免疫共沉淀结合微流控芯片技术筛选GBLP相互作用蛋白

为了进一步阐明G蛋白β亚基2样1蛋白（guanine nucleotide-binding protein subunit beta 2-like 1,GBLP）在普萘洛尔（propranolol,PRO）生物学效应发生机制中的作用,采用免疫共沉淀法结合液相色谱-芯片-离子阱串联质谱（HPLC-CHIP-IT-MS/MS）系统筛选并鉴定人脐静脉内皮细胞（human umbilical vein endothelial cell,HUVEC）中的GBLP相互作用蛋白.结果表明,有7种蛋白与GBLP存在相互作用,分别为酪蛋白α-S1、酪蛋白α-S2、β酪蛋白、桥粒芯蛋白1前体、α-烯醇化酶、果糖二磷酸醛缩酶C、硫氧还原蛋白过氧化物酶2.这些蛋白的生物信息学检索结果提示,GBLP可能参与了细胞的能量代谢调节和抗氧化机制,与普萘洛尔的生物学效应发生机制密切相关.     

1株聚乳酸降解细菌的筛选、鉴定及产酶研究

从污泥中筛选出1株对聚乳酸（poly—L—lacticacid,PLA）具有降解活力的细菌DSL09,该菌株对PLA的乳化液、粉末及薄膜都具有降解作用。通过形态学、16SrDNA比对及生理生化特性的分析,鉴定该菌株属于芽胞杆菌属（Bacillus sp．）。为提高该菌株对PLA的降解活力,对其进行了紫外诱变,获得了稳定遗传的突变株DSL09-60b,该突变株的PLA降解活性提高至原始菌株的1．5倍。对该突变株产PLA降解酶的发酵条件进行了优化,经测定DSL09-60b在初始培养基pH为8．0、0．5％酪蛋白为诱导物、接种量6％（体积比）的条件下37℃培养54h时发酵液酶活性最高。     

辐射过程中耐辐射奇球菌蛋白酶变化的检测与分析

采用明胶和酪蛋白底物酶谱法以及荧光酪蛋白底物对紫外线以及γ射线辐射后恢复期耐辐射奇球菌R1(Deinococcus radiodurans R1,DRR1)的蛋白酶变化进行了检测。结果发现,DRR1存在高活性大分子量组成性表达蛋白酶,与Karlin等［16］提出的DRR1蛋白酶为预测高表达蛋白(PHX)的设想一致。DRR1包含大量分子量大于140kD 的明胶降解酶和分子量大于120kD的酪蛋白降解酶,其中活性最高的174kD明胶酶在经SDS变性处理后仍有较高活性,该蛋白酶在DRR1受紫外线辐射和电离辐射后恢复期的表达模式存在差异,在γ射线电离辐射过程中以及电离辐射后恢复的晚期活性较高。此外,还发现一些蛋白酶特异性由辐射所诱导,表明这些蛋白酶可能参与细胞信号通路中蛋白的顺序降解,也提示DRR1损伤修复过程中细胞内存在一个精确的蛋白酶系统。这些蛋白酶的表达与细胞的营养状态相关。同时对一株由本实验室从北京地区土壤中分离到的杆状耐辐射菌RR533.2的明胶和酪蛋白蛋白酶谱进行了测定,结果发现其蛋白酶谱与DRR1相类似。     

一株降解牛血液蛋白细菌的筛选及酶学性质研究

为了对屠宰血液进行有效处理与利用,以甘南藏族自治州美仁草原秃鹫粪便为分离基质,筛选并鉴定能够降解牦牛血液蛋白的菌株,并探究其生长条件及酶学特性.通过酪蛋白平板和血平板筛选能够分解血液蛋白的菌株,应用液体培养菌株探究碳源、氮源、温度、pH对菌株生长的影响,采用福林酚法测定蛋白酶活性,并提取蛋白酶研究其最适pH、最适温度以...     

HIF-1α的可逆性SUMO化修饰

低氧诱导因子1(hypoxia inducible factor-1, HIF-1)是参与调节机体氧平衡的重要转录因子,在细胞低氧应答反应中起核心作用,能调节100多种涉及低氧应激下细胞适应和存活的靶基因．HIF-1由氧敏感的α亚基和在细胞内稳定表达的β亚基组成．其中α亚基可受到多种翻译后化学修饰作用,如在常氧下,HIF-1α通过泛素化蛋白酶修饰并导致其快速降解．最近几年发现的泛素样蛋白家族成员小泛素蛋白样修饰蛋白（SUMO）也能与HIF-1α共价结合．SUMO是一种分子量约为12 kD的小蛋白,从拟南芥到人类普遍存在．SUMO可共价结合许多靶底物蛋白,并对其进行翻译后修饰,该过程称为SUMO化．与泛素化蛋白酶体途径不同的是,SUMO化修饰能在常氧和相对低氧的条件下调节HIF-1α蛋白的稳定性,从而改变其转录活性．SUMO化是一个可逆的动态过程,可被特异性蛋白酶ULP/SENP将其从底物上去除．本文主要就HIF-1α的可逆性SUMO化修饰作一综述．     

牛αS1-酪蛋白5＇调控序列驱动人α-LA基因与LacZ基因在牛乳腺上皮细胞中的表达

将牛αS1-酪蛋白5＇调控序列约1．2kb的片段,连接到含SV40启动子调控下β-半乳糖苷酶基因（LacZ）的PSV载体上,做为启动子,在其后连接0．76kb的人α-乳白蛋白基因（α-LA）,构建真核表达载体αS1-LA-psv．采用组织块接种法,培养奶牛乳腺上皮细胞,经传代纯化后,对细胞接种存活率、群体倍增时间、生长曲线、形态学等生物学性状进行检测,用免疫荧光细胞染色法对培养的奶牛乳腺上皮细胞进行角蛋白18鉴定,结果表明,成功建立奶牛乳腺上皮细胞系,细胞传至20代以上时仍保持旺盛的增殖活力．将构建的真核表达载体αS1-LA-psv转染奶牛乳腺上皮细胞,培养24～120h均检测到了β-半乳糖苷酶的表达;培养72h检测到细胞中人α-乳白蛋白的表达,表达量约为0．64g／L．实验结果表明,建立的奶牛乳腺上皮细胞系具有外源基因表达活性,得到的牛αS1-酪蛋白5＇调控序列能作为启动子指导外源基因的表达,构建的真核表达载体能在体外培养的牛乳腺上皮细胞中同时表达人α-乳白蛋白和β-半乳糖苷酶．     

ATP依赖的人Lon蛋白酶的表达、纯化及其活性鉴定

ATP依赖的人Lon蛋白酶是一种同质寡聚、环状的蛋白酶,主要位于细胞线粒体基质中。许多研究表明,Lon蛋白酶对于维护细胞的内环境稳定起着重要作用,并参与线粒体蛋白质量控制和代谢调控。将pPROEX1 His6-Lon重组质粒在Escherichia coli Rosetta 2菌株中诱导表达用Ni2＋柱亲和层析法纯化,获得纯度较高的目的蛋白。经纯化后,Lon蛋白酶的比酶活达到0.17 U/mg。通过多肽底物Rhodamine 110、bis-（CBZ-L-alanyl-L-alanine amide）[（Z-AA）2 Rh110]的降解检测显示,Lon蛋白酶具有肽酶活性,并被ATP所刺激。Casein和线粒体转录因子A降解实验表明,纯化的Lon蛋白酶具有蛋白水解活性,而且蛋白水解活性依赖于ATP。     

重组人血清白蛋白-干扰素α2b融合蛋白在PichiaPink系统中的表达

目的:比较PichiaPink表达系统和巴斯德毕赤酵母GS115在表达外源蛋白方面的差异,对PichiaPink表达系统的潜在优点进行评价。方法:以重组人血清白蛋白-干扰素α2b融合蛋白(HSA-IFN-α2b)为报告蛋白,构建相关载体,分别转化PichiaPink系统菌株和巴斯德毕赤酵母GS115菌株,诱导HSA-IFN-α2b表达并测定表达水平;通过SDS-PAGE检测HSA-IFN-α2b在PichiaPink系统中的降解程度。结果:PichiaPink系统几乎所有的转化子都可以表达HSA-IFN-α2b,而GS115菌株只有60%的转化子能表达HSA-IFN-α2b;同一种Pink菌株中,整合有高拷贝数表达载体pPink-HC的菌株表达量高于整合有低拷贝数表达载体pPink-LC的菌株;Pink蛋白酶缺陷菌株在复杂培养基(YPD,BMMY)中HSA-IFN-α2b基本没有降解,而在合成培养基(BSM)中降解现象明显。结论:PichiaPink表达系统产生的转化子较GS115菌株产生的转化子易于筛选;PichiaPink系统蛋白酶缺陷菌株可明显减少外源蛋白降解。这些结果为利用PichiaPink表达系统高水平和大规模制备外源蛋白提供了实验依据。     

一种来源于青霉的新的α-半乳糖苷酶的分离纯化及其酶学性质

从丝状真菌中筛选到一株产α-半乳糖苷酶的菌株F63,对该菌株进行了形态观察和18SrDNA序列分析,该菌株属于青霉属。采用硫酸铵沉淀、阴离子交换层析和分子筛层析等方法分离纯化了该菌株的一种α-半乳糖苷酶。经过聚丙烯酰胺凝胶电泳,此酶蛋白的分子量约为82kDa。该α-半乳糖苷酶反应的最适pH为5.0,最适温度为45℃。此α-半乳糖苷酶的热稳定性在40℃以下,pH稳定性为pH5.0-6.0。与已报道的α-半乳糖苷酶的活性都受到Ag 的强烈抑制不同的是,该α-半乳糖苷酶受Ag 的抑制作用不显著。以pNPG为底物的Km值为1.4mmol/L和Vmax=1.556mmol/L.min-1.mg-1。该酶可以有效降解蜜二糖、棉子糖和水苏糖,但不能降解末端含α-半乳糖苷键的多糖。通过利用质谱技术对纯化的α-半乳糖苷酶进行鉴定以及内肽的N端测序证明该蛋白为一种新的α-半乳糖苷酶。     

人肝癌细胞的IGF-BP1分子特性及内源性蛋白酶对其降解的研究

用SDS-PAGE电泳、高效液相色谱（HPLC）、质谱等方法,研究了人肝癌细胞（HepG2）分泌的胰岛素样生长因子结合蛋白-1（35S-IGF-BP1）的分子结构、特性,及其被内源性蛋白酶降解的特点．35S-IGF-BP1经抗体免疫沉淀、生化分离,纯化为均一体．其分子是由多个亚基构成的蛋白质,分子量约为27kD;细胞UMR、HepG2、H35。BRL3A分泌的蛋白酶能将35S-IGF-BP1催化水解成较小分子（14kD）的多肽．     

利用Site-Finding PCR克隆琼胶酶基因

目的：新型琼胶酶基因的筛选。方法：根据α-琼胶酶基因序列的同源性,设计了兼并引物,利用兼并PCR对所筛选到的琼胶酶产生菌株进行筛选,阳性菌株进行16s rDNA序列测定并构建了进化树。利用染色体步移技术Site-finding PCR获得目的基因的上下游序列,经过拼接获得全长的目的基因序列,并利用Blast对其进行分析。将目的基因插入pET 24a（＋）载体,转化大肠杆菌BL21（DE3）,利用平板水解圈初步鉴定了重组酶的性质,并利用DNS法检测了重组酶发酵上清液的酶活。结果：获得了一株疑似α-琼胶酶产生菌株,16s rDNA序列鉴定显示为Thalassomonas sp.,命名为Thalassomonas sp.LD5。获得了一个新的基因,命名为agaD。agaD开放阅读框长4401 bp,编码1466个氨基酸,理论分子量为158.8kDa。序列分析表明,agaD编码的蛋白AgaD与已有的两种α-琼胶酶的相似性分别为89%和77%。重组AgaD经诱导后可以直接降解琼胶平板产生水解圈,其发酵上清液酶活为0.2 U.ml-1,说明该蛋白为琼胶酶。结论：采用分子克隆技术分离出新的琼胶酶基因,该基因的发现为活性寡糖的制备提供了新的工具。     

α-葡萄糖苷酶基因序列分析及真核表达载体构建

目的：Aspergillus niger（CU-1）菌株α-葡萄糖苷酶基因（agdA）克隆并对其序列进行分析,构建该基因的真核表达载体。方法：设计合成的一对特异性引物,采用PCR以总DNA为模板,扩增得到DNA片段（D1）;采用RT-PCR方法扩增得到DNA片段（D2）。将DNA片段D1和D2转入大肠杆菌中并进行了序列测定,序列进行BLAST比对分析。将α-葡萄糖苷酶基因的cDNA片段与表达载体pGAPZαA连接,构建重组表达载体。结果：基因agdA大小为3 127bp,含有3个外显子和4个内含子。该基因的cDNA序列大小为2 958bp,包含完整的编码框,编码985个氨基酸。agdA基因序列与已发表的α-葡萄糖苷基因序列同源性达99%,其中有6个位置的碱基发生了变化。已成功构建重组表达载体pGAPZαA-agdA。结论：Aspergillus niger（CU-1）菌株α-葡萄糖苷酶基因序列分析及重组表达载体pGAPZαA-agdA的构建为在毕赤酵母中表达Aspergillus niger（CU-1）菌株的α-葡萄糖苷酶奠定基础。     

牛aS1-酪蛋白基因5’-调节区的分子克隆

用牛αsl－酪蛋白cDNA作探针,从牛基因组文库中筛选出一段αsl－酪蛋白基因序列。由限制内切酶图谱和souther印迹分析可以确定其中含有完整的αs1-酪蛋白基因的5’调节区。     

一株产蛋白酶南极耐冷细菌的筛选及研究

从南极中山站地区分离到1株产胞外酸性蛋白酶的革兰氏阴性杆菌,该菌能在7度,20度及30度生长并产酶;其最适生长温度在20度左右,不耐盐。碳源物质中,葡萄糖对菌株的生长有利,但对蛋白酶的生成影响不大。氮源物质中,蛋白胨对菌株的生长及蛋白酶的生成效果最好,而（NH4）2SO4则是效果最好的无机氮源。该菌所产胞外蛋白酶占其蛋白酶总量的83．2％,蛋白酶反应的最适温度为40度,最适PH为5;酶活力在35度以下保持稳定,直接以酪蛋白液为培养基,在20度条件下对该菌进行摇瓶培养,6d后菌液浓度及产酶量皆到达高值并基本保持稳定,而以LB培养基（Luria-Bertani培养基）在相同条件下培养该菌,3d后菌液浓度即到达高值并基本保持稳定,酶活力则在2d后到达高值。     

产低温蛋白酶极地菌株的筛选及Pseudoalteromonas sp. QI-1产蛋白酶粗酶性质

通过酪蛋白平板法从实验室极地微生物资源库中筛选到130株在低温条件(4℃)下具有蛋白酶活性的菌株,并对部分酪蛋白水解圈较大的菌株进行了酶活测定和系统发育分析。发现酶活较高的8株菌分别属于假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)、科尔韦尔氏菌属(Colwellia)、希瓦氏菌属(Shewanella)、嗜冷杆菌属(Psychrobacter)。选择低温蛋白酶活性较高的菌株Pseudoalteromonas sp.QI-1为研究对象,以酪蛋白为反应底物对其所产低温蛋白酶粗酶酶性质进行初步研究。结果表明:QI-1低温蛋白酶酶活最适反应温度为40℃,在0℃时保持10%的相对酶活,酶活最适反应pH为10.0;其催化作用不需要金属离子的参与;热稳定性极差,在60℃放置15 min即完全失活。     

窖蛋白-1、基质金属蛋白酶-2与乳腺肿瘤的侵袭和转移

窖蛋白(caveolin)是分子量为21～24 kD的整合膜蛋白,是胞膜窖(caveolae)的标志性结构分子,其家族成员窖蛋白-1(caveolin-1,Cav-1)参与细胞内许多重要的生命活动.近来研究发现,窖蛋白-1与乳腺上皮细胞转化及乳腺癌的发生密切相关.基质金属蛋白酶(matrix metalloproteinases,MMPs)是基质降解代谢的主要酶类,几乎能降解细胞外基质和基底膜的所有成分,其家族成员明胶酶A(MMP-2)在乳腺癌的浸润和转移过程中起重要作用.新近发现,窖蛋白-1与基质金属蛋白酶-2在胞膜窖中共定位,窖蛋白-1通过抑制基质金属蛋白酶-2的激活来抑制乳腺癌的侵袭和转移,起到肿瘤抑制因子的作用.本文对窖蛋白-1与基质金属蛋白酶-2各自在乳腺肿瘤侵袭转移中的作用及两者关系的研究进行综述.     

一株产纤溶酶菌株的分离鉴定及其纤溶组分分析

【目的】筛选性能良好的产纤溶酶菌株,对菌株进行多项分类鉴定,分析其纤溶酶系的组成特征及纤溶能力。【方法】通过酪蛋白培养基初筛,琼脂-纤维蛋白双层平板复筛,从海泥、土壤等环境中筛选纤维蛋白降解菌,以尿激酶为标准测定纤溶酶活性。通过形态学、生理生化特征研究,结合16S rDNA基因序列分析菌株种类及系统分类地位。通过SDS-PAGE和纤维蛋白酶谱法分析胞外纤溶酶系的组成特征。【结果】筛选到一株能降解纤维蛋白的细菌CNY16,鉴定其为沙福芽孢杆菌(Bacillus safensis)。该酶为胞外酶,SDS-PAGE和纤维蛋白酶谱结果表明该纤溶酶系有至少两种分子量大小不同的纤溶酶,分别约33 kD和23 kD。能有效溶解血块中纤维蛋白,并且对红细胞无降解作用。【结论】细菌CNY16是一株新的纤溶酶产生菌,纤溶酶活性及稳定性较好,具有潜在开发价值。为获取新型纤溶酶提供了一种新的菌源。     

受染巨噬细胞释放的鼠伤寒沙门菌可灭活抗蛋白酶

鼠伤寒沙门菌经口进入消化道，穿过小肠上皮屏障侵入宿主。其重要特征是能在黏膜下层的巨噬细胞和树突细胞中繁殖，随之从胃肠道向肝、脾等网状内皮组织扩散。细菌迁移时，丝氨酸纤维蛋白酶在细胞外基质（ECM）降解过程中起重要作用。此酶由丝氨酸蛋白酶抑制剂α2AP负调控。沙门菌的表面蛋白酶PgtE可通过蛋白水解作用使α2AP失活，     

瑞氏木霉外源基因表达系统中受体菌株的改造

将解除了葡萄糖阻遏的纤维素酶高产菌株瑞氏木霉TrichodermareeseiRutC30经EMS诱变后,在酪蛋白平板上筛选出部分蛋白酶缺陷突变菌株T.reeseiRutC30M3。RutC30M3的胞外蛋白酶活力比亲本株降低约74%,但生长特性、产纤维素酶活力等性状与亲本株相同。用携带潮霉素磷酸转移酶基因(hph)的表达质粒pAN7-1分别转化瑞氏木霉RutC30和RutC30M3原生质体,转化结果显示RutC30M3(pAN7-1)对潮霉素的抗性比RutC30(pAN7-1)提高约20%,而Northernblot分析结果显示在两菌株中潮霉素基因转录水平相似,由此证明宿主菌蛋白酶缺陷对保护重组蛋白免于降解有明显作用。蛋白酶缺陷菌株RutC30M3适于作为瑞氏木霉外源基因表达系统中的受体菌株用于大量生产同源与异源蛋白。     

牛αS1酪蛋白基因启动区的克隆和序列分析

牛αＳ１酪蛋白是牛奶蛋白的最主要成份。本研究利用λＥＭＢＬ３载体构建了牛基因组文库,并且从文库中分离克隆了牛αＳ１酪蛋白基因的启动区。利用自动测序仪,对牛αＳ１酪蛋白基因５′侧翼＋２９８～－１０８２的核苷酸顺序作了测定。经过与牛和其他物种的奶蛋白基因序列比较,推断了牛αＳ１酪蛋白基因的乳腺组织特异性转录因子和一般性核转录因子的结合位点。此外,本文还讨论了牛αＳ１酪蛋白基因启动区的利用前景。