蛋白质中较频繁发生的β发夹结构（β—Hairpins）模式──蛋白质超二级结构（MOTIF）研究（Ⅲ）

分析了２４０个分辨率在２．５Ａ以上的高精度蛋白结构,研究了α螺旋和β折叠的连接短肽中的β发夹结构模式。首先对较频繁发生的超二级结构组中的Ｅ－ｌｏｏｐ－Ｅ进行了分析,对每一种β回折结构的氢键长度进行了计算,然后将其模型化。在对β发夹模型化的分析中,同时考虑了连接短肽的长度和氢健模式两个因素。找出了在２４０个蛋白样本库中较常发生的β发夹结构的模式,该结果对结构比较模型、Ｘ衍射晶体结构的解析,以及β发夹     

α螺旋和β折叠连接短肽的构象分析──蛋白质超二级结构模块（MOTIF）研究（Ⅰ）

对２４０个分辨率在２５Ａ以上较高度蛋白质结构中α螺旋和β折叠的连接短肽进行了系统分析。着重研究了一个至五个残基长的短连接肽,依它们所连接的二级结构分成四种类型分析,即αααβ和ββ。对非规则结构区,作者采用了五种残基构象状态－ａ,ｂ,ｃ,ｌ,ｔ－,进行系统研究,识别出５０种发生频率在５次以上的非规则结构,其中出现次数多于２５次的有１１种类型。这１１种类型的连接多肽是较普遍发生的。此结果对揭示蛋白质非规则结构区的结构规律有一定意义为超二级结构结构模型和预测的进一步研究建立了基础。     

α螺旋和β折叠连接短肽的构象分析──蛋白质超二级结构模块（MOTIF）研究（Ⅰ）

对２４０个分辨率在２５Ａ以上较高度蛋白质结构中α螺旋和β折叠的连接短肽进行了系统分析。着重研究了一个至五个残基长的短连接肽,依它们所连接的二级结构分成四种类型分析,即αααβ和ββ。对非规则结构区,作者采用了五种残基构象状态－ａ,ｂ,ｃ,ｌ,ｔ－,进行系统研究,识别出５０种发生频率在５次以上的非规则结构,其中出现次数多于２５次的有１１种类型。这１１种类型的连接多肽是较普遍发生的。此结果对揭示蛋白质非规则结构区的结构规律有一定意义为超二级结构结构模型和预测的进一步研究建立了基础。     

β-淀粉样肽前体蛋白的结构及生物活性

β－淀粉样肽前体蛋白是ＡＤ患者脑内神经炎斑的主要成分－－β－淀粉样肽的代谢前体。其基因定位于人第２１号染色体,经可变剪接可产生１０种转录物。β－淀粉样肽前体蛋折广泛表达于几乎所有的神经元和非神经元组织,具有一个较长的细胞外肽链、单一跨膜区及一个短的胞内区域。研究表明,它具有神经营养、调节细胞粘附及抑制丝氨酸蛋白酶等多种生物活性。现有资料还提示β－淀粉样肽前体蛋白可能是细胞因子（或其类似物）的受体。     

抗纤维蛋白β链N端七肽抗体的制备

编码纤维蛋白β链Ｎ末端七肽（β七肽）的寡核苷酸片段,通过基因重组技术插入到金葡核酸酶（Ｐ－１蛋白）基因的５′端。在Ｐ_ＲＰ_Ｌ启动子的调控下,β七肽以融合蛋白（β七肽·Ｐ－１）的形式在Ｅ．ｃｏｌｆｉ细胞中得到高效表达。以纯化的融合蛋白为免疫原,制备出抗β七肽抗体;纤维蛋白原（ＦＧ,４ｇ／Ｌ抑制实验证明,该抗体对纤维蛋白（ＦＰ）有特异性反应。     

抗纤维蛋白β链N端七肽抗体的制备

编码纤维蛋白β链Ｎ末端七肽的寡核苷酸片段,通过基因重组技术插入到金葡核酸酶基因的５’端,在ＰＲＰＬ启动子的调控下,β七肽以融合蛋白的形式在Ｅ．ｃｏｌｉ细胞中得到高效表达,以纯化的融合蛋白为免疫原,制备出抗β七肽抗体,纤维蛋白原抑制实验证明,该抗体对纤维蛋白（ＦＰ）有特异性反应。     

南丰蜜橘β-胡萝卜素羟化酶基因内含子的鉴定和分析

植物β-胡萝卜素羟化酶(简称β-羟化酶)是玉米黄素合成过程中的关键酶。柑橘、拟南芥、大白菜等多种植物β-羟化酶基因都已被克隆。柑橘中合成玉米黄素的中间产物β-隐黄素的含量远远高于其它植物,推测柑橘与其它植物的β-羟化酶基因相比有一些特殊的差异。本研究以南丰蜜橘为材料,克隆了柑橘β-羟化酶全长基因,并对该基因内含子进行定位和分析,结果表明南丰蜜橘β-羟化酶基因具有6个内含子,其中内含子6的长度远大于拟南芥和大白菜中相应的内含子。进一步研究发现内含子6中有两段特殊序列,一段长122 bp,另一段长95 bp。特别是122 bp序列两端具有反向重复序列,全序列中含有许多不同的转录起始原件。二级结构预测其对应RNA二级结构能构形成较稳定的发夹结构。     

藻红蓝蛋白β亚基体内重组及其色谱分析

藻胆蛋白是蓝藻中的捕光蛋白,其生物合成的重要一步是藻胆色素与脱辅基蛋白的连接.大多数藻胆色素的正确连接都需要结合位点专一和对色素的构象有选择性的裂合酶来催化完成,但是这方面的报道不是很多.藻红蓝蛋白由两个亚基组成,β亚基(简称β-PEC)含171个氨基酸残基及两个辅基色素藻蓝胆素(简称PCB),分别在Cys-84和Cys-155位以硫醚键共价相连.通过同源性分析获得的由编号为alr0617基因编码的蛋白为藻红蓝蛋白β亚基(β-PEC)中的Cys-84与PCB的连接的催化酶.为了研究层理鞭枝藻藻红蓝蛋白(PEC)β亚基(β-PEC)中藻蓝胆素(PCB)与脱辅基蛋白的连接机制,通过体内重组方式得到色素蛋白PCB-PecB(C155I),分析表明该色素蛋白与β-PEC的吸收光谱和荧光光谱一致.酸性尿素变性实验证明得到的色素蛋白中的藻蓝胆素PCB没有被破坏.使用胃蛋白酶对天然藻红蓝色素蛋白和重组藻红蓝色素蛋白进行相同条件的水解并得到各自的色素肽,高效液相色谱分析表明这两种色素肽相同,由此证明了编号为alr0617基因编码的蛋白质能催化PCB与PecB(C155I)正确共价偶联.     

蛋白质的结构转换

许多不相关的蛋白质含有相同的短肽序列却形成不同的空间构象. 结构转换广泛存在于蛋白质折叠和功能过程中, 具有重要的生物学意义. 综述了Serpin和EF-Tu的失活、血细胞凝集素的激活、蛋白酶成熟、亚基装配和蛋白质淀粉样化等过程中肽链同源肽段的结构转换模式, 并讨论了它在理解蛋白质折叠机理和“构象病”病因中的应用.     

革兰氏阴性细菌β-桶状结构外膜蛋白体外折叠的研究进展

除了细胞质膜,革兰氏阴性细菌细胞还有一层组成细胞壁的外膜(Outer Membrane)。膜蛋白是外膜的主要组成成分之一,绝大多数外膜蛋白是由反向平行的β-折叠(β-Strands)通过相邻的氢键结合形成的β-桶状结构蛋白(β-Barrel Proteins)。这些蛋白既可作为通道蛋白、转运蛋白、酶、受体、毒力因子,也可作为结构蛋白发挥稳定外膜的重要作用,它们是否正确折叠并整合到外膜对革兰氏阴性细菌的生存至关重要。大多数外膜蛋白易于重组表达和体外重折叠(in vitro refolding),并且折叠状态可通过多种方法测定,因此β-桶状结构外膜蛋白被当着模式蛋白来研究各类生物和非生物因子对膜蛋白折叠的影响,是膜蛋白研究的一大热点。本文将从β-桶状结构外膜蛋白体外折叠的研究方法和影响折叠的因素角度对近年相关研究进展进行综合述评,最后总结了外膜蛋白体外折叠模式,并结合作者的相关研究结果和观点对该领域的研究前景进行了展望。     

TGF-β1短时处理降低肝癌细胞与Fn的粘附及FAK的磷酸化

为了研究TGF-β1对α5β1整合蛋白所介导的信号转导通路是否有快速的信号调节作用,本文用TGF-β1短时(10min)处理SMMC7721细胞,发现当经TGFβ1预处理的细胞与Fn粘附时,细胞与Fn的粘附力下降,由Fn与整合蛋白的结合而诱导发生的FAK的酪氨酸磷酸化随着TGF-β1浓度的增加而降低。而TGF-β1短时处理并未改变整合蛋白α5、β1亚基的表达。此外,贴壁生长于培养皿的细胞的FAK磷酸化程度在TGF-β1短时处理后也下降,甚至检测不出。提示TGF-β1可能通过某种信号通路快速调节了整合蛋白与配体的亲和力以及下游信号分子FAK的磷酸化。从而影响了细胞内骨架蛋白结构的完整性,使细胞发生去极性化,有利于细胞在迁移早期的松脱。     

蛋白质折叠类型识别方法研究

蛋白质折叠类型识别是一种分析蛋白质结构的重要方法.以序列相似性低于25%的822个全B类蛋白为研究对象,提取核心结构二级结构片段及片段问氢键作用信息为折叠类型特征参数,构建全B类蛋白74种折叠类型模板数据库.定义查询蛋白与折叠类型模板间二级结构匹配函数SS、氢键作用势函数BP及打分函数P,P值最小的模板所对应的折叠类型为查询蛋白的折叠类型.从SCOP1.69中随机抽取三组、每组50个全β类蛋白结构域进行预测,分辨精度分别为56%、56%和42%;对Ding等提供的检验集进行预测,总分辨精度为61.5%.结果和比对表明,此方法是一种有效的折叠类型识别方法.     

Pin1与β-链蛋白——Wnt信号途径的致肿瘤机制

β-链蛋白（β—catenin）是Wnt信号途径核心成员。Wnt信号传人细胞核致β-链蛋白磷酸化以后,磷酸化依赖肽酰脯氨酰异构酶（Pin1）特异性地催化β-链蛋白（p）丝／苏氨酰-脯氨酰肽键的顺反异构[反式（trans）到顺式（cis）],结果β-链蛋白结构稳定、保持活性状态。Pin1机制是Wnt信号途径致肿瘤重要新机制,并与途径信号分子基因突变等完全无关。     

牦牛MT-I/-Ⅱ cDNA分子克隆及其蛋白质结构分析

利用基因特异引物YMTSP1和YMTSP2,通过RT-PCR从牦牛肝脏组织RNA中克隆出了牦牛MT-Ⅰ(Genbank Accession NoAY513744)和MT-Ⅱ(Genbank Accession NoAY513745)基因编码区全长.将牦牛MT-Ⅰ和MT-Ⅱ cDNA序列在CBI上进行同源性搜索发现,牦牛MT-Ⅰ/-Ⅱ编码区序列在不同哺乳动物中相当保守.牦牛MT-Ⅰ和MT-Ⅱ编码的MT-Ⅰ和MT-Ⅱ蛋白分别由61个氨基酸组成,其具有保守的短肽结构如C-X-C,C-C-X-C-C,C-X-X-C等,其决定MT蛋白分子的整个三维结构,在分子进化上十分保守.同时对牦牛MT的疏水性和跨膜区分析表明,牦牛MT蛋白可能不存在跨膜区,也不存在信号肽,是1种非分泌蛋白.并通过同源比较模建,预测和构建了牦牛MT-Ⅰ和MT-Ⅱ蛋白的分子空间结构,表明牦牛MT-Ⅰ和MT-Ⅱ由α-和β-两个结构域组成,在α-结构域含有5个Cys短肽结构,β-结构域有4个Cys短肽结构,且2个结构域由保守的三肽序列KKS相连.     

基于重组毕赤酵母的斑点叉尾鮰β-防御素表达

β-防御素是斑点叉尾鮰Ietalurus punetaus抵御病原微生物侵染的首要蛋白质免疫因子,其一级结构包含氨基端24个氨基酸组成的信号肽和羧基端43个氨基酸组成的成熟肽,该成熟肽赋予β-防御素的生物学活性。文中首次构建了产斑点叉尾鮰β-防御素的毕赤酵母Pichiapastoris重组菌株,实现了基于真核表达的斑点叉尾鮰β-防御素的生物合成。首先通过RT-PCR从斑点叉尾鮰皮肤中分离β-防御素成熟肽基因"IPBD",将其与表达载体p PICZαA连接并转入毕赤酵母X-33后,获得重组毕赤酵母菌株;经含1 000μg/m L博来霉素的培养基筛选,获得高拷贝重组菌株。以BMM培养基(无氨基氮源培养基)替代BMMY培养基(含氨基氮源培养基),对重组菌株的发酵培养条件进行优化,确定其产斑点叉尾鮰β-防御素的最适条件为:28℃、250 r/min、1.0%甲醇诱导表达96 h。重组菌株产物经镍离子亲和层析获得分子量为5.98k Da的纯化蛋白,基于MALDI-TOF-TOF的质谱分析证明该纯化蛋白为重组IPBD。抑菌活性测定结果表明重组IPBD对革兰氏阳性的金黄色葡萄球菌Staphyloco...     

用人工神经网络方法预测蛋白质超二级结构

蛋白质超二级结构,即由α－螺旋和β－折叠等二级结构单元和连接短肽组成的超二级结构,是蛋白质结构研究中的一个重要层次。目前蛋白质超二级结构的预测工作尚属摸索阶段,还没有成熟的方法。人工神经网络预测方法是近年来在二级结构预测中发展起来的新方法。本文成功的将人工神经网络引入蛋白质超二级结构的预测工作中,结果表明蛋白质的超二级结构的发生与其局域的氨基酸的序列模式有重要联系,可以由蛋白质的一级结构序列预测该     

反平行β－折叠──蛋白质与DNA结合的新模式

反平行β－折叠──蛋白质与ＤＮＡ结合的新模式史永昶（扬州大学农学院生化教研室,扬州２２５００９）关键词蛋白质－ＤＮＡ结合模式,反平行β－折叠,阻遏蛋白,ＨＵ蛋白蛋白质与ＤＮＡ的相互作用涉及发生在细胞中的许多基本过程,尤其与基因表达和细胞分化密切相关。...     

多烯磷脂酰胆碱对β- 淀粉样蛋白（Aβ1-40）致阿尔茨海默病 模型大鼠的治疗作用

目的:研究多烯磷脂酰胆碱(Polyene Phosphatidyl choline,PPC)对β-淀粉样蛋白(Aβ1-40)致阿尔茨海默病(Alzheimer’s Dis-ease,AD)模型大鼠的治疗作用。方法:32只SD大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组和处理组,海马内注射淀粉样蛋白(Aβ1-40),制作大鼠阿尔茨海默病模型,处理组给予多烯磷脂酰胆碱。通过Morris水迷宫实验验检测各组大鼠认知行为学改变,海马组织学及免疫组化染色,观察多烯磷脂酰胆碱对阿尔茨海默病模型大鼠的影响,并进行统计学分析。结果:①Morris水迷宫实验,模型组与正常组、假手术组比较,学习和记忆潜伏期显著增加;处理组与模型组比较,学习和记忆潜伏期显著减少;组间比较差异有统计学意义(P<0.05),提示多烯磷脂酰胆碱使AD模型大鼠的认知行为学功能改善。②Nissl染色,模型组与正常对照组、假手术组组织学染色结果有显著性差异(P<0.05),PPC处理组与模型组比较有显著性差异(P<0.05),PPC处理组与正常组及假手术组比较也呈现出显著性差异(P<0.05);提示多烯磷脂酰胆碱可以减少神经元的凋亡。③β-淀粉样蛋白免疫组化染色,模型组与正常对照组、假手术组比较,Aβ沉积明显增加;PPC处理组与模型组比较,Aβ沉积范围明显缩小,PPC处理组与正常对照组、假手术组也呈现出显著性差。结论:多烯磷脂酰胆碱对淀粉样蛋白(Aβ1-40)致阿尔茨海默病模型大鼠有治疗作用。     

多烯磷脂酰胆碱对β-淀粉样蛋白（Aβ 1—40）致阿尔茨海默病模型大鼠的治疗作用

目的：研究多烯磷脂酰胆碱（Polyene Phosphatiayl choline,PPC）对β-淀粉样蛋白（Apl-40）致阿尔茨海默病（Alzheimer＇s Dis．ease,AD）模型大鼠的治疗作用。方法：32只SD大鼠随机分为正常组、假手术组、模型组和处理组,海马内注射淀粉样蛋白（Aβ1—40）,制作大鼠阿尔茨海默病模型,处理组给予多烯磷脂酰胆碱。通过Moms水迷宫实验验检测各组大鼠认知行为学改变,海马组织学及免疫组化染色,观察多烯磷脂酰胆碱对阿尔茨海默病模型大鼠的影响,并进行统计学分析。结果：①Moms水迷宫实验,模型组与正常组、假手术组比较,学习和记忆潜伏期显著增加;处理组与模型组比较,学习和记忆潜伏期显著减少;组间比较差异有统计学意义（P〈0．05）,提示多烯磷脂酰胆碱使AD模型大鼠的认知行为学功能改善。（2）Nissl染色,模型组与正常对照组、假手术组组织学染色结果有显著性差异（P〈0．05）,PPC处理组与模型组比较有显著性差异（P〈0．05）,PPC处理组与正常组及假手术组比较也呈现出显著性差异（P〈0．05）;提示多烯磷脂酰胆碱可以减少神经元的凋亡。③β-淀粉样蛋白免疫组化染色,模型组与正常对照组、假手术组比较,Aβ沉积明显增加;PPC处理组与模型组比较,Aβ沉积范围明显缩小,PPC处理组与正常对照组、假手术组也呈现出显著性差。结论：多烯磷脂酰胆碱对淀粉样蛋白（Aβ1—40）致阿尔茨海默病模型大鼠有治疗作用。     

羧基末端亚单位肽疫苗KLH—Aβ24-42诱导正常BALB／c小鼠制备抗Aβ42抗体

目的：探讨亚单位肽疫苗KLH—Aβ24-42接种小鼠后特异性抗Aβ42抗体的产生情况。方法：将Aβ24-42羧基端与载体蛋白KLH结合制成亚单位肽疫苗免疫BALB／c小鼠。间接ELISA法检测其血清和脑匀浆上清液中的抗体滴度,HE染色对小鼠脑、肝、脾、心、肺和肾行形态学观察抗体毒性。结果：第2次接种后各实验组开始有血清抗体产生,抗体滴度随接种次数的增多而增高;但脑匀浆上清液中未检测到抗体;小鼠各主要脏器均未见病理性变化。结论：亚单位肽疫苗KLH—Aβ24-42免疫BALB／c小鼠后能产生抗Aβ42抗体,观察未见抗体对各重要脏器的毒性病理。