细菌蛋白质Tat转运系统的研究进展

蛋白质Tat转运系统不同于细菌中普遍存在的Sec转运系统,而与植物叶绿体中蛋白质转运的ΔpH依赖系统相似.通过Tat系统转运的蛋白质底物含有特征性的双精氨酸保守序列核心S/T-R-R-x-F-L-K的信号肽,其h区的疏水性低,c区有由高赖氨酸、高精氨酸构成的避开Sec系统信号,信号肽和成熟蛋白质的组成对蛋白质的转运都有影响.TatA、TatB、TatC和TatE四种蛋白质参与了大肠杆菌的Tat转运系统.被转运的底物蛋白质绝大多数为与细菌厌氧呼吸有关的含氧化还原辅因子的酶,并以折叠形式转运.     

利用荧光蛋白对大肠杆菌蛋白质Tat转运系统的研究

探讨了荧光蛋白作为报告蛋白用于蛋白质转运系统研究的可行性 ,结果表明海葵红色荧光蛋白聚集在细胞质内 ,不能转运至周质空间。而水母绿色荧光蛋白在Tat信号肽和Tat转运酶的共同作用下 ,以折叠形式转运至周质空间。通过荧光定量分析表明信号肽保守序列中的双精氨酸是保证绿色荧光蛋白转运及转运效率所必需的 ,且第二个精氨酸比第一个精氨酸更为重要。同时 ,揭示了Tat信号肽需要一定的高级结构才能行使功能 ;Tat信号肽不仅引导蛋白质的转运 ,而且也参与蛋白质的折叠。因此 ,绿色荧光蛋白是非常理想的报告蛋白 ,可用于研究Tat系统 ,但是海葵红色荧光蛋白易于聚集而不适合于此目的。     

大肠杆菌Tat转运酶的研究进展

TatA、TatB和TatC是大肠杆菌Tat转运酶的组成成分.研究表明各Tat蛋白具有不同的功能区域, TatA和TatB蛋白功能重要的位点位于N末端的穿膜片断、其后的双极性α-螺旋和铰链区.TatC的序列保守性低,N末端穿膜片断和位于胞质内的第一环区对转运是必需的.Tat转运酶各成分相互结合成复合物形式并相互依赖.TatA在细胞中高表达并自身聚合形成数量不等的同聚物,具有稳定TatBC复合物的作用,TatB有稳定TatC的功能,TatB和TatC两者结合形成二聚体.实验表明,TatA复合物形成转运通道,TatBC复合物通过TatC蛋白识别底物的信号肽并与底物结合, 再在TatB介导下与TatA复合物结合形成具有活性的转运酶.     

细菌蛋白分泌途径的研究进展

蛋白质分泌对于细菌的生长和繁殖具有至关重要的作用.在革兰氏阴性菌中,蛋白质分泌包括两步和一步分泌途径,主要涉及Sec、SRP和Tat途径.近年来发现I-Ⅳ型途径也参与胞内蛋白质转运.主要介绍革兰氏阴性茵蛋白分泌的机制及生理意义.对于细菌蛋白分泌机制的深入研究将为细茵蛋白质分泌工程和病原微生物的防治带来有益启示.     

信号肽在大肠杆菌分泌系统中的研究与应用进展

大肠杆菌以其明显的优势成为表达重组蛋白常用的系统,但是大肠杆菌本身不具备细胞内形成二硫键的氧化条件和分子机制,而且高水平表达时常容易聚集形成包涵体,限制了其使用,改善这一缺点的重要方法是通过信号肽实现蛋白质的分泌表达.信号肽一般存在于分泌蛋白的氨基端,能够引导蛋白质通过大肠杆菌中的Sec或/和Tat系统分泌至周质空间....     

枯草芽孢杆菌蛋白质分泌机制研究进展

综述了枯草芽孢杆菌不同蛋白质分泌机制,重点讨论了大多数细菌蛋白分泌的Sec途径,包括Sec途径的信号肽,信号肽酶,SecYEG通道,与分泌有关的各种细胞因子以及Sec途径的限制因素,此外还简要讨论了Tat途径,该途径能够转运折叠迅速或归密的蛋白质。     

重组蛋白质在大肠杆菌体系中的可溶性表达策略

大肠杆菌表达体系因其表达量高、周期短、成本低等诸多优势特征而被广泛用作重组异源蛋白质的表达宿主。据统计超过30%的重组蛋白质药物和50%重组蛋白质的制备是使用大肠杆菌作为表达宿主。蛋白质错误折叠或未折叠以及包涵体形成是大肠杆菌表达体系更广泛应用的主要阻碍。因此,重组蛋白质在大肠杆菌体系中可溶性表达策略探索意义重大。综述了重组蛋白质在大肠杆菌表达系统中不可溶性表达的原因、机制以及影响大肠杆菌表达系统重组蛋白质可溶性的一些关键因素,并基于外源蛋白质在大肠杆菌中表达的各个步骤,总结了目前促进蛋白质在大肠杆菌表达系统中高效、可溶性表达的策略,为进一步拓展大肠杆菌表达体系在重组异源蛋白质可溶性表达中的应用提供参考。     

肠侵袭性大肠杆菌tatABC基因缺失株的生物学特性

[目的]研究双精氨酸运输系统(Tat)与肠侵袭性大肠杆菌(EIEC)生物学特性之间的关系.[方法]通过同源重组的方法,构建EIEC的tatABC基因缺失菌株以及互补菌株,并探索其对细菌形态、底物转运功能以及对HeLa细胞和豚鼠角膜侵袭力的影响.[结果]TatABC基因缺失株细菌形态变化明显,底物转运功能丧失,细菌侵袭力也显著减弱(缺失株侵入HeLa细胞数量明显减少,致豚鼠角膜病变能力明显减弱),而互补菌株在上述方面较接近野生株.[结论]EIEC的Tat蛋白运输系统与EIEC的生物学特性有密切关系.     

大肠杆菌Sec依赖性蛋白质转运途径

与真核细胞蛋白质外运方式不同,大肠杆菌分泌蛋白的合成和跨内膜转运是不偶联的,对于一些小分子蛋白质（例如噬菌体Ｍ１３外壳蛋白）不需要其它分子协助能自发保持松散构象从核糖体定位到质膜,而对于大的蛋白质分子,尤其含有疏水结构域或疏水信号肽,需要其它分子伴侣的协助以保持转运感受状态才能被有效转运。除了这种依赖Ｓｃｃ（ｓｅｃｒｅｔｏｒｙ）蛋白的一般分泌途径以外,还存在其它Ｓｅｃ非依赖性的Ｔａｔ途径等。本文对大肠杆菌Ｓｅｃ依赖性蛋白质转运途径进行综述。     

HIV-1 Tat蛋白神经毒作用的研究进展

HIV-1感染者常并发神经系统损伤,患者主要表现为运动功能障碍,认知和行为受损等。研究表明,HIV-1多种蛋白参与上述病理过程,其中Tat蛋白发挥了极为重要的作用。外周Tat蛋白可透过血脑屏障进入脑组织,与脑内感染细胞分泌或释放至胞外的Tat共同作用于NMDAR、mGluR1、多巴胺转运蛋白等,损伤神经系统。该文主要对Tat蛋白的神经毒作用作一综述。