蛋白质内含肽及其生物学意义

蛋白质内含肽是存在于前体蛋白质中的一段多肽链,靠自我剪切的方式从前体蛋白中释放出来。蛋白质内含肽的发现,不仅在理论上丰富了遗传信息翻译后加工的内容,而且在实践上有重大的生物学意义,特别是在蛋白质纯化方面有着广泛的应用前景。本文就蛋白质内含肽的发现、特征、鉴定、剪接机制及其生物学意义作一概述。     

蛋白质剪接及其在蛋白质工程中的应用

蛋白质剪接是蛋白质内含肽介导的,一种在蛋白质水平上翻译后的加工过程,它由一系列分子内的剪切-连接反应组成。蛋白质内含肽是一个蛋白质前体中的多肽序列,可以催化自身从蛋白质前体中断裂,使两侧的蛋白质外显肽连接成成熟的蛋白质。蛋白质内含肽的发现,不仅丰富了遗传信息翻译后加工的理论,在实践中也有广泛的应用前景。Abstract: Protein splicing , which is an intein mediated posttranslational processing, involves a series of intramolecular cleavage-ligation reactions. Intein is an intervening polypeptide which can catalytic self-cleavage from a pre-protein accompanied by the concomitant joining of the two flanking polypeptides (the extein) through a peptide bond. Protein splicing not only enriches genetic theory of posttranslational processing, but also have wide application prospect.     

蛋白质向叶绿体的转运

对近年来叶绿体蛋白质前导肽序列、叶绿体被膜中的蛋白质转运器、监护蛋白在蛋白转运过程中的作用、蛋白质导入叶绿体的途径、前体蛋白的加工的研究进展进行了介绍和评述     

微生物内含肽在基因治疗中的应用

蛋白质内含肽是存在于前体蛋白质中的一段多肽,依靠蛋白质自剪接这一特殊机制从前体蛋白中释放出来,并且使两侧的蛋白质外显肽连接成为成熟的蛋白质。本文就内含肽在基因治疗方面的研究做一综述。     

内含肽介导的生物学效应及其应用

蛋白质翻译产物在成熟过程中剪切释放出来的一段氨基酸序列称为“intein”---即内含肽。它与前体蛋白以框内融合的形式共同翻译,并内嵌于前体蛋白序列中。内含肽的解离以及内含肽两侧氨基酸序列的连接是在内含肽自身催化作用下完成的。本文将从内含肽的发现、结构特征和作用机理等方面对这种具有特殊意义的蛋白质成熟机制进行较为全面的论述,同时介绍了近年来发展起来的以内含肽介导的蛋白质剪接为基础的蛋白质纯化和改造技术。     

促红细胞生成素的分泌过程三维模式图

DNA经转录得到前体 m RNA,进一步剪切加工修饰得到成熟的 m RNA。核糖核蛋白体与 m RNA串连成多聚核糖核蛋白体 ,并通过信号识别颗粒及其受体结合于粗面内质网膜上 ,新合成的蛋白质进入内质网腔 ,经过加工修饰 ,以转运小泡的形式 ,运输到高尔基复合体。高尔基复合体由大囊泡、小囊泡和扁平囊组成 ,呈弯曲圆盘状。凸面称形成面或顺面 ,朝向胞核 ,凹面称分泌面或反面 ,朝向细胞表面 ,小囊泡多位于顺面 ,由粗面内质网出芽而来 ,运送新合成的蛋白质到扁平囊中 ,并不断补充扁平囊的膜结构。蛋白质在囊腔中经进一步加工修饰 ,由扁平囊两端和…     

肽链的翻译后加工：5.在反式高尔基体中发生的一些包装和激活过程

肽链的翻译后加工５．在反式高尔基体中发生的一些包装和激活过程王克夷（中国科学院上海生物化学研究所,上海２０００３１）关键词肽链加工,反式高尔基体许多分泌蛋白和活性小肽的前体由ＥＲ进入高尔基体后经过的途径基本相同,但在反式高尔基体内遇到了不同的加工和修...     

原蛋白转变酶的生物化学结构与功能

肽或者蛋白质以前体形式合成后,需要原蛋白转变酶,和/或羧基肽酶,酰胺化酶等加工酶的协同作用才能获得完全的生物活性。原蛋白转变酶是这个过程中最重要的功能酶,它们由9种Ca2+依赖性的蛋白内切酶组成,许多重要的生理过程需要它们的直接参与,如肽与蛋白质激素、膜受体和病毒外壳蛋白的成熟等。它们的功能与许多疾病相关,如癌症、脑卒中、糖尿病、脂代谢紊乱等疾病,该文对原蛋白转变酶的生化结构和功能作一简述。     

降钙素的基因结构与表达调控

降钙素与降钙素基因相关肽（ＣＴ／ＣＧＲＰ）基因编码一组多肽,即降钙素（ＣＴ）、降钙素的Ｎ端肽和Ｃ端肽、降钙素基因相关肽（ＣＧＲＰ）及淀粉不溶素（Ａｍｙｌｉｎ）。ＣＴ／ＣＧＲＰ基因转录而成的ｍＲＮＡ前体,在不同组分中通过选择性加工形成ＣＴ ｍＲＮＡ或ＣＧＲＰｍＲＮＡ,再通过翻译及蛋白质加工,最后形成成熟的降钙素或降钙素基因相关肽。本简单介绍一下降钙素的基因结构及表达调控方面的研究进展。     

内含肽在构建亲和纯化系统中的应用

内含肽是前体未成熟蛋白中的一段具有自我剪接功能的多肽链,在蛋白质纯化、蛋白质连接、环肽制备、蛋白标记以及生物传感器等方面广泛应用。本文综述了内含肽应用于蛋白质亲和纯化的发展历程,分别对层析型和非层析型内含肽纯化体系进行了分析和讨论,并总结了对控制内含肽断裂反应所进行的研究,为进一步改善内含肽介导蛋白质纯化提供依据和线索。     

新型断裂内含肽介导的可控性C端断裂

内含肽介导的蛋白质断裂被广泛地应用于蛋白质纯化、连接和环化. 但目前的方法都是用传统的连续的内含肽来介导蛋白质断裂反应,因而往往存在自发性断裂、产率低等问题. 本实验选择3个S1型新型断裂内含肽Ter ThyX、Ssp GryB和Rma DnaB来实现蛋白质断裂反应的可控性. 在可控性C端断裂反应中,S1型断裂内含肽的C端片段（IC ）与硫氧还蛋白（T）融合作为前体蛋白,加入化学合成的Ssp DnaB S1型断裂内含肽 的N端小肽与二硫苏糖醇（DTT）共同诱导C端断裂反应.结果表明,该小肽可以诱导这 3个不同的S1型断裂内含肽的前体蛋白发生C端断裂反应. 该方法为利用内含肽C端断 裂介导的蛋白质纯化提供了更多的选择,并为内含肽的结构与功能的关系研究提供-有用的线索.     

前导肽介导的蛋白折叠机制及其对脂肪酶影响的研究进展

大多数蛋白质的形成过程主要由合成前体蛋白和合成功能蛋白两个步骤组成.在这个过程中,前导肽能够辅助蛋白质折叠或抑制它的活性.前导肽作为脂肪酶结构中重要的一段多肽链,通常作为分子内分子伴侣来辅助脂肪酶的折叠,同时该序列上包括糖基化位点在内的一些特殊位点,对酶的活性、极端环境稳定性、甲醇耐受性和底物特异性等性质具有重要影响....     

内含肽介导的蛋白连接技术及其应用

内含肽介导的蛋白质剪接是一种自发的翻译后事件,内含肽可介导其自身从前体蛋白上切除,同时将其两侧的外显肽连接起来.在过去10多年中,基于蛋白质剪接原理发展出的蛋白连接技术被广泛的用于蛋白质工程的研究中.这些技术打破了化学合成方法中对目标物大小的限制,有助于化学和生物学的研究.针对近年由蛋白质连接演化出来的新技术及其应用做简要的阐述.     

前体蛋白转化酶家族的重要成员之一：弗林蛋白酶

弗林蛋白酶(Furin)是前体蛋白转化酶家族的重要成员之一,广泛存在于各种组织和细胞系中。Furin经过两次自剪切去掉前肽后具有生理活性,能够识别特定的氨基酸序列并在TGN中对多种前体蛋白进行加工。Furin的作用底物不仅包括神经肽和肽类激素,还包括许多生长因子、受体、血浆蛋白酶、基质金属蛋白酶及细菌外毒素等,具有重要的生物学功能。     

tRNA核酸内切酶的研究进展

tRNA在蛋白质合成过程中起着极其重要的作用。在所有的生物体内,tRNA首先以前体形式转录,然后必需经过一系列的加工后才能成为有功能的tRNA分子。tRNaseZ、RNaseP和tRNA剪接内切酶是参与tRNA前体加工的三种主要的核酸内切酶,分别参与tRNA前体3′末端、tRNA前体5′末端和内含子剪接的加工。这三种酶具有不同的结构特征,并且利用完全不同的催化机制水解磷酸二酯键。tRNaseZ和RNaseP都是金属酶,活性中心分别需要Zn^2＋和Mg^2＋的参与;而tRNA剪接内切酶活性中心不需要金属离子,是一个由不同催化亚基上的关键氨基酸残基构成的组合式活性中心。     

错误折叠蛋白质的聚集效应及其对策

错误折叠蛋白质大量聚集将引发蛋白质构象紊乱症(protein conformational disorder,PCD)。目前的研究发现,蛋白质聚集过程中的中间体(纤维前体,pre—fibfillar)导致细胞膜结构受损,从而诱发细胞凋亡。根据这一原理设计出的抗纤维前体抗体和干扰肽可以作为PCD治疗的一般性方法。此外,该就消除错误折叠蛋白质聚集的研究方向作了展望。     

蛋白质内含肽的研究进展

蛋白质内含肽是能够自我剪接的一段多肽链.它的发现不仅在理论上丰富了遗传信息翻译后加工的内容,而且在蛋白质纯化的实践方面有着广泛的应用前景.主要对蛋白质内含肽的剪接机制、结构特征、核酸内切酶活性以及应用方面的研究进展作一概述.     

科研新闻

肾上腺髓质素前体中段(Prepro-ADM45~92):脓毒败血症的预测标志物肾上腺髓质素前体肽原(Prepro-adrenomedullin,Prepro-ADM)由185个氨基酸残基组成,经剪切后形成多个片断,包括氨基端信号肽(1~21位氨基酸)、肾上腺髓质素前体N端20肽(PAMP)、肾上腺髓质素前体中段(Prepro-ADM45~9     

分子内分子伴侣--Pro肽在蛋白质折叠中的作用

在体内,许多蛋白质,如很多胞外蛋白酶、某些多肽激素等都以含前导肽的前体形式合成,前导肽在蛋白质折叠中具有分子伴侣的功能。为了与一般意义上的分子伴侣相区别,人们将对蛋白质折叠有帮助的前导肽称为分子内分子伴侣,分子内分子伴侣帮助蛋白质在折叠过程中克服高的能量障碍,某些蛋白质的分子内分子伴侣甚至促进其在氧化性折叠中二硫键的正确配对。     

核不均一性核糖核蛋白在RNA加工过程中的作用

在真核细胞中,初始转录产物（前体mRNA）经过一系列复杂的转录后加工过程形成成熟的mRNA.在这一过程中,大量蛋白质和加工因子有序汇集在核糖核蛋白复合体中并参与对前体RNA的加工过程. 该复合体中的蛋白质部分主要由一类约20种称为核不均一性核糖核蛋白的多肽分子构成.除了早期了解的一些结构性功能外,近来已有许多证据显示这些蛋白质在细胞中RNA的代谢及其他活动方面具有更加广泛和积极的作用.