植物蛋白质合成延伸因子

蛋白质的生物合成是一个需要许多大分子如起动因子、延伸因子、终止因子、核糖体、信使RNA、氨酰合成酶和tR NA协同作用的复杂的生理生化过程。植物蛋白质合成延伸因子eEF1和eEF2通过在核糖体上催化氨基酸链的延伸而推动、控制蛋白质的合成。文章介绍植物蛋白质生物合成延伸因子的研究进展     

氨酰tRNA合成酶研究进展

氨酰t RNA合成酶作为生命进化中出现的最早的蛋白质之一,可促进氨基酸转移到t RNA上,参与生物体蛋白质合成。伴随生物技术革命的到来,氨酰t RNA合成酶内部结构以及生物功能成为国内外学者的研究热点。在真核生物体内,氨酰t RNA合成酶以聚复合物形式表达功能,连接复杂的生物分子体系。氨酰t RNA合成酶作为蛋白质合成中最重要的一类酶,还直接参与、调控、RNA转录、蛋白质翻译、信号传导、RNA剪接以及免疫应答等许多生物的生命体征运动。学者进一步还证实氨酰t RNA合成酶可以作为一种抗肿瘤药物潜在靶点。     

控制基因与疾病作斗争

美国西雅图Fred Hutchinson癌症研究中心的研究人员报道他们研制出了一种完全新的近似精密的个体基因控制系统。这个系统能使病毒性疾病的防治方式发生一场大变革。这个系统用于人造基因中也许有问题,但它够能用于人的胚胎初期。这项工作的开展,一部分是根据发现的一种由细菌具有的天然控制方式。作为天然信使RNA的合作者,在关闭的信使RNA分子中,反义RNA分子如同是一把钥匙。在蛋白质合成     

细胞核的功能

真核细胞的显著特点之一是具有膜包裹着的细胞核,其主要功能是将基因的转录和信使核糖核酸指导合成蛋白质这2个过程在空间上分隔开。最初为蛋白质编码的RNA序列可能是被不为蛋白质编码的RNA序列所隔断的,这些非编码区后来成为DNA分子中基因里的内含子。原核细胞为了节省资源,已基本清除了基因中的内含子。而真核细胞则利用内含子,用同一个基因合成多种蛋白质,这就需要细胞核阻止含有内含子的m RNA与合成蛋白质的核糖体接触。     

用于直接固定全细胞中mRNA的快速吸印技术

溶于NaI的信使RNA(mRNA)将吸附在硝酸纤维素膜上。在低温下,核糖RNA、天然DNA和变性DNA的结合是很少的。固定的mRNA使用于分子杂交,并可被翻译成蛋白质,或反转录成DNA。     

三十年磨一剑———2006年诺贝尔化学奖得主Roger Kornberg关于真核基因转录机制的研究

2006年的诺贝尔化学奖授予了美国斯坦福大学的科恩伯格（Roger D．Komberg）教授,以表彰他在真核基因转录的分子机制研究方面做出的卓越贡献。在细胞中,DNA的复制、RNA的转录和蛋白质的翻译是生命活动的核心过程。因此,研究遗传信息如何从DNA到RNA再到蛋白质的传递过程一直是分子生物学研究的核心课题。科恩伯格的工作则在分子水平上向我们展示了RNA聚合酶Ⅱ（RNA polymerase Ⅱ）及各种蛋白因子在DNA模板上合成作为蛋白质合成模板的信使RNA（mRNA）的过程,为在转录水平阐明真核基因的表达调控奠定了分子结构基础。     

tRNA的结构、功能及合成简介

DNA是遗传的物质基础.DNA分子中由4种碱基组成的不同的核苷酸的排列顺序携带着不同的遗传信息.DNA分子所储存的遗传信息,必须通过转录传递给信使RNA分子(mRNA),才能到达蛋白质合成的场所--核糖体.然后合成蛋白质的酶系再把mRNA所带来的信息翻译成蛋白质.     

酵母发酵法制备核糖核酸研究进展

核糖核酸（RNA）是一种遗传物质,参与细胞蛋白质合成和免疫调节等生理活动。RNA及其降解物在药物开发、保健品和食品添加剂等领域具有良好的应用前景。利用富含RNA的酵母发酵提取RNA是生产RNA的有效途径。概述了酵母发酵法制备RNA的进展及其应用。     

建议开展核糖体RNA拓扑学与核糖体失活蛋白的研究

(一)核糖体RNA拓扑学研究的重要性核糖体是细胞合成蛋白质的唯一场所。核糖体包括两个亚基,由RNA和蛋白质组成,蛋白质占1/3,而RNA占2/3,即RNA是主要组分。蛋白质生物合成的大多数步骤,包括肽链合成的起始、延伸和终止都是在核糖体上进行的。整个合成过程涉及二百多种生物大分子的协同作用。在蛋白质生物合成中,重要的是肽键的形成。这一化学反应就是在核糖体上进行的。核糖体的任何个别组分或局部组分都不能催化肽键的形成,而必须是完整的核糖体,因此人们认为核糖体本身就是一个包括多种蛋白质和rRNA的复杂酶系(有人把核糖体看作     

中介体：结构与功能

中介体,最早在酵母中发现的由多个蛋白质亚基组成的生物大分子复合物,是 RNA 聚合酶Ⅱ通用转录装置的基本组分,在真核 mRNA 合成的活化和阻抑中起着关键作用 . 调控信号可以通过中介体构象的改变而传递,影响转录的起始过程 . 近年来的研究已经确定了哺乳动物中介体的亚基组成及其相关活性,揭示了从酵母到人类中介体结构和功能在进化上惊人的保守性 .     

破伤风毒素近况

<正> 产生和释放 在对数生长期破伤风毒素的合成率非常低,绝大部份毒素是旺盛的生长期末产生的。Coleman(16)在一株产气芽孢杆菌中研究了胞外酶的形成。他发现:他们的形成几乎都出现在微生物旺盛生长期中止之后。根据这个事实,他们设想在胞内物质的增加和胞外酶的合成之间存在着转录上的竞争。接着,这个设想被发展成为一个模型应用于在对数生长期结束之后合成胞外蛋白的那些系统中(17)。依照这个系统,在对数生长期结束时营养的缺乏将切断核糖体的RNA合成,结果引起正在工作的RNA聚合酶(RNAnucleootidyltran-sfrase)的增加。随着,糖体RNA的更新导致RNA前体积池体积的(precursorpoolsize)增大,将容许合成更多的信使RNA,此时只要聚合酶没有被饱和,胞外蛋白质的合成就会不断增加。Colemon等(17)用液化淀粉杆菌产生大量胞外蛋白质作论据来支持竞争模型学     

2005年高考理科综合全国卷Ⅰ生物学试题分析

【考点要求】本题考查的核心概念是基冈对性状的控制作用。由于蛋白质是生命的承担者,不同细胞的结构和功能不同,是因为细胞内合成的蛋白质种类和数量不同,而信使RNA是合成蛋白质的直接模板。本题也承载着对考生理解能力的考查一     

合成生物学

近年来用化学合成的手段合成生物物质的研究进展很快。有感染活力的小儿麻痹症病毒RNA与φX-174噬菌体基因先后合成成功。估计2006年可能会有能合成1百万bp DNA的仪器问世。此外,目前已能向蛋白质中引入80种非常见氨基酸,从而使蛋白质获得新的性质。化学合成的进展使合成与改造生命成为现实,这对研究生物学基本规律有很大的意义,但这也是一把“双刃剑”,带来伦理与反恐的问题及对可能的潜在威胁的担忧。2004年6月在美国麻省理工学院举行了第一届合成生物学国际会议。2005年8月在美国旧金山举行的合成生物学会议,讨论了生物合成这个领域对药物发展、细胞重编程、生物机器人等方面的潜在意义。     

固定化酵母细胞酱油发酵工艺的改进

采用圆柱形丝状陶瓷两段式生物反应器,分别固定鲁氏酵母和球拟酵母发酵酱油的工艺.使发酵时间缩短到八天.由于制备和掌握圆柱形丝状陶瓷生物反应器是相当麻烦的,所以,对于中试规模生产酱油来说更便利的陶瓷球则是合乎要求的生物反应器.为解决上述困难,我们应用陶瓷球代替圆柱形丝状陶瓷生物反应器.把鲁氏酵母细胞和球拟酵母细胞分别固定在用陶瓷球制作的两段式生物反应器上,酱油发酵则需要八天.已有酵母固定在颗粒状陶瓷载体上连续酿造啤酒的报导.本篇介绍把酵母细胞固     

非常规酵母的分子遗传学及合成生物学研究进展

先进的合成生物学技术与传统的分子遗传学技术的结合更有助于实现酵母底盘细胞的快速改造和优化。酵母合成生物学研究最早开始于常规酵母——酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae),近些年来又迅速扩展至一些非常规酵母,包括巴斯德毕赤酵母(Pichiapastoris)、解脂耶氏酵母(Yarrowialipolytica)、乳酸克鲁维酵母(Kluyveromyces lactis)和多形汉逊酵母(Hansenula polymorpha)等。借助合成生物学技术与工具,目前科学家们已经成功开发出了能够高效生产生物材料、生物燃料、生物基化学品、蛋白质制剂、食品添加剂和药物等工业产品的重组非常规酵母工程菌株。本文系统总结了合成生物学工具(主要是基因组编辑工具)、合成生物学组件(主要是启动子和终止子)和相关分子遗传学方法在上述非常规酵母系统(底盘细胞)中的最新研究进展和应用情况,并讨论了其他合成生物学技术在这些非常规酵母表达系统中的潜在适用性和应用前景。这为研究人员利用合成生物学方法在这一新型非模式微生物底盘细胞中设计和构建各种高附加值工业产品的异源合成模块并最终实现目标化合物的高效生物合成提供了科学的理论指导。     

无细胞蛋白质合成系统的研究进展

无细胞蛋白质合成系统是一种以外源mRNA或DNA为模板 ,通过在细胞抽提物的酶系中补充底物和能源物质来合成蛋白质的体外系统 .与传统的体内重组表达系统相比 ,体外无细胞合成系统具有多种优点 ,如可表达对细胞有毒害作用或含有非天然氨基酸 (如D 氨基酸 )的特殊蛋白质 ,能够直接以PCR产物作为模板同时平行合成多种蛋白质 ,开展高通量药物筛选和蛋白质组学的研究等 .本文综述了无细胞蛋白质合成系统的发展历史、系统中合成蛋白质所需的能量供应、遗传模板的稳定性和微型无细胞生物反应器等多方面的研究 ,并探讨了无细胞蛋白质合成系统中存在的难点、研究方向和广泛的应用前景     

核糖体的翻译调控及其在精子发生中的研究进展

蛋白质合成过程是基因表达不可或缺的关键步骤,将信使RNA(mRNA)中编码的遗传信息转化为特定的蛋白质。这个过程在各种生物中都具有高度的保守性,是细胞生长、发育、繁殖和适应环境变化的基础。核糖体作为蛋白质合成的“执行器”,在这个复杂而精密的过程中扮演着不可或缺的角色。在精子的形成过程中蛋白质的合成及其精准调控对于正常精子发生至关重要。这种调控的精密性使得精子能够在发育过程中经历形态和功能的变化,从而最终成熟为能够完成受精任务的精子。该文将深入探讨核糖体的组成、功能、在翻译过程中的调控机制,包括精子发生过程中的翻译调控作用,阐述其在生殖生物学领域的重要意义。     

封面故事

如果把细胞看作城市,微管和微丝看作四通八达的市内公路,那分子马达则是在公路上高速行驶的货车。细胞内的生命物质,如信使RNA、蛋白质、细胞器和囊泡等,均需借助于分子马达和微管、微丝系统,才能在细胞中正确地定位并发挥功能,分子马达也因其重要的功能成为研究的热点。     

伯克利研究者制造含非天然氨基酸的重组蛋白

在重组蛋白质中20种天然氨基酸之间彼此相互替代的情况每天都会发生。所有这些都需改变在基因中编码氨基酸的三碱基密码子,使之变成所需蛋白的氨基酸密码。这是蛋白质工程的基本技术。现在,伯克利加里弗尼亚大学的Peter G. Schultz, Christopher J. Noren及其同事们发明了一种用天然蛋白中从未发现过的氨基酸替代天然氨基酸的新方法(Science 244:182～188)。这极大地增加了对改变蛋白质分子形状和特性的选择。为使非天然氨基酸替代氨基酸,伯克利的研究者们用“空白”错误密码ATG(胸腺嘧啶-腺嘌呤-鸟嘌呤)替换编码天然氨基酸的寡核苷酸密码子,信使RNA(mRNA)一般     

酵母三杂交系统的应用研究进展

1996年,酵母三杂交技术被研究应用于筛选RNA结合蛋白.本介绍了酵母三杂交系统的原理、应用、前景和存在的不足及局限,并分析其原因,总结了在过去8年中利用此方法所取得的成就.在酵母双杂交基础上发展起来的酵母三杂交系统,其应用范围已扩大到蛋白质-蛋白质、蛋白质-RNA、蛋白质-小分子药物间的相互作用等更加广泛的研究领域.