,能够准确推断样本的族群来源。