copine Ⅴ蛋白的亚细胞定位

目的:确定copineⅤ蛋白的亚细胞定位,初步研究该蛋白的生物学功能。方法:将copineⅤ编码区基因分别构建真核表达载体pEGFP-copineⅤ(或pRED-copineⅤ),转染HEK293、HeLa细胞,在激光共聚焦荧光显微镜下与转染空载体pEGFP-N1(或pRED-N1)的细胞比较观察。结果:经限制性内切酶分析鉴定,构建的重组表达载体正确。通过激光共聚焦荧光显微镜观察,转染了重组载体pEGFP-copineⅤ的细胞荧光信号集中分布于胞膜和内膜系统;进一步研究表明copineⅤ定位于内质网而非线粒体,而空载体则在整个细胞中均匀分布。结论:copineⅤ蛋白定位于细胞膜和内质网上,而不定位于线粒体。     

以gfp为报告基因研究蛋白亚细胞定位

以gfp作为报告基因研究了烟草中蛋白亚细胞定位。就表达系统选择、蛋白亚细胞定位软件分析、载体构造、材料选择等问题作一简要总结。     

衣原体蛋白的亚细胞定位

沙眼衣原体(Chlamydia trachomatis,CT)是一种严格细胞内寄生、有独特发育周期的原核细胞型微生物.CT在宿主细胞浆内增殖,形成光镜可见的典型细胞内包涵体,包涵体为CT在宿主细胞内的生长繁殖提供屏障保护,同时也是CT与宿主细胞进行物质交换和信息传递的门户,CT不仅可从宿主细胞摄取营养物质,还可分泌效应蛋白进入宿主细胞质调节宿主细胞功能.CT基因组DNA序列和功能注释完成后,衣原体蛋白的亚细胞定位、结构和功能的研究已成为衣原体研究领域的热点之一[1-3].在CT与宿主细胞相互作用过程中,Inc蛋白、分泌蛋白等衣原体蛋白可能发挥着重要作用,鉴于蛋白质的亚细胞定位情况往往与其功能密切相关,衣原体蛋白在感染细胞中的定位认识成为其功能研究中的重要环节.     

一种预测细胞凋亡蛋白的亚细胞定位的新方法

细胞凋亡蛋白对生物体的发育、维持内环境稳定及人们理解细胞凋亡机制非常重要。文中提出了一种新的蛋白质序列特征提取方法—三肽离散源方法。计算了蛋白质序列中紧邻三联体的出现个数,利用离散增量极小化对凋亡蛋白进行定位预测;同时推广了张春霆等提出的内容平衡精度指数,使其能评估任意类的分类问题。实验结果表明:在凋亡蛋白定位预测研究中,三肽离散源方法在提高总体预测精度的同时,能够较好的解决样本不均衡问题;而内容平衡精度指数能比传统的总体预测精度更准确的评估预测算法的预测能力,有效的反映预测算法对样本不均衡问题的相容能力。     

拟南芥中一个未知功能蛋白的叶绿体亚细胞定位研究

生物信息学分析表明, 模式植物拟南芥叶绿体中含有大约4 000多种蛋白质, 目前只分离得到1 000多种, 其他预测的叶绿体蛋白的实验验证对叶绿体功能研究有重要意义。本文对一个预测的叶绿体未知功能蛋白AT5G48790进行了亚细胞定位研究。我们克隆了该基因5'端长178 bp的DNA片段, 与绿色荧光蛋白(GFP)基因构建重组载体pMON530-cTP-GFP。转基因植株通过激光共聚焦显微镜观察, GFP只在叶绿体中特异表达。实验结果表明, AT5G48790的确为叶绿体蛋白。本实验方法也可用于其他预测的蛋白质的实验验证。     

拟南芥中一个未知功能蛋白的叶绿体亚细胞定位研究

生物信息学分析表明,模式植物拟南芥叶绿体中含有大约4000多种蛋白质,目前只分离得到1000多种,其他预测的叶绿体蛋白的实验验证对叶绿体功能研究有重要意义。本文对一个预测的叶绿体未知功能蛋白AT5G48790进行了亚细胞定位研究。我们克隆了该基因5端长178bp的DNA片段,与绿色荧光蛋白（GFP）基因构建重组载体pMON530-cTP-GFP。转基因植株通过激光共聚焦显微镜观察,GFP只在叶绿体中特异表达。实验结果表明,AT5G48790的确为叶绿体蛋白。本实验方法也可用于其他预测的蛋白质的实验验证。     

人SDCT2蛋白亚细胞定位信号分析

为了确定人高亲和力钠离子依赖性二羧酸共转运蛋白（high-affinity sodium-dependent dicarboxylate co-transporter, SDCT2,NaDC3）在细胞内的定位,构建了SDCT2与增强型绿色荧光蛋白（EGFP）的融合蛋白表达载体,并转染肾小管上皮细胞LLC-PK1,激光共聚焦显微镜观察显示,SDCT2蛋白主要定位于细胞的基底侧膜上.同时将SDCT2-EGFP融合基因mRNA显微注射到爪蟾卵母细胞中表达,可见融合蛋白的绿色荧光仅分布在细胞膜上.为了进一步确定该蛋白质的亚细胞定位信号序列,将SDCT2基因的N端及C端分别缺失,并构建缺失突变体与EGFP的融合蛋白表达载体,将它们转染到LLC-PK1中,观察SDCT2 缺失体在细胞内的分布情况.结果显示,N端缺失的SDCT2蛋白主要位于细胞质中,顶膜和基底侧膜上也有表达;C端缺失的SDCT2蛋白主要位于基底侧膜上,顶膜几乎没有表达,细胞质中表达很少.免疫组化结果也显示,SDCT2只表达于人近端肾小管上皮细胞的基底侧膜.这表明SDCT2蛋白的N端序列对其亚细胞定位是必需的,人SDCT2蛋白的基底膜定位信号位于N端序列中.     

AtZW10蛋白亚细胞定位的初步研究

利用不同的工具对AtZW10基因编码的蛋白进行生物信息学分析,结果表明,拟南芥AtZW10在进化上比较保守,在该蛋白的内部存在一个和着丝粒/动粒结合蛋白ZW10相似的保守区域,与果蝇DmZW10蛋白之间存在较高的相似性;AtZW10是一类亲水蛋白,没有明显的跨膜结构域,很可能定位于细胞核和细胞质中。为了进一步确定AtZW10的亚细胞定位,以野生型拟南芥cDNA为模板,通过PCR技术克隆AtZW10基因,构建与黄色荧光蛋白基因（YFP）融合的pA7-AtZW10-YFP表达载体,以及与绿色荧光蛋白基因（GFP）融合的p2300-AtZW10-GFP表达载体。将AtZW10-YFP和AtZW10-GFP分别转化野生型拟南芥叶肉细胞的原生质体和本生烟草的表皮细胞。通过对融合蛋白的分布位置进行分析表明,AtZW10很可能是一种核质定位蛋白,但主要分布在细胞核中。这一结果和生物信息学分析的结论是一致的。本文通过对AtZW10分子特性和亚细胞定位分析,可以为今后研究其功能提供基础。     

水稻OsRhoGDI2蛋白生物信息学分析及亚细胞定位研究

水稻OsRhoGDI2是通过酵母双杂交筛选到的小G蛋白Rho家族成员OsRacD的互作蛋白的编码基因,为研究OsRhoGDI2和OsRacD的相互作用特点和调控机制,对OsRhoGDI2进行了生物信息学分析和亚细胞定位检测。通过生物信息学方法比较了二者编码蛋白的理化性质、修饰位点和亚细胞定位特点,并进一步构建了受控于CaMV35S启动子的与绿色荧光蛋白融合表达的OsRhoGDI2基因的双元植物表达载体,采用农杆菌介导法转化洋葱表皮细胞,通过荧光显微镜观察了融合蛋白在活细胞内分布特点。OsRhoGDI2和OsRacD具有一些相似的理化特性和翻译后修饰位点,在洋葱表皮细胞中,OsRhoGDI2主要分布在细胞质、细胞膜和细胞核。OsRhoGDI2与OsRacD在蛋白理化特性和胞内分布上存在一定的相关性,OsRhoGDI2蛋白可能在调控OsRacD的胞内分布和活性中发挥重要作用。     

拟南芥血红蛋白3的亚细胞定位

拟南芥的血红蛋白3（AtGLB 3）属于截短的血红蛋白。与拟南芥血红蛋白1相比,拟南芥血红蛋白3具有不同的起源、不同的生化特性和结构;但其功能还不清楚。蛋白质的定位与蛋白质的功能息息相关。为深入研究该基因功能,构建了拟南芥血红蛋白3基因与绿色荧光蛋白融合的植物表达载体pUCGFP/AtGLB3。利用基因枪转化法将重组载体转入洋葱表皮细胞瞬时表达,通过检测融合蛋白在洋葱表皮细胞中的分布来确定拟南芥血红蛋白3在细胞中的定位。荧光显微镜检测结果表明,AtGLB3基因表达产物主要定位在细胞膜上。     

HAP的凋亡诱发功能对其内质网定位的依赖性

hap是从人胚肺细胞系 (WI 38)cDNA文库中克隆的ASY相互作用蛋白基因 ,它为已知基因RTN3的同源体 .hap过表达能引起多种细胞凋亡 .激光共聚焦显微观察显示N端带有EGFP标签的HAP蛋白定位于内质网上 ,C端带有EGFP标签的HAP蛋白则游离分布于整个细胞中 .用Hoechst33342染色观察、DNAladder分析以及流式细胞仪检测均表明 ,定位在内质网上的HAP蛋白高表达的HeLa细胞呈现明显的凋亡特征 ,而游离的HAP高表达的HeLa细胞则没有明显的凋亡现象 .结果表明 ,HAP蛋白的亚细胞定位决定其是否具有诱导细胞凋亡的功能 .推测HAP蛋白可能是内质网上的钙通道的重要组分     

蛋白质体积对其亚细胞定位的影响

蛋白质亚细胞定位信息对深入研究蛋白质的细胞生物学功能十分重要.通过Helix Systems在线计算程序和Vor计算程序两种方法讨论了蛋白质的体积对其亚细胞定位的影响,发现定位于细胞外的蛋白质体积显著小于定位于细胞核、细胞膜和细胞质的蛋白体积,证实了体积参数对区分蛋白质的亚细胞定位是有效的.     

A bioinformatics approach to identifying tail-anchored proteins in the human genome

Intracellular proteins with a carboxy-terminal transmembrane domain and the amino-terminus oriented toward the cytosol are known as 'tail-anchored' proteins. Tail-anchored proteins have been of considerable interest because several important classes of proteins, including the vesicle-targeting/fusion proteins known as SNAREs and the apoptosis-related proteins of the Bcl-2 family, among others, utilize this unique membrane-anchoring motif. Here, we use a bioinformatic technique to develop a comprehensive list of potentially tail-anchored proteins in the human genome. Our final list contains 411 entries derived from 325 unique genes. We also analyzed both known and predicted tail-anchored proteins with respect to the amino acid composition of the transmembrane segments. This analysis revealed a distinctive composition of the membrane anchor in SNARE proteins.     

人牛精浆相关蛋白的亚细胞定位及生物活性

利用红色荧光蛋白表达载体pDsRed1-N1与人睾丸中牛精浆相关蛋白基因(hbrp)重组为pDsRed1-N1/hbrp,真核表达载体pcDNA3.1-myc-his与hbrp重组为pcDNA3.1-myc-his/hbrp,分别转染HEK293细胞,建立稳定的真核表达细胞系。在荧光显微镜下观察HBRP的亚细胞定位,并用放射自显影检测该细胞系的蛋白激酶C(PKC)活性。HBRP定位在细胞膜及胞浆近膜处;HBRP对PKC活性有明显的抑制作用。从而确定了人新的精子结合蛋白HBRP在细胞内的定位,并认定了HBRP为有生物活性的功能蛋白。     

拟南芥谷氨酸受体基因的亚细胞定位

为明确拟南芥谷氨酸受体1.3基因(AtGLR1.3)的亚细胞定位,该实验以拟南芥(Arabidopsis thalianaCo-lumbia ecotype)为材料,运用PCR方法从其基因组中扩增得到了AtGLR1.3的启动子和基因序列,将其连接到载体pBIsGFP上,构建成AtGLR1.3基因与绿色荧光蛋白基因融合的植物表达载体,通过农杆菌介导的花序浸润法将重组载体转化拟南芥野生型,转基因植株通过激光共聚焦扫描显微镜观察显示,GFP荧光信号存在于细胞质膜上,表明AtGLR1.3为细胞膜蛋白.该结果为进一步研究AtGLR1.3的作用机理奠定了基础.     

Identification of a human cDNA sequence which encodes a novel membrane-associated protein containing a zinc metalloprotease motif.

We report the cloning and characterization of a human cDNA predicted to encode a novel hydrophobic protein containing four transmembrane domains and a zinc metalloprotease motif, HEXXH, between the third and fourth transmembrane domains, and have named the molecule metalloprotease-related protein-1 (MPRP-1). The MPRP-1 gene was localized to chromosome 1-p32.3 by radiation hybrid mapping, and Northern blot analysis revealed expression in many organs, with strong expression in the heart, skeletal muscle, kidney and liver. Immunohistochemical analyisis showed that MPRP-1 was localized in the endoplasmic reticulum (ER), and not in the Golgi compartment. Fragments of DNA encoding a segment homologous to the HEXXH motif of MPRP-1 are widely found in bacteria, yeast, plants, and animals. These results suggest that the MPRP-1 may have highly conserved functions, such as in intracellular proteolytic processing in the ER.     

The tale of tail-anchored proteins: coming from the cytosol and looking for a membrane

A group of integral membrane proteins, known as C-tail anchored, is defined by the presence of a cytosolic NH2-terminal domain that is anchored to the phospholipid bilayer by a single segment of hydrophobic amino acids close to the COOH terminus. The mode of insertion into membranes of these proteins, many of which play key roles in fundamental intracellular processes, is obligatorily posttranslational, is highly specific, and may be subject to regulatory processes that modulate the protein's function. Although recent work has elucidated structural features in the tail region that determine selection of the correct target membrane, the molecular machinery involved in interpreting this information, and in modulating tail-anchored protein localization, has not been identified yet.     

Subcellular organelle lipidomics in TLR-4-activated macrophages

Lipids orchestrate biological processes by acting remotely as signaling molecules or locally as membrane components that modulate protein function. Detailed insight into lipid function requires knowledge of the subcellular localization of individual lipids. We report an analysis of the subcellular lipidome of the mammalian macrophage, a cell type that plays key roles in inflammation, immune responses, and phagocytosis. Nuclei, mitochondria, endoplasmic reticulum (ER), plasmalemma, and cytoplasm were isolated from RAW 264.7 macrophages in basal and activated states. Subsequent lipidomic analyses of major membrane lipid categories identified 229 individual/isobaric species, including 163 glycerophospholipids, 48 sphingolipids, 13 sterols, and 5 prenols. Major subcellular compartments exhibited substantially divergent glycerophospholipid profiles. Activation of macrophages by the Toll-like receptor 4-specific lipopolysaccharide Kdo₂-lipid A caused significant remodeling of the subcellular lipidome. Some changes in lipid composition occurred in all compartments (e.g., increases in the levels of ceramides and the cholesterol precursors desmosterol and lanosterol). Other changes were manifest in specific organelles. For example, oxidized sterols increased and unsaturated cardiolipins decreased in mitochondria, whereas unsaturated ether-linked phosphatidylethanolamines decreased in the ER. We speculate that these changes may reflect mitochondrial oxidative stress and the release of arachidonic acid from the ER in response to cell activation.     

Changes in levels of pancreatic endoplasmic reticulum proteins that function in translocation and maturation of secretory proteins in response to cholecystokinin

Two pathways operate to target newly-synthesised proteins to the endoplasmic reticulum. In one, the signal recognition particle attaches to the signal sequences of nascent chains on ribosomes and slows or stops translation until contact is made with the docking protein at the membrane. The second operates via molecular chaperons. The pathways converge at the level of a 43 kDa signal binding protein integrated into the membrane, where translocation through a proteinaceous pore is initiated. In the lumen, proteins fold and disulphide formation is catalysed by the enzyme protein disulphide isomerase. The heavy chain binding protein may attach to unassembled or unfolded proteins and prevent their exit from the ER to the Golgi. Cholecystokinin (CCK) treatment increases the biosynthesis and secretion of pancreatic proteins, increases the levels of PDI and the 43 kDa binding protein, and reduces levels of BiP. These proteins may be possible targets for genetic manipulation to improve processing of heterologous proteins from cultured mammalian cells.