Lysine 21突变对树干毕赤氏酵母木糖还原酶辅酶依赖性的影响

木糖还原酶是重组酿酒酵母工程菌利用木糖生成乙醇代谢途径中的关键酶, 该关键酶在利用木糖时依赖NADPH而不是NADH是导致酿酒酵母代谢木糖生成乙醇的最终产率低的主要原因之一。为了改变树干毕赤氏酵母木糖还原酶的辅酶依赖性, 对它的第21位赖基酸Lys进行了突变。利用质粒载体pET28b分别将突变后的基因K21A-XYL1、K21R-XYL1及野生基因WT-XYL1在大肠杆菌E. coli BL21(DE3)中进行表达, 表达后的蛋白经His-Tag纯化柱纯化后测定酶学性质。结果表明: K21R突变子的辅酶依赖性没有改变, 但K21A突变子的辅酶依赖性由NADPH完全逆转为NADH。     

Lysine 21突变对树干毕赤氏酵母木糖还原酶辅酶依赖性的影响

木糖还原酶是重组酿酒酵母工程菌利用木糖生成乙醇代谢途径中的关键酶, 该关键酶在利用木糖时依赖NADPH而不是NADH是导致酿酒酵母代谢木糖生成乙醇的最终产率低的主要原因之一。为了改变树干毕赤氏酵母木糖还原酶的辅酶依赖性, 对它的第21位赖基酸Lys进行了突变。利用质粒载体pET28b分别将突变后的基因K21A-XYL1、K21R-XYL1及野生基因WT-XYL1在大肠杆菌E. coli BL21(DE3)中进行表达, 表达后的蛋白经His-Tag纯化柱纯化后测定酶学性质。结果表明: K21R突变子的辅酶依赖性没有改变, 但K21A突变子的辅酶依赖性由NADPH完全逆转为NADH。     

树干毕赤酵母木糖还原酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

根据NCBI中的木糖还原酶基因序列设计引物,利用高保真聚合酶克隆树干毕赤酵母木糖还原酶基因,加A后克隆到质粒pGM-T中,测序验证.然后将目的基因克隆到舍有强启动子的穿梭表达载体p424GPD中,构建含有XYL1基因的重组质粒p424GPD-XYL1.将p424GPD-XYL1转化到大肠杆菌中,提取总蛋白,聚丙烯酰胺凝胶电泳分析.酶活测定确定木糖还原酶基因XYL1在大肠杆菌中得到活性表达,表明表达载体构建成功.表达载体的成功构建为后续构建重组酿酒酵母利用木糖发酵奠定基础.     

树干毕赤酵母(Pichia Stipitis)木糖还原酶(xyl1)基因克隆与序列分析

根据木糖还原酶基因序列相似的特点,设计一对引物获得Pichia stipitis CICC1960的一段基因片段,此片段长度为957bp,共编码318个氨基酸.利用生物信息学软件对该序列进行了同源性分析、氨基酸组成分析、疏水性分析、磷酸化位点预测、CDS 分析及二、三级结构预测.结果表明该片段为Pichia stipitis CICC1960木糖还原酶基因序列.     

一种基因工程改造的NADH高亲和力木糖还原酶突变基因可促进酿酒酵母发酵木糖生成乙醇

在导入表达毕赤酵母(Pichia stipitis)木糖还原酶(xylose reductase,XR)和木糖醇脱氢酶(xylitol dehydrogenase,XDH)基因的重组酿酒酵母中,木糖还原酶活性主要依赖辅酶NADPH,木糖醇脱氢酶活性依赖辅酶 NAD+,两者的辅助因子不同导致细胞内电子氧化还原的不平衡,是造成木糖醇积累,影响木糖代谢和乙醇产量的主要原因之一.将经过基因工程改造获得的NADH高亲和力的木糖还原酶突变基因m1,与毕赤酵母木糖醇脱氢酶(PsXDH)基因xyl2共转染酿酒酵母AH109,以转染毕赤酵母木糖还原酶(PsXR)基因xyl1和xyl2重组质粒的酵母细胞为对照菌株,在SC/-Leu/-Trp营养缺陷型培养基中进行筛选,获得的阳性转化子分别命名为AH-M-XDH和AH-XR-XDH.重组酵母在限制氧通气条件下对木糖和葡萄糖进行共发酵摇瓶培养,HPLC检测发酵底物的消耗和代谢产物的产出情况.结果显示,与对照菌株AH-XR-XDH相比,AH-M-XDH的木糖利用率明显提高,乙醇得率增加了16%,木糖醇产生下降了41.4%.结果证实,通过基因工程改造的木糖代谢关键酶,可用于酿酒酵母发酵木糖生产乙醇,其能通过改善酿酒酵母细胞内氧化还原失衡的问题,提高木糖利用率和乙醇产率.     

利用定点突变改变树干毕赤酵母(Pichia stipitis)木糖醇脱氢酶辅酶特性的研究

在酿酒酵母中同时表达木糖还原酶基因(xyl1)和木糖醇脱氢酶基因(xyl2)可使酿酒酵母利用木糖发酵生成乙醇.但由于两种酶所依赖的辅酶不同导致酿酒酵母细胞内氧化还原失衡,致使中间产物大量积累,降低了乙醇产率.本研究从树干毕赤酵母中克隆了木糖醇脱氢酶基因,通过与银叶粉虱山梨醇脱氢酶[其活性依赖NADP+(H)]序列进行对...     

从酵母中制备辅酶Ⅰ的简易方法

辅酶Ⅰ(尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸,NAD~+)是一种重要的生化试剂,常从面包酵母中提取。前人报道的提取方法,或是银盐沉淀方法,或是层析方法,由于成本昂贵,操作繁复耗时,反应体积大等缺陷,不甚理想。本文报告一种以小体积汞盐试剂分离纯化NAD~+的简易方法。     

偶氮还原酶AZR的结构及其K109的定点突变研究

利用同源建模构建了Rhodobacter sphaeroides的偶氮还原酶AZR的三级结构模型,AZR为一种α/β型结构的黄素氧化还原蛋白.两类依赖黄素的偶氮还原酶的三级结构对比表明它们具有高度的相似性.在序列和结构对齐分析的基础上,选择保守位点K109进行K109A和K109H的定点突变研究.突变后K109H的最适Ph=6,而K109A的最适Ph=9.突变未改变AZR的最适温度(30℃).第109位正电荷残基对甲基红的结合有重要影响;而K109H对NADPH的结合并非保守突变.K109可能只参与对NADPH的2'-磷酸基团的结合,而对NADH的结合无影响.     

菊花等中药水煎剂对离体大鼠肝细胞微粒体羟甲基戊二酰辅酶A还原酶的作用机理

The isolated rat hepatic microsomal preparation was incubated with the aqueous extracts of Flos chryranthemi(菊花), Curcuma aromatica Salisb(郁金), Acan- thopanax senticosus (刺五加), Rhizoma ligustici wallichii (川芎), Radix polygoni multiflori (首乌) and Fructus crataegi pinnatifidae (山楂), respectively (37% 20 min). The activity of hydroxymethlglutaryl coenzyme A reductase was found to decrese about 30 % corresponding to the action of 50mmol/L NaF at similar condition. The mechanism of action of the Chinese drugs was the inhibition of cytosolic protein phosphatase and the activation of cytosolic hydroxymethylglutaryl CoA reductase kinase. Both the results of these two actions suppressed the activity of HMG-CoA reductase.     

近平滑假丝酵母(R)-专一性羰基还原酶基因的克隆与表达*

根据纯化得到的?-专一性羰基还原酶(rCR)蛋白质测序结果推导出的核苷酸序列设计引物,以筛选得到的近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis)CCTCC M203011基因组为模板,通过PCR扩增目的片段,克隆后测序。核苷酸序列测定结果表明rcr基因全长1011bp,共编码336个氨基酸,分子量为35·9kD。将序列递交NCBI比对,与醇脱氢酶超家族成员序列同源性达99%。在大肠杆菌(Escherichia coli)JM109中表达rcr基因,重组     

脑心肌炎病毒VPl蛋白100位氨基酸的突变导致其对小鼠致病性的改变

作为脑心肌炎病毒（EMCV）的天然宿主,感染小鼠能引发多种疾病,其中包括脑炎、心肌炎及糖尿病．本研究利用之前构建完成的EMCV分离毒株BJC3的野生型感染性克隆,采用定点突变方法构建了4个VPl第100位氨基酸突变的突变株感染性克隆（VPt第100位氨基酸分别突变为丝氨酸、丙氨酸、异亮氨酸和脯氨酸）并获得了拯救病毒．虽然各突变病毒及野生型亲本拯救病毒在BHK-21细胞上形成的噬斑大小有所不同,但各病毒在BHK-21细胞上的复制水平未见差异．通过对突变病毒致病性进行系统分析,探究了VPl第100位氨基酸在病毒致病性及感染后疾病表型中所起的重要作用．结果表明,异亮氨酸和脯氨酸突变病毒对小鼠的致死率降低,脑中病毒载量减少且脑组织损伤轻微,而丝氨酸和丙氨酸突变病毒表现了与野生型亲本病毒相似的高致病性．结果证实,EMCVVPl第100位苏氨酸在病毒的体内复制中起重要作用,其突变会导致病毒对小鼠致病性的改变．     

Topotecan对癌细胞系SUD4和DOHH2的拓扑异构酶(Ⅰ,Ⅱ)的毒性作用

Ｔｏｐｏｔｅｃａｎ（ＴＰＴ）是类似天然抗癌药物喜树碱的半合成新药．为了阐明ＴＰＴ对拓扑异构酶的毒性作用,将癌细胞系ＳＵＤ４及ＤＯＨＨ２培养在不同浓度ＴＰＴ的培养基中,分别在培养８ｈ、１８ｈ后取样进行测试．结果表明：ＴＰＴ不仅作用于拓扑酶Ⅰ,也作用于拓扑酶Ⅱ,尽管对酶Ⅱ的影响非常小．应用新的流体细胞测量仪（ＦＡＣＳ－Ｖａｎｔａｇｅ）及免疫分析法对细胞培养时间、ＴＰＴ的浓度与拓扑酶中毒程度的动力学关系进行了研究．上述研究显示ＴＰＴ能影响拓扑异构酶Ⅱ（新观点）,同时强调在抗癌化学治疗中应结合使用酶Ⅰ及酶Ⅱ抑制剂．     

不同信号肽对胞外β-(1,3)-葡聚糖酶在巴斯德毕赤酵母中表达的影响

目的:在胞外β-(1,3)-葡聚糖酶成熟肽的N端添加不同类型的信号肽,研究不同信号肽对其在巴斯德毕赤酵母中表达水平的影响。方法:通过融合PCR方法将α成熟交配因子(MFα)、成熟交配因子Pre肽(αPre)和共翻译转运信号肽(Bip信号肽)等3种信号肽的DNA片段连接至胞外β-(1,3)-葡聚糖酶成熟肽基因的5′端,利用PCR扩增包含其自身信号肽的胞外β-(1,3)-葡聚糖酶基因,将上述4种基因片段分别插入pPIC9质粒,再转化巴斯德毕赤酵母GS115宿主菌并诱导表达;测定胞外β-(1,3)-葡聚糖酶的活性,检测其表达水平。结果:目前在毕赤酵母中已广泛使用的MFα信号肽介导的胞外β-(1,3)-葡聚糖酶表达水平最高,其次是αPre,Bip信号肽介导的该酶表达水平是酶自身信号肽介导的表达水平的2倍。结论:共转运信号肽能够提高胞外β-(1,3)-葡聚糖酶的表达水平。     

人免疫缺陷病毒1型TAT蛋白点突变对其反式激活作用的影响

不同免疫缺陷病毒（ＨＩＶ－１,ＨＩＶ－２和ＳＩＶ）的Ｔａｔ均有３个高度保守的结构域：Ｃｙｓ富集域、核心域和碱性氨基酸富集域,用ＰＣＲ定点突变法在ＨＩＶ－１Ｔａｔ蛋白的这些区域引入单氨基酸或多氨基酸突变;构建了以ＨＩＶ－１ＬＴＲ－１５８到＋８Ｏ区域为启动子,含有不同突变点的突变Ｔａｔ基因表达质粒;以荧光酶基因为报告基因,瞬时共转染Ｊｕｒｋａｔ细胞：分析不同氨基酸突变对Ｔａｔ的反式激活作用的影响。结果发现,突变后的Ｔａｔ蛋白的活性均极大地降低或丧失,表明这些序列内的氨基酸的确定性对Ｔａｔ的活性至关重要。     

柯萨奇B4病毒感染对小鼠胰岛的影响及黄芪对其保护作用

采用我国流行的CB4V亲胰腺株（P－CB4V）感染Swiss小鼠,建立Ⅰ型糖尿病的动物模型,并观察黄芪对CB4V感染引起-Ⅰ型糖尿病的保护作用。结果表明,80％的小鼠在感染后72h出现低血糖,血糖在（90．87±8．26）mg/L范围之内,6～8周全部发展为高血糖,糖刺激的胰岛素释放量在感染后72h增加,但至3～8周明显低于未感染组。在用VB4V感染小鼠的同时给予黄芪,目的在于观察黄芪对CB4V攻击胰岛β细胞的保护作用,结果经黄芪治疗后的感染小鼠,1周80％小鼠血糖在（112.66±5．0）mg／L,范围之内,60％小鼠低糖及高糖刺激的胰岛素释放量与正常对照组无差异,到3～6周全部小鼠血糖在（113．68±6．30）mg/L,范围之内,而低糖与高糖刺激的胰岛素释放量分别在（20．22±285）uIU/ml,（3640±3.05）uIU／ml范围之内,均与正常对照组无差异（P＜0.05）。