叶绿体偶联因子(CF_1)免疫学研究Ⅰ.菠菜叶绿体偶联因子专一性的抗体(AbCF_1)制备

叶绿体偶联因子(CF_1)能催化ATP的合成,其结构变化与光能转化密切相关。迄今为止,用免疫电镜方法研究CF_1与类囊体膜结合和微观分布尚不多见。另外,叶绿体偶联因子的纯化虽有不少报道,但在提纯CF_1时往往混有RuBP羧化酶,不易得到纯品,而且难以重复和稳定。本文报道叶绿体偶联因子(CF_1)免疫学研究的第一部分工作,即AbCF_1的制备。我们以低渗氯化钾溶     

电压门控钙通道辅助亚基α2δ-1的结构和分子药理

电压门控钙通道(voltage-gated calcium channel, VGCC)辅助亚基α2δ-1在神经元兴奋传递中起促进作用,是加巴喷丁(gabapentin)和普瑞巴林(pregabalin)的作用靶点。α2δ-1由高度糖基化的α2亚基和δ亚基以4对二硫键相连,包含4个串联的Cache结构域和1个von Willebrand A结构域,但δ亚基的C-末端结构尚未完全解析。α2δ-1的结构和作用机制研究进展主要聚焦于以下3点:(1)α2δ-1的C-末端,传统观点认为含有跨膜基序(motif)。另一个观点认为是GPI锚定,尚缺乏直接的实验证明;(2)α2δ-1对电压门控钙离子通道的影响,包括直接的和非直接的调控对电压门控钙通道的膜上转运和电流的影响,以及α2δ-1的翻译后修饰对钙电流的影响;(3)α2δ-1不依赖于钙通道,而与其他蛋白质存在相互作用,互作效应表现在兴奋性电流增大或促进神经突触发生。在疾病研究方面,本文主要综述α2δ-1在慢性疼痛中的机制研究。α2δ-1参与的生理活动的分子机制复杂,现已突破传统的局限于电压门控钙通道辅助亚基的角色,并将有可能通过α2δ-1建立跨细胞膜的蛋白质-蛋白质相互作用网络的动态膜微区,以进一步评估其生理、病理和药理的相关性。     

新的水稻谷蛋白α—1亚基缺失突变体

从水稻受精卵MNU处理后代中获得4个谷蛋白α－1亚基缺失突变品系。SDS－PAGE和IEF分析表明这些突变体在共同缺失1条pI6.82多肽的同时,或形成新的多肽,或其他多肽表现量增加,这些突变体是由结构基因控制的,IEF分析同时显示2条多肽pI6.82和pI8.58源自同一条谷蛋白前驱体。这4个突变体对于改良水稻谷蛋白品质、研究谷蛋白生物合成遗传调控机制以及揭示谷蛋白基因功能是不可多得的研究材料。     

草莓蔗糖非发酵-1-相关蛋白激酶1(SnRK1)α亚基编码基因的克隆及表达分析

植物的蔗糖非发酵-1-相关蛋白激酶1(Sn RK1)与酵母蔗糖非发酵蛋白激酶1(SNF1)以及哺乳动物AMP激活的蛋白激酶(AMPK)同源,都是异源三聚复合体结构,含有α催化亚基和β、γ两个调节亚基来维持蛋白结构的稳定和激酶活性。本试验以‘妙香7号’草莓(Fragaria×ananassa)为材料,通过反转录PCR克隆得到一个Sn RK1的α催化亚基编码基因,命名为Fa Sn RK1α。序列分析显示该基因全长1 557 bp,共编码518个氨基酸,预测Fa SnRK1α蛋白分子质量为59.159 k Da,理论等电点为8.54,定位于细胞质和细胞核。生物信息学分析发现Fa SnRK1α的氨基酸序列与其他植物Sn RK1α蛋白具有较高同源性,含有KD(kinase domain)、UBA(ubiquitin associated domain)和β-SID(β-submit interaction domain)三个保守结构域。组织特异性分析表明Fa Sn RK1α在草莓根、茎、叶、花和果实中均有表达,在果实发育进程中Fa Sn RK1α的表达水平呈上升趋势。荧光定量PCR分析表明,果实中Fa Sn RK1α受脱落酸(ABA)诱导,表明该基因可能与ABA诱导的果实发育和成熟有关。     

A Convenient Synthesis of A Novel Nucleoside Analogue: 4-(δ-Diformyl-methyl)-1-(β-D-ribofuranosyl)-2-pyrimidinone

Abstract

The nucleoside analogue 4-(δ-diformyl-methyl)-1-(β-D-ribofuranosyl)-2-pyrimidinone (5) was prepared from the corresponding 4-methyl pyrimidinone nucleoside by means of the Vilsmeier reaction. The unprotected nucleoside can be phosphorylated directly with phosphorus oxychloride in triethyl phosphate.     

羰基还原酶产生菌Candida ontarioensis制备(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇

从实验室保藏的菌株中筛选获得Candida sp.PT2A,并通过18S rRNA鉴定为安大略假单胞菌Candida on-tarioensis。对C.ontarioensis不对称还原合成(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇的发酵产酶条件和转化条件进行优化,确定了最适的发酵产酶条件和转化条件:温度30℃,初始pH 6.5,摇床转速180 r/min,菌体质量浓度200 g/L。采用2-氯-1-(3-氯苯基)乙酮质量浓度为10 g/L时,还原反应72 h,(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇的e.e.值为99.9%,产率为99%;底物质量浓度提高至30 g/L时,产率下降为84.3%。采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对C.ontarioensis细胞进行通透性处理(CTAB g/L,4℃下处理20 min),在30 g/L底物下反应24 h,产物的e.e.和产率分别达到99.9%和97.5%。     

乙醇脱氢酶与葡萄糖脱氢酶偶联催化制备(S)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇

(S)-1-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇是抗癌药物克唑替尼的手性合成前体,可由2,6-二氯-3-氟苯乙酮经乙醇脱氢酶催化还原制备,还原中所需的还原型辅酶Ⅱ再生是该反应的技术瓶颈.本研究构建重组大肠杆菌E.coli BL21-ADH和E.coli BL21-GDH,实现了葡萄糖脱氢酶和乙醇脱氢酶的共表达,并进行偶联转化.结果表明,当在反应温度为30℃,pH为7的条件下,(S)-l-(2,6-二氯-3-氟苯基)乙醇的产量达到最高,在投料量为6％时,该体系转化率为93.75％.     

A型γ-氨基丁酸受体α1亚基Cys~(166)-Leu~(296)片段的配体结合和结构性质

研究A型γ 氨基丁酸受体 (γ aminobutyricacidtypeA ,GABAAreceptor)α1亚基Cys166 Leu2 96片段的苯并二氮杂 (benzodiazepine ,BZ)结合位点及其结构特性 ,了解该片段结构与功能的关系 .利用PfuDNA多聚酶依赖的点突变技术将该片段的每一残基用丙氨酸替代 ,通过E .coli体系过表达 ,纯化得到各种突变蛋白 .运用圆二色性 (circulardichroism ,CD)技术测定突变蛋白的二级结构 ,借助荧光各向异性 (fluorescenceanisotropy ,FA)、荧光共振能量转移 (fluorescenceresonanceenergytrans fer,FRET)技术测定其与BZ荧光配基Bodipy FLRo 1986 (BFR)的结合强弱 .通过与野生型的比较 ,确定其残基是否与结构和或结合相关 .结果显示 ,突变体R191A、G2 12A、S2 13A、R2 14A及V2 79A的结合能力减弱 2～ 3倍 ,除V2 79A显著增加α螺旋外均无二级结构的改变 .E193A、S2 78A、V2 79A和P2 80A的α螺旋显著增多 ,N2 75A和R2 76A的α螺旋则显著减少 .推测Cys166 Leu2 96的Arg191,Gly2 12 ,Ser2 13 和Arg2 14 可能位于BZ的结合袋 ,其第 4个环区 (Glu2 10 Asn2 16)与结合密切相关 .Glu193 、Ser2 78和Pro2 80 参与维持β折叠结构 ,而Asn2 75和Arg2 76参与维持α螺旋结构 .Cys166 Leu2 96的第 9个环区 (Asn2 75 Pro2 80 )对其结     

δ-(D-α-Aminoadipoyl)-Cleaving Amidase of Ochrobactrum anthropi

Ochrobactrum anthropi cleaved the delta-(D-alpha-aminoadipoyl)-side chain from delta-(D-alpha-aminoadipoyl)-7-amino-4-methylcoumarin, a beta-lactamase-resistant cephalosporin C analogue. In whole cell conversions up to 1 nkat g(-1) dry cell wt were achieved. O. anthropi possesses also gamma-D-glutamyltranspeptidase activity, 8 nkat g(-1) dry cell wt, the likely cause of delta-(D-alpha-aminoadipoyl)-cleavage.     

二磷酸核酮糖(RuBP)羧化酶抗体的固相化——叶绿体偶联因子(CF_1)的纯化

应用亲和层析技术,将二磷酸核酮糖羧化酶(RuBPc)抗体固相于溴化氰活化的Sepharose 4B上,装成亲和层析柱。含有RuBPC的叶绿体偶联因子(CF_1)制备液,经亲和层析后,完全除去RuBPC,得到均质的CF_1。     

Development of highly selective casein kinase 1δ/1ε (CK1δ/ε) inhibitors with potent antiproliferative properties

The development of a series of potent and highly selective casein kinase 1δ/ε (CK1δ/ε) inhibitors is described. Starting from a purine scaffold inhibitor (SR-653234) identified by high throughput screening, we developed a series of potent and highly kinase selective inhibitors, including SR-2890 and SR-3029, which have IC₅₀ ? 50 nM versus CK1δ. The two lead compounds have ?100 nM EC₅₀ values in MTT assays against the human A375 melanoma cell line and have physical, in vitro and in vivo PK properties suitable for use in proof of principle animal xenograft studies against human cancer cell lines.     

Development of dual casein kinase 1δ/1ε (CK1δ/ε) inhibitors for treatment of breast cancer

Casein kinase 1δ/ε have been identified as promising therapeutic target for oncology application, including breast and brain cancer. Here, we described our continued efforts in optimization of a lead series of purine scaffold inhibitors that led to identification of two new CK1δ/ε inhibitors 17 and 28 displaying low nanomolar values in antiproliferative assays against the human MDA-MB-231 triple negative breast cancer cell line and have physical, in vitro and in vivo pharmacokinetic properties suitable for use in proof of principle animal xenograft studies against human cancers.     

重装于平板脂双层膜的叶绿体CF_0－CF_1复合体的通透特性

叶绿体Ｈ＾＋－ＡＴＰａｓｅ（ＣＦ０－ＣＦ１复合体）是光合磷酸化系统能量转换的关键装置。本工作报告,从菠菜提取、纯化了这种复合体,并成功地将其重装于平板磷脂双层膜。在电压钳位下,观察到,随着ＣＦ０－ＣＦ１复合体的参入,出现跨膜通道样活动电导变化,这种变化可被Ｄｉｃｙｃｌｏｈｅｘｌ－ｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅ（ＤＣＣＤ）所抑制;参入了ＣＦ０－ＣＦ１复合体的脂双层的稳态膜电导随膜两侧Ｈ＾＋浓度梯度的提高而     

重装于平板脂双层膜的叶绿体CF_0－CF_1复合体的通透特性

叶绿体Ｈ＋－ＡＴＰａｓｅ（ＣＦ０－ＣＦ１复合体）是光合磷酸化系统能量转换的关键装置。本工作报告,从菠菜提取、纯化了这种复合体,并成功地将其重装于平板磷脂双层膜。在电压钳位下,观察到,随着ＣＦ０－ＣＦ１复合体的参入,出现跨膜通道样活动电导变化,这种变化可被Ｄｉｃｙｃｌｏｈｅｘｌ－ｃａｒｂｏｄｉｉｍｉｄｅ（ＤＣＣＤ）所抑制;参入了ＣＦ０－ＣＦ１复合体的脂双层的稳态膜电导随膜两侧Ｈ＋浓度梯度的提高而增大。     

3-(2-萘基)-D-丙氨酸的制备

<正> 在生物界已发现40多种D-氨基酸,其生理作用正为人们逐渐认识。例如D-A.1-a—D-A.1a二肽是各种致病菌细胞壁肽聚糖的组成部分,D-丙氨酸是由丙氨酸消旋酶对L-丙氨酸消旋而来。如果丙氨酸消旋酶的活性被仰制,断绝了D-丙氨酸的来源,细菌     

固定化天冬氨酸酶制备(R)-3-氨基丁酸

从芽孢杆菌Bacillus sp.YM55-1基因组中克隆得到天冬氨酸酶基因,以pET-28a(+)为载体构建天冬氨酸酶基因的表达载体pET-28a(+)-Asp,将天冬氨酸酶基因进行定点突变,在E.coli BL21(DE3)系统中实现了天冬氨酸酶的异源表达。利用重组的天冬氨酸酶,以氨水、(NH_4)_2SO_4为辅料,将底物巴豆酸转化为(R)-3-氨基丁酸。将天冬氨酸酶的工程菌制备成固定化细胞,通过反应条件的优化研究,提高底物的转化率。结果表明:天冬氨酸酶最适pH为9.0,最适反应温度为40℃。在此反应条件下,加入30 g/L固定化细胞,转化22 h,(R)-3-氨基丁酸质量浓度达到220 g/L,对映体过量值e.e._s≥99.95%,底物转化率达到98%,固定化细胞重复使用次数不低于24次。     

随机-半理性组合突变改造ω-转氨酶催化合成(R)-1-(1-萘基)乙胺

(R)-1-(1-萘基)乙胺是合成拟钙剂药物盐酸西那卡塞的关键手性中间体,利用ω-转氨酶不对称还原1-萘乙酮合成(R)-1-(1-萘基)乙胺具有较好的应用前景。文中针对节杆菌属Arthrobacter sp.来源的ω-转氨酶,采用随机突变和半理性设计相结合的策略,获得了催化效率和热稳定性提高的突变酶F225M、C281I和F225M/C281I。与WT相比,双突变体F225M/C281I的kcat提高85%,Km下降56%,催化效率kcat/Km提高3.42倍。此外,F225M/C281I催化10mmol/L1-萘乙酮反应24h的转化率提高了22%。分子对接和分子动力学模拟结果表明,F225M/C281I相比于WT增加了与底物1-萘乙酮之间的Pi-Pi相互作用力,导致其催化效率的提高;而且突变酶F225M/C281I的134–139位点残基的均方根波动(RMSF)相比WT明显降低,与半衰期的略微提高相关。     

猪δ冠状病毒(PDCoV)N蛋白的原核表达及多克隆抗体制备

旨在表达和纯化猪δ冠状病毒(PDCoV)N蛋白并制备该蛋白的多克隆抗体。以RT-PCR扩增PDCoV N基因并与表达载体pET-28a构建重组质粒,转化Transetta(DE3)菌株诱导表达,SDS-PAGE鉴定融合蛋白表达,以纯化的N蛋白免疫家兔制备多克隆抗体,Western blot验证兔抗血清特异性,间接ELISA测定抗血清效价。利用间接免疫荧光试验(IFA)、免疫荧光试验(IF)、流式细胞术(FCM)鉴定其诊断应用价值。重组N蛋白为可溶性表达,大小约为44 kD,制备的兔抗N蛋白抗体效价可达1∶204 800。IFA与FCM试验证实该抗体能与PDCoV特异性结合,与PEDV及TGEV无交叉反应,IF试验表明该抗体可用于检测小肠组织中的PDCoV。     

内蒙古草原常见植物叶片δ~(13)C和δ~(15)对环境因子的响应

在中国东北样带沿线的内蒙古草原地区采集了一些常见植物的叶片样品,并测定其δ~(13)C和δ~(15)N值,分析了其统计学特征以及对环境因子(年平均降雨量和温度)的响应模式。发现东北样带草原区同时存在C_3和C_4两种不同光合途径的植物,但是C_3植物占主导地位,C_4植物数量有限。C_3植物叶片δ~(13)C随着年平均降雨量和年平均温度的升高而显著降低,反映了此区域C_3植物δ~(13)C受控于降水量和温度。C_4植物的叶片δ~(13)C值随着降雨量的增多而有轻微升高的趋势,但是C_4植物的叶片δ~(13)C值对年平均温度的响应不敏感。不论对C_3植物还是C_4植物而言,叶片δ~(15)N都随降雨量增加而显著降低,即干旱区的植物叶片δ~(15)N大于湿润地区,这说明降水是影响植物叶片δ~(15)N的一个重要因素。然而两者叶片δ~(15)N对温度的响应不敏感。