带有穿膜肽重组PTD-Sox2的制备及活性鉴定

目的:制备带有穿膜肽的重组蛋白PTD-Sox2并对其活性进行鉴定.方法:通过将Sox2基因与穿膜肽基因PTD融合,利用原核表达载体pKYB进行表达,用Ni柱制备、纯化融合蛋白;用Western blot对其进行鉴定;用FITC标记PTD-Sox2,与CHO细胞孵育,检测其穿膜能力;用FRET法检测转录因子Sox2结合目的DNA的活性.结果:构建了带有穿膜肽重组PTD-Sox2的原核表达菌,制备并纯化PTD-Sox2,对其活性鉴定.结论:PTD-Sox2能够穿过细胞膜与核膜,进入细胞核内,穿膜效率为40.86%,并且可与目的DNA进行特异结合,为蛋白体外诱导iPS的产生奠定基础.     

带有穿膜肽重组PTD-KLF4的制备及活性鉴定

KLF4是Kruppel样转录因子(kruppel-like factors, KLF)家族中的一员,是维持胚胎干细胞(embryonic stem cells, ESCs)全能性的重要转录因子。蛋白质转导结构域(protein transd uction domain, PTD)能够携带大分子进入细胞。为了获得具有穿膜功能的重组KLF4蛋白,利用原核表达载体PKYB表达KLF4与PTD的融合蛋白PTD-KLF4,用Ni柱纯化融合蛋白并作Western blotting鉴定。利用异硫氰酸荧光素(fluorescein isothiocyanate, FITC)标记PTD-KLF4检测其穿越中国仓鼠卵巢(chinese hamster ovary, CHO)细胞细胞膜的能力;用荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer, FRET)检测重组融合蛋白PTD-KLF4结合目的DNA的活性。结果表明:重组PTD-KLF4可以成功进入细胞、定位细胞核内,穿膜效率为(22.29±2.1)%。重组融合蛋白PTD-KLF4引起细胞形态变化,并具有与目标DNA序列特异结合的能力。重组PTD-KLF4的制备为外源蛋白诱导多能干细胞(induced pluripotent stem cells, IPSCs)奠定基础。     

氧化石墨烯对黑麦草根系抗逆生理特性的影响

该研究通过向土壤中添加不同含量(1%、2%、3%、4%和5%)的氧化石墨烯(graphene oxide,GO),分析其对黑麦草根系生长及抗逆生理特性的影响。结果表明：(1)低剂量(1%和2%)的GO对黑麦草根系生长没有显著影响,高剂量(3%～5%)的GO处理显著抑制了黑麦草根系生长。(2)1% GO处理对根体积和根生物量没有影响,随着GO添加量的增加,黑麦草根体积和根生物量逐渐减小,在5% GO处理下,降至最低,根干重较对照降低了22.64%。(3)1% GO处理对黑麦草根保护酶活性与丙二醛(MDA)含量影响不显著,随着GO添加量的增加,过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著高于对照组,且MDA含量也显著增加,说明GO对黑麦草根系生长产生了氧化胁迫。(4)GO处理超过1%时黑麦草根系活力显著下降,并于5% GO处理下根系活力降至最小,较对照下降了35.07%。研究认为,低剂量(1%~2%)的GO对黑麦草的生长没有影响,而高剂量GO则会对根系产生明显的氧化胁迫,从而造成根系损伤。     

热解纤维素菌属F32中乙酰木聚糖酯酶Axe7的表征

【目的】从嗜热厌氧微生物热解纤维素菌属F32(Caldicellulosiruptor sp.F32)菌株中鉴定出可水解木聚糖侧链乙酰基团的脂酶。【方法】通过基因组序列注释、比对以及蛋白结构预测的方法,发现一个潜在的脂酶7家族的(CE-7)乙酰木聚糖脂酶Axe7。利用基因克隆、质粒构建以及在大肠杆菌中表达目标蛋白并纯化等实验方法,获得了该酶的重组蛋白。【结果】以4-甲基乙酸伞形酯(4-Methylumbelliferyl-acetate)作为底物时,该酶的最适反应p H在6.5-7.0之间,最适反应温度为85°C,在最适的温度和p H条件下,Axe7活性半衰期(Half-life)超过4 h。在不同金属离子(1.5 mmol/L)存在下,Axe7活性可保持为最适反应酶活的(66.3±4.6)%-(95.7±2.3)%之间,说明金属离子对其酶活有一定的影响。通过测定酶动力学发现Axe7的Km和kcat值分别为0.39 mmol/L和66.95 s-1。【结论】从高温厌氧微生物中发现并表征一个热稳定性良好的乙酰木聚糖脂酶,为木质纤维素的高温糖化和生物炼制提供了一个可工业化的潜在选择。