皖南尖吻蝮蛇毒I型金属蛋白酶Acutolysin A的表达、重折叠及其生物学活性

将皖南尖吻蝮蛇毒I型金属蛋白酶acutolysinA基因克隆进原核表达载体pBAD/gIIIA后得到重组表达质粒 pDS。在 0 .0 2 %的L ( ) 阿拉伯糖的诱导下 ,质粒pDS在E .coliTOP1 0中表达了重组acutolysinA。与其天然形式相比 ,重组蛋白质在N端和C端各增加了 2 2个和 8个氨基酸残基 (均源于载体序列 ) ,并以包含体的形式存在于胞质中 ,表达量约占菌体总蛋白质的 5 %～ 1 0 %。在经 8mol/L尿素或 6mol/L盐酸胍变性及体外复性后 ,重组蛋白质获得了良好的免疫学及生物学活性。Western印迹及ELISA实验表明 ,天然金属蛋白酶acutolysinA与重组蛋白质具有良好的免疫反应相关性。动物实验表明 ,复性的重组蛋白质能明显引起皮下出血 ,其最低出血剂量约为 2 0 μg左右。1mmol/LEDTA、1mmol/LEGTA及 3mmol/L咪唑均能不同程度的抑制天然及重组金属蛋白酶的出血活性。PMSF没有明显的抑制效果。并对出血毒金属蛋白酶的出血机制进行了探讨     

猕猴脑胱天蛋白酶-3活化及其靶蛋白的体外研究

凋亡的主要生化过程包括胱天蛋白酶的活化及其对细胞内蛋白质的选择性切割.在已知的胱天蛋白酶中,可被多种凋亡刺激信号激活的胱天蛋白酶-3备受注目.为进一步揭示灵长类动物神经组织中未知的胱天蛋白酶-3靶蛋白,采用成年猕猴脑组织粗提物作为无细胞体系,通过加入granzyme B引发凋亡途径的部分反应,如胱天蛋白酶-3的活化及随后发生的蛋白质水解.经蛋白质印迹分析发现,与granzyme B共孵育后,猕猴脑胱天蛋白酶-3以两步方式从酶原转化为活性酶.对猕猴脑组织自身蛋白质的进一步分析显示,多聚ADP-核糖聚合酶(PARP)被水解为长85 ku的片段,此片段提示胱天蛋白酶-3的特异切割活性.此外,神经元凋亡抑制蛋白(NAIP)也被切割,产生长约40 ku的小片段,但是它的出现不被胱天蛋白酶-3特异性抑制剂Ac-DEVD-CHO阻断,因此可能是granzyme B直接作用于NAIP所致.以上结果提示,凋亡相关酶切反应可在成年猕猴脑组织提取物中得到重现;NAIP可能是granzyme B而非胱天蛋白酶-3的作用靶点.     

一新中温碱性蛋白酶基因的克隆及原核表达

摘要:【目的】从环境中分离筛选产蛋白酶、降解蛋白质的菌株,寻找使用价值较高的碱性蛋白酶。【方法】通过酪蛋白平板法分离筛选产蛋白酶菌株,经生理生化方法及16S rDNA 基因序列鉴定菌株;利用简并引物及基因组步移克隆蛋白酶完整开放阅读框;蛋白酶前体蛋白及成熟肽序列在大肠杆菌(Escherichia coli) BL21(DE3)中进行重组表达;纯化活性蛋白酶后,利用化学合成多肽底物(succinyl-Ala-Ala-Pro-Phe-p-nitroanilide)检测酶活性质及其催化活力。【结果】分离到的菌株L010被鉴定命名为芽胞杆菌( Bacillus sp.)L010;蛋白酶开放阅读框包含了1149个碱基,编码382个氨基酸,氨基酸序列按其功能分为N端的30个氨基酸残基组成的信号肽,77个氨基酸残基构成的前导肽,C端275个氨基酸残基组成的成熟肽;此蛋白属于丝氨酸蛋白酶家族中枯草杆菌蛋白酶类(Subtilisins)成员,并命名为SprD;SprD的前体蛋白在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3)中重组表达时,在前导肽辅助下自加工为活性蛋白酶;SprD呈现出较高的催化活力,其反应最适条件为温度70℃,pH9－10。【结论】SprD在碱性(pH 7.0－ 10.0)、中高温(25℃－60℃)条件下的稳定性及较高的催化能力使其具有一定的研究和潜在利用价值。     

4-甲酰苯基硼酸对蛋白酶MP的抑制作用及其抑制机制的分子动力学模拟

蛋白酶MP (marine protease)是海洋细菌来源的新型碱性金属蛋白酶,在工业中具有良好的应用前景。本文采用酶动力学方法研究4-甲酰苯基硼酸（4-FPBA）对MP的抑制作用,并结合分子模拟的方法,通过水溶液环境下分子力学 玻尔兹曼泊松表面积（MM-PBSA）和量子力学/分子力学混合方法(QM/MM)对其抑制机制进行了研究。结果表明,4-FPBA对蛋白酶MP的抑制过程属可逆的竞争型抑制,抑制常数Ki为0.57 mmol/L。在4-FPBA与蛋白酶MP的结合过程中,范德瓦尔斯相互作用对于其结合发挥了重要作用。明确了Arg59、Leu151、His190和His196的4个残基为蛋白酶MP中与4-FPBA结合的关键残基。该研究结果将为今后进行蛋白酶MP可逆抑制剂的筛选与设计提供理论基础,以提高其液态稳定性,从而拓宽蛋白酶MP在液体洗涤剂中的高效应用。     

Kunitz 型丝氨酸蛋白酶抑制剂结构与功能研究

蛋白酶抑制剂在酶学及蛋白质的结构与功能关系研究中有重要意义,Kunitz型丝氨酸蛋白酶抑制剂是其中最重要的,也是研究最广泛的蛋白酶抑制剂之一．该类蛋白酶抑制剂三维结构高度保守：由一个明显的疏水核心、三对高度保守的二硫键桥、三链β-折叠和一个N端3 10螺旋及一个C端α-螺旋组成．3对二硫键对分子空间结构的稳定起着非常重要的作用．这一类型抑制剂有5个主要的活性位点：P1、P1’、P3、P3’、P4,它们都位于一个溶剂暴露的环上．P1位点是抑制作用的关键活性位点,抑制剂的专一性由P1位点氨基酸残基的性质决定;P1’位点氨基酸残基的侧链大小对抑制剂．酶的结合常数有很大影响,用大的侧链残基取代会导致结合常数降低;P4位点残基被取代经常产生负效应,会导致活性区域环的构象发生很大改变,从而影响酶与抑制剂的结合．     

Kazal型蛋白酶抑制剂结构与功能研究进展

蛋白酶抑制剂广泛存在于生物体内,在许多生命活动过程中发挥必不可少的作用,特别是对蛋白酶活性进行精确调控。其中Kazal型蛋白酶抑制剂是最重要的、研究最为广泛的酶抑制剂之一,该类抑制剂一般由一个或几个结构域组成,每一个结构域具有保守的序列和分子构象,同时发现该类抑制剂与蛋白酶作用的结合部位高度易变,它们大多数暴露于与溶剂接触的环上,其中P1部位是抑制作用的关键部位,抑制剂的专一性由P1部位氨基酸残基的性质决定,其它残基取代结合部位残基对抑制剂-酶的结合常数有显著的影响。Laskowski算法可直接从Kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂的序列推测其与6种丝氨酸蛋白酶之间的抑制常数(Ki)。目前在生物体内发现大量的Kazal型蛋白酶抑制剂,并证实其有重要的生物学功能。     

柞蚕卵组织蛋白酶B纯化及性质

昆虫卵内蛋白酶在胚胎发育中水解卵黄蛋白,为胚胎发育提供氨基酸。昆虫中已报道过几类卵蛋白酶,如家蚕中半胱氨酸蛋白酶和丝氨酸蛋白等。但是,目前尚不清楚这些蛋白酶是否存在于其他鳞翅目昆虫。了解这些蛋白酶的作用机理可以为我们提供害虫防治的新方法,并且,由于蛋白水解在许多生理过程中具有重要作用。如蛋白质的成熟和转运、受精、萌芽、肿瘤转移和其他形态发生等。因此,阐明这些蛋白酶的生物功能具有重要意义。由于Oi蚕卵粒大,产卵量也很大,因此被选作研究鳞翅目昆虫卵蛋白酶的材料,我们希望通过对数种昆虫卵内蛋白酶的研究,找出卵黄蛋白水解的一般规律。在我们前一篇文章中报道了oi蚕组织蛋白酶B的鉴定。该蛋白酶属于半胱酸蛋白酶类的组织蛋白,最适pH为3．5,可被E－64抑制。本文报道蛋白酶的纯化和蛋白质。经过5步纯化过程,从oi蚕卵母细胞中纯化出组织蛋白酶B,用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳测得蛋白酶的亚基分子量在47kDa左右。纯化的蛋白酶活性可被E－64和Leupeptin抑制。因此,该蛋白酶属于半胱氨酸蛋白酶。天冬氨酸蛋白酶特异性抑制Pepstatin不抑制其活性。其活性可被DFP和PMSF部分抑制制。这两种抑制剂通常抑制丝氨酸蛋白酶活性,但在家蚕中有报道,半氨酸蛋白也可被这两种抑制剂抑制。推测该知性中心除含有半胱氨酸残基外,可能还含有丝氨酸残基。由牛血红蛋白测得蛋白酶的最适pH为3．5。在pH3．5条件下对胚胎发育中蛋白酶活性变化进行了研究,并用纯化的蛋白酶制备了抗血清,采用单向免疫扩散对胚胎发育中组织蛋白酶B的含量进行了测定,结果表明这种蛋白酶在胚胎发育中含量较高,是胚肥发育中蛋白酶活性来源之一。     

皖南尖吻蝮蛇毒Ⅰ型金属蛋白酶AcutolysinA的表达、重折叠及其生物学活性

将皖南尖吻蝮蛇毒Ⅰ型金属蛋白酶acutolysinA基因克隆进原核表达载体pBASD/gⅢA后得到重组表达质粒pDS,在0.02%的L-（ ）-阿拉伯糖的诱导下,质粒pDS在E.coliTOP10中表达了重组acutolysinA。与其天然形式相比,重组蛋白质在N端和C端各增加了22个和8个氨基酸残基（均源于载体序列）。并以包含体的形式存在于胞质中,表达量约占菌体总蛋白质的5%-10%。在经8mol/L尿素或6mol/L盐酸胍变性及体外复性后,重组蛋白质获得了良好的免疫学及生物学活性,Western印迹及ELISA实验表明,天然金属蛋白酶acutolysinA与重组蛋白质具有良好的免疫反应相关性。动物实验表明,复性的重组蛋白质能明显引起皮下出血,其最低出血剂量约为20μg左右,1mmol/LEDTA,1mmol/LEGTA及3mmol/L咪唑均能不同程度的抑制天然及重组金属蛋白酶的出血活性,PMSF没有明显的抑制效果。并对出血毒金属蛋白酶的出血机制进行了探讨。     

水稻黄化苗PAL内源性抑制物的初步纯化及其基本性质

从去胚乳水稻黄化苗中提取、并部分纯化了苯丙氨酸解氨酶的抑制因子(PAL-I)。它是非透析性的蛋白质;大部分活力可被蛋白酶(胰蛋白酶、链霉蛋白酶)所破坏。动力学实验表明PAL-I对PAL的抑制作用是竞争性的。水稻PAL-I不仅能抑制水稻PAL,而且能抑制从玉米、小麦、马铃薯块茎切片中提取的PAL;但不能抑制从水稻中提取的多酚氧化酶、α-淀粉酶(过氧化物酶除外)。     

昆虫对植物蛋白酶抑制素的诱导及适应机制

植物蛋白酶抑制素是植物重要的防御物质之一,一般是分子量较小的多肽或蛋白质,能够与昆虫消化道内的蛋白酶形成复合物,阻断或削弱蛋白酶对食物中蛋白的水解,使昆虫厌食或消化不良而致死。植物蛋白酶抑制素在植物体内一般是诱导表达的,昆虫取食危害后,导致某些植物在伤口产生一种寡聚糖信息素-蛋白酶抑制素诱导因子,蛋白酶抑制素诱导因子诱导叶片局部产生植物蛋白酶抑制素,并刺激产生信号物质系统肽,通过十八烷酸途径在一系列酶的作用下产生茉莉酸,茉莉酸与受体结合,活化植物蛋白酶抑制素基因。昆虫在长期取食植物蛋白酶抑制素后会在生理及行为上产生适应性而导致不敏感,适应方式主要包括：(1)改变肠道蛋白酶对蛋白酶抑制素的敏感性;(2) 水解蛋白酶抑制素;(3)过量取食及干扰产生蛋白酶抑制素的信号通道。由于昆虫能够对植物蛋白酶抑制素产生适应,因此合理利用植物蛋白酶抑制素的抗虫作用显得十分重要。     

Yeast may not contain histone H1: the only known ''histone H1-like'' protein in Saccharomyces cerevisiae is a mitochondrial protein.

It is likely that histone H1 is involved in the condensation of chromatin in eukaryotes. However, both the presence of histone H1 in yeast and the extent of yeast chromatin condensation are controversial. A 20 kD protein copurifies with yeast chromatin and was shown by other investigators to have characteristics of histone H1 protein. In an attempt to obtain a positive identification of the 20 kD protein, we purified the protein to homogeneity and raised antibodies against it. We show here by immunofluorescence that the 20 kD protein does not localize to the nucleus but to cytoplasmic particles resembling mitochondria. Furthermore, we show by Western-blot analysis that anti-20 kD protein antibodies react to protein isolated from purified mitochondria. Finally, we present evidence based on size, charge, amino acid composition and immunological cross reactivity to suggest that the yeast 20 kD protein is likely to be the mitochondrial DNA-binding HM protein. This leaves no candidate for histone H1 in yeast.     

小麦抗虫α-淀粉酶抑制因子成熟蛋白编码基因序列分析

对17份小麦和山羊草材料的小麦抗虫24kD-α-淀粉酶抑制因子成熟蛋白编码基因进行了分离克隆和序列分析。结果发现,在二倍体材料中α-淀粉酶抑制因子由单个基因编码,而在普通小麦中是以多拷贝的形式存在。从中得到17个24kD-α-淀粉酶抑制因子基因,其中2个来自普通小麦与1个来自粗山羊草的基因编码的抑制因子与WDAI-0-19的氨基酸序列完全相同,为同一蛋白。在普通小麦中得到1个编码蛋白质与WDAI-0-53十分相似的基因。序列分析表明,24kD-α-淀粉酶抑制因子成熟蛋白编码基因在序列大小与核酸组成上都十分相似,一致性达到91.2%。这说明小麦和山羊草中24kD-α-淀粉酶抑制因子基因可能起源于相同原始基因。     

草菇低温诱导蛋白分离纯化及其部分性质的测定*

采用硫酸铵分级沉淀和制备电泳分离技术,从低温处理过的草菇菌丝中分离纯化得到三种低温诱导蛋白,分别命名为CspDZG1 ,CspDZG2 ,CspDZG3。IEF测定了等电点,分别为3.7,4.4,4.4。SDS-PAGE结果表明,CspDZG1 ,CspDZG2由一条多肽组成,分子量分别为56kD,54.5kD;CspDZG3由两个亚基组成,分子量分别为54.5 kD,68 kD。经S. aureus V8蛋白酶酶解后,测定了N端氨基酸序列。     

Pharmacological inhibition of USP7 suppresses growth and metastasis of melanoma cells in vitro and in vivo

Melanoma is a highly aggressive type of skin cancer. The development of diverse resistance mechanisms and severe adverse effects significantly limit the efficiency of current therapeutic approaches. Identification of the new therapeutic targets involved in the pathogenesis will benefit the development of novel therapeutic strategies. The deubiquitinase ubiquitin–specific protease-7, a potential target for cancer treatment, is deregulated in types of cancer, but its role in melanoma is still unclear. We investigated the role and the inhibitor P22077 of ubiquitin-specific protease-7 in melanoma treatment. We found that ubiquitin-specific protease-7 was overexpressed and correlated with poor prognosis in melanoma. Further, pharmacological inhibition of ubiquitin-specific protease-7 by P22077 can effectively inhibit proliferation, and induce cell cycle arrest and apoptosis via ROS accumulation–induced DNA damage in melanoma cells. Inhibition of ubiquitin-specific protease-7 by P22077 also inhibits melanoma tumour growth in vivo. Moreover, inhibition of ubiquitin-specific protease-7 prevented migration and invasion of melanoma cells in vitro and in vivo by decreasing the Wnt/β-catenin signalling pathway. Taken together, our study revealed that ubiquitin-specific protease-7 acted as an oncogene involved in melanoma cell proliferation and metastasis. Therefore, ubiquitin-specific protease-7 may serve as potential candidates for the treatment of melanoma.     

中国对虾一种球状病毒的分离提纯及其核酸蛋白特性的研究

从感染致病的中国对虾（Ｐｅｎａｅｕｓｃｈｉｎｅｓｉｓ）中分离到一种球状病毒,其育径约为２０±４ｎｍ。进行人工感染实验,对虾死亡率为６６％;用脱氧核糖核酸酶（ＤＮａｓｅ）,核糖核酸酶（ＲＮａｓｅ）及二苯胺染色法对病毒核酸进行处理,证明该病毒核酸为脱氧核糖核酸,用Ｓｌ核酸酶（Ｓｌｎｕｃｌｅａｓｃ）对该核酸进一步消化处理,进一步证实该病毒含单链ＤＮＡ。ＳＤＳ－ＰＡＧＥ结果显示,该病毒含４条结构多肽,其分子量分别为８６ｋＤ,７９ｋＤ,７０ｋＤ及２５．５ｋＤ。根据上述特性分析,该病毒可能属于细小病毒科（ｐａｒ－ｖｏｖｉｒｉｄａｅ）,故暂定名为中国对虾细小病毒（ＰｅｎａｅｕｓｃｈｉｎｅｓｉｓＰａｒｖｏｖｉｒｕｓ简称ＰｃＰＶ）。     

Purification of a 24 kD parasitism-specific hemolymph protein from pharate pupae of the caribbean fruit fly,Anastrepha suspensa

We report purification of a 24 kD parasitism-specific protein (24 kD PSP) from pharate pupal hemolymph of the Caribbean fruit fly, Anastrepha suspensa, after parasitization by the braconid wasp, Diachasmimorpha (= Biosteres) longicaudata. We previously utilized isoelectric focusing (IEF) and two-dimensional (2-D) gel electrophoresis to demonstrate that the 24 kD PSP consists of two variants with pl 6.7 (more abundant) and pl 6.3. Purification of the more abundant 24 kD PSP variant was accomplished by Concanavalin A (Con A) sepharose B affinity chromatography followed by DEAE column chromatography. A second protocol, utilizing wheat germ agglutinin (WGA) sepharose 6MB affinity chromatography between the ConA and DEAE chromatographic steps, resulted in the purification of a partially deglycosylated form of the 24 kD PSP which retained its immunore-activity with anti-PSP serum but which exhibited a greater relative migration in sodium dodecyl sulfate (SDS)-PAGE than the pl 6.7 24 kD PSP variant. For structural studies both 24 kD PSP variants were purified from whole hemolymph by flat bed IEF followed by SDS-PAGE. Peptide cleavage profiles in 1-D SDS-PAGE after treatment with BNPS-skatole, CNBr, and endproteinases Lys-C and Asp-N were identical for both 24 kD PSP variants. Primary N-terminus sequences of at least the first 20 amino acid residues of both variants were identical. A secondary sequence of five amino acids residues was detected in both variants at Thr, the seventh amino acid residue from the N-terminus of the primary sequence. These data indicate that both 24 kD PSPs are glycoforms of a branched, apparently homogeneous polypeptide. © 1994 Wiley-Liss, Inc.     

白鲢鱼与黄鳝血清转铁蛋白的分离纯化及其结构和性质的比较

1.白鲢鱼与黄鳝血清转铁蛋白在分离纯化上的差异。2.用SDS-PAGE测定分子量,白鲢鱼血清转铁蛋白有两个组份,分子量分别为77kD和70kD;黄鳝血清转铁蛋白为单一组份,分子量为68.1 kD。3.白鲢鱼与黄鳝血清转铁蛋白都含糖,但都不与ConA-Sepharose柱结合。4.白鲢鱼与黄鳝血清转铁蛋白氨基酸组成的测定和比较。5.白鲢鱼与黄鳝血清转铁蛋白用胰蛋白酶在相同条件下进行酶解,白鲢鱼能得到分子量在37kD左右的二个片段,而黄鳝则几乎不能被胰蛋白酶酶解。6.白鲢鱼血清转铁蛋白在404.5nm处有一特异吸收峰,而黄鳝则在407.5nm处。     

Organ-specific properties of cytochromes P-450s21 (steroid 21-hydroxylases) of liver and adrenocortical microsomes

Prothrombin, plasminogen, urokinase- and tissue-type plasminogen activators contain homologous structures known as kringles . The kringles correspond to autonomous structural and folding domains which mediate the binding of these multidomain proteins to other proteins. During evolution the different kringles retained the same gross architecture, the kringle -fold, yet diverged to bind different proteins. We show that the amino acid sequences of the type II structures of the gelatin-binding region of fibronectin are homologous with those of the protease- kringles . Prediction of secondary structures revealed a remarkable agreement in the positions of predicted beta-sheets, suggesting that the folding of kringles and type II structures may also be similar. As a corollary of this finding, the disulphide-bridge pattern of type II structures is shown to be homologous to that in kringles . It is noteworthy that protease- kringles and fibronectin type II structures have similar functions inasmuch as they mediate the binding of multidomain proteins to other proteins. It is proposed that the kringles of proteases and type II structures of fibronectin evolved from a common ancestral protein binding module.     

Proteolysis of ribosomal protein S1 from <Emphasis Type="Italic">Escherichia coli</Emphasis> and <Emphasis Type="Italic">Thermus thermophilus</Emphasis> leads to formation of two different fragments

As a result of limited tryptic proteolysis of S1 ribosomal protein (molecular mass 60 kD) from Thermus thermophilus, 25 N-terminal amino acid residues and 71 C-terminal amino acid residues are split off and a stable high-molecular-weight fragment with molecular mass of 49 kD is formed that retains RNA-binding properties and is capable of interacting with 30S ribosomal subunit. Earlier, application of a similar procedure for the formation of a fragment of S1 protein from Escherichia coli resulted in splitting of 171 N-terminal amino acid residues with the formation of a 41.3 kD fragment that possesses RNA-binding properties only. Thus, in spite of high homology between E. coli and T. thermophilus proteins, the proteolysis leads to the formation of two different fragments, which points, in our opinion, to the fact of significant differences between their structures.     

热休克蛋白、蛋白水解酶和磷酸酶在大鼠肝再生中的含量和活性变化

本文以２／３肝切除（ｐａｒｔｉａｌ ｈｅｐａｔｅｃｔｏｍｙ,ＰＨ）大鼠为模型,探讨了ＰＨ后酸性和碱性磷酸酶（ａｃｉｄ ａｎｄ ａｌｋａｌｉｎｅ ｐｈｏｓｐｈａｔａｓｅｓ,ＡＣＰ和ＡＫＰ）,构成性热休克蛋白７０／诱导性热休克蛋白６８（ＨＳＣ７／ＨＳＰ６８）,酸性和中性蛋白水解酶在肝再生期间（０－１４４ｈ）的动态变化。结果显示,在肝切除后的肝再生期间;（１）ＡＣＰ和ＡＫＰ均出现两个活性高峰（４和４８ｈ