植物金属硫蛋白MT2的生物信息分析

用生物信息分析方法对已在GenBank上注册的拟南芥等13种植物金属硫蛋白MT2的氨基酸序列与组成、亚细胞定位、跨膜区与信号肽、疏水性／亲水性、蛋白质二、三级结构以及功能等进行分析与预测。结果表明,植物MT2主要位于叶绿体中,无信号肽,是非跨膜的亲水性蛋白,不规则卷曲是其蛋白质二级结构的主要结构元件,无功能结构域。这一结果可为植物MT2深入的结构与功能分析及利用提供进一步的信息与参考。     

Cd2+结合肽的筛选及与重金属离子的亲和作用

利用噬菌体随机十二肽库和亲和层析技术对重金属Cd进行亲和筛选,共获得两条Cd结合肽序列。将展示有Cd2 结合肽的噬菌体单克隆扩增物对不同重金属离子(Cd2 、Cr2 、Cu2 、Co2 、Zn2 、Ni2 )螯合的树脂进行亲和测定,结果表明Cu2 、Co2 、Zn2 、Ni2 对结合肽的亲和力高于Cd2 和Cr2 。抑菌解毒试验进一步确认了Cd2 结合肽对大肠杆菌重金属的解毒作用。显微观察可见金属结合肽与金属螯合树脂混合后分散度发生改变。     

耐镉马克思克鲁维酵母重金属镉吸附特性的研究

菌株YS-K1是从镉污染土壤中筛选获得的一株耐镉马克思克鲁维酵母Kluyveromyces marxianus YS-K1,对其镉吸附特性研究结果表明,该菌对镉具有良好的耐受性和吸附性,即使在镉浓度高达140mg/L的培养基中也能生长,当镉浓度在30mg/L以下时,24h后能吸附溶液中90%以上的镉,且最佳吸附条件为pH6.0,温度30℃。该菌所吸附的镉大部分集中在细胞壁上,占总吸附镉的76%,细胞膜上的占9%,细胞质中的占15%;能量抑制剂2,4-二硝基苯酚(DNP)和二环己基碳二亚胺(DCC),分别能降低菌株15%和22%的镉吸附量。在Kluyveromyces marxianus YS-K1细胞中,锌离子与镉离子有共用的结合位点,锌离子不仅会与镉离子竞争细胞表面的结合位点,减少其对镉的吸附量,而且也会与镉离子竞争进入细胞的通道位点,减少其对镉的积累量,同时能部分恢复镉离子对菌株生长的抑制作用。     

嗜冷黄杆菌酰基-Acp去饱和酶（AAD）的序列分析和结构建模

多不饱和脂肪酸是生物膜的重要组成成分,在维持细胞膜的流动性与低温适应性中起到重要作用。以低温微生物嗜冷黄杆菌为对象,主要采用多重序列比对、同源建模、模型评价等生物信息学技术与方法,分析与研究了多不饱和脂肪酸代谢重要相关蛋白酰基-Acp去饱和酶的序列组成与基序特征、系统进化与重要活性位点中心,模建并高评分地获得了其三维空间结构。系统发育分析表明,嗜冷黄杆菌等低温耐受菌与植物类物种的酰基-Acp去饱和酶的分子进化关系较近,而与其他细菌的分子进化关系较远。多序列基序分析显示,多数物种含有HxxxxH、HxxHH和HxxHH等3个组氨酸保守区,为二Fe离子结合区。Swiss-model对嗜冷黄杆菌的酰基-Acp去饱和酶进行的同源建模及其模型分析发现,其也具备与Fe离子相互作用的活性区,与Fe离子直接作用的活性位点有His114、Glu111、Glu76、His200、Glu19和Glu164,嗜冷黄杆菌的酰基-Acp去饱和酶有异于其它细菌的特异性。这从某种程度上揭示,相对于常温菌而言,低温耐受菌可能存在着低温相关蛋白酶的序列乃至功效上的差异。对于深入了解细菌耐低温机制,低温相关蛋白差异性分析及改造与应用均有重要的意义与价值。     

金属结合蛋白(肽)与环境重金属生物修复

重金属污染是全球关注的重要环境问题。针对重金属的生物修复技术 ,因其特有的优势 ,越来越受到重视 ,其中一个重要的研究领域是利用金属离子和金属结合蛋白或结合肽之间存在的强亲和能力特性进行的生物修复研究。就金属结合蛋白 (肽 )的种类、结构特点、以及金属结合的作用机理进行了总结 ,同时综述了展示或表达有不同金属结合蛋白或结合肽的微生物和植物对重金属污染进行生物修复的最新研究进展 ,对基于金属结合蛋白 (肽 )的环境重金属生物修复的进一步研究 (如肽库的构建和筛选 ,金属与蛋白 (肽 )的相互作用 )进行了讨论。     

MicroRNA参与下的p53调控网络

p53作为肿瘤致病的关键因子人们已经进行了广泛的研究,microRNA参与肿瘤的发生也已经成为了不争的事实,但目前关于p53与miRNA的调控关系还不是很清楚。就p53与miRNA存在的可能调控模式及p53对miRNA功能与合成方面的影响进行了综述,并结合已有的研究绘制了可能的p53与miRNA调控模式图。     

Cd2+结合肽的筛选及与重金属离子的亲和作用*

利用噬菌体随机十二肽库和亲和层析技术对重金属Cd进行亲和筛选,共获得两条Cd结合肽序列。将展示有Cd²⁺结合肽的噬菌体单克隆扩增物对不同重金属离子(Cd²⁺、Cr²⁺、Cu²⁺、Co²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺)螯合的树脂进行亲和测定,结果表明Cu²⁺、Co²⁺、Zn²⁺、Ni^2+<     

微生物展示技术在重金属污染生物修复中的研究进展

自然界对环境金属污染物的迁移和转化具有微秒而复杂的选择控制机理,生物修复技术以其投资少,效率高,可以原位处理低浓度有害污染物的特性而在环境治理中具有极大潜力。考虑传统的生物修复技术常常不能满足重金属治理的要求,基于重金属离子高效结合肽的微生物展示技术,有望在重金属生物修复中发挥重要作用。     

细菌荧光酶报告基因载体构建及在Hela细胞中的表达

采用ＰＣＲ点突变技术,构建含有细菌荧光酶融合ｌｕｘＡＢ报告基因的重组哺乳动物载体ｐｃＤＮＡ３－ｌｕｘＡＢ,脂质体ｌｉｐｏｆｅｃｔｉｎ转染和Ｇ４１８抗性筛选稳定转染的Ｈｅｌａ细胞。ＰＣＲ和酶切电泳证明构建的正确性;经稳定转染ｐｃＤＮＡ３－ｌｕｘＡＢ的Ｈｅｌａ细胞,用发光仪可测得较强的发光强度（最大值为４．１２ｍＶ／４０μｇ细胞总蛋白粗提物）。而亲本及ｐｃＤＮＡ３稳定转染的Ｈｅｌａ细胞则在本底值范围,ｐｃＤＮＡ３－ｌｕｘＡＢ稳定转染与亲本及ｐｃＤＮＡ３稳定转染的Ｈｅｌａ细胞在细胞形态和培养条件等方面无明显差异。本工作为细菌荧光酶作为报告基因在肿瘤细胞中的表达和应用建立了基础。     

靶向基质金属蛋白酶14类血红素结构域特异活性位点的确定及反义肽虚拟筛选

目的:确定基质金属蛋白酶14(MMP-14)类血红素结构域(HPX14)特异活性位点,虚拟筛选获得能与HPX14特异结合的短肽。方法:用metaPocket预测HPX14的活性口袋,多序列比对分析活性口袋的氨基酸残基特异性;基于M-I和R-B理论设计以特异活性位点为正义肽的反义肽库,并进行虚拟筛研究及结合特异性确定。结果:生物信息学分析确定了KGRGLTD为HPX14的特异活性位点,并构建了其1036条反义肽;通过2轮虚拟筛选,获得10条得分居前的与HPX14结合较好的反义肽,它们与HPX14具有较高的亲和力,并可能影响MMP-14同源二聚体的形成和MMP-14活性的抑制;VSETAPF、IGEPPPF是对接打分最好的2条短肽,与HPX14的结合具有特异性。结论:KGRGLTD是HPX14的特异活性位点,虚拟筛选得到的VSETAPF、IGEPPPF等反义肽与HPX14具有较高的亲和力,这为基于MMP-14的HPX结构域的靶向小分子多肽先导药物的发现提供了重要的前期工作基础与新思路。