光敏素的作用机理

植物的发育和生理过程不仅为遗传信息所控制。而且也为环境的物理和化学因子所控制。在这些环境因子中,光照是最明显的和决定性的因子。在植物体中能接受光信号刺激从而调节植物生长发育的是一种被称为光敏素的蛋白质色素。它广泛存在于植物体中,参与很多形态建成及其它受光控制的生理反应,例如需光种子的萌发、下胚轴钩的形成、节间伸长、叶的发端和生长、开花、小叶运动和花青素合成等。光敏素有生色团和脱辅基蛋白质两部分组成,生色团具有独特的吸光特性,但这与蛋白质的结合是分不开的。光敏素有两种形式,一种是吸收红光(bbonm)的形式:P_(660)或P_1。另一种吸收远红光(730nm)的形式:P_(730)     

含Dsred类似生色团的红色荧光蛋白的发展及应用

自从绿色荧光蛋白(GFP)被发现以来,荧光蛋白在生物医学领域已经成为一种重要的荧光成像工具．随着红色荧光蛋白DsRed的出现,各种优化的DsRed突变体和远红荧光蛋白也不断涌现．其中荧光蛋白生色团的形成机制对改建更优的荧光蛋白变种影响很大,对于红色荧光蛋白而言,大多数的红色荧光蛋白的生色团类型为DsRed类似生色团,在此基础上又出现了Far-red DsRed类似生色团．目前,含DsRed类似生色团的荧光蛋白主要有单体红色荧光蛋白、光转换荧光蛋白、斯托克斯红移蛋白、荧光计时器等．这些优化的荧光蛋白作为分子探针可以实现对活细胞、细胞器或胞内分子的时空标记和追踪,已经在生物工程学、细胞生物学、基础医学领域得到广泛应用．本文综述了含DsRed类似生色团的荧光蛋白的研究进展及其应用,以及由此发展起来的远红荧光蛋白在活体显微成像技术中的应用,并展望了荧光探针技术研究的新方向．     

酪氨酸水溶液的闪光光解

酪氨酸和其他两种芳香族氨基酸——色氨酸和苯丙氨酸构成了各种蛋白质的生色团,它们是蛋白质吸收光能的主要部位,从这个意义上讲,生色团氨基酸的光解反应是了解蛋白质光化学的基础。虽然对酪氨酸水溶液的早期闪光光解研究就已表明光电离是主要的原初过程,但是直到近年来的激光光解研究才使我们对光电离的机制有了一些了解。酪氨酸的光解可以用下面的反应式表示:在碱性条件下(pH>9),酪氨酸酚基上的OH基解离,形成负离子,其光电离由反应式(2)表示:光解反应的原初产物对位α-氨基丙酸苯氧自由基缩写为(?)yr)的产生是经过单光子过程还是双光子过程?很多作者研究了这个问题,目前仍然存在一些分歧。所谓单光子过程,是指分子吸收一个高能光子后直接电离,或者形成的激发态迅速分解。而在双光子过程中,光解产物的形成经过两个步骤:吸收第一个光子后分子跃迁到一个中间态,然后中间态分子再吸收第二个光子而电离。本工作用闪光光解方法直接观察了原初光解产物(?)yr的产额与闪光绝对强度(即每次闪光射入样品池的光子数)的依赖关系,并结合理论分析,说明酪氨酸在碱性水溶液中的光电离是单光子过程,而在中性或弱酸性水溶液中是双光子过程。本工作还证实在碱性水溶液中酪氨酸原初光解产物(?)yr的产额与水合电子的产额相等,从而说明在碱性条件下光电离是产生(?)yr的几乎唯一的途径。除此之外,我们还对光解产生(?)yr的量子产额,这个瞬态产物的摩尔消光系数及其衰变的速率常数进行了测定。     

用多级平衡分析法计算多肽和蛋白质的等电点

<正> 多肽、蛋白质如同氨基酸那样,是两性电解质。其游离基团除末端氨基和末端羧基外,主要由侧链的游离基团所构成。掌握多肽、蛋白质的酸碱性质和等电点,对其分离、鉴定和定量分析有重要意义。目前多肽和蛋白质的等电点(pI)一般通过实验方法来确定。因此,用简单易行的方法来计算     

绿色荧光蛋白及其在植物研究中的应用

绿色荧光蛋白(GFP)是海洋生物水母(Aequorea victoria)体内的一种发光蛋白,分子量27kD,由238个氨基酸组成。该蛋白65~67位Ser-Tyr-Gly三种氨基酸环化加氧形成特殊的生色团结构。野生型GFP发光较弱,而且gfp-cDNA含有隐蔽型剪切位点,而加工改造的GFP在植物中能够正常表达并且加强了荧光信号。GFP作为新的报告基因和遗传标记被广泛应用于植物研究之中。     

表面活性剂TritonX－100对菌紫质蛋白紫外荧光性质的影响

用荧光光谱方法研究了ＴｒｉｔｏｎＸ－１００（以下缩写为ＴＸ－１００）对菌紫质蛋白（Ｂａｃｔｅｒｉｏｒｈｏｄｏｐｓｉｎ,ＢＲ）及视黄醛生色团漂白后的紫膜（Ｂａｔｅｒｉｏｐｓｉｎ,ＢＯ）紫外荧光性质的影响．结果表明：表面活性剂ＴＸ－１００使ＢＲ中色氨酸在３２６ｎｍ处的荧光发射强度增加。随着ＴＸ－１００对ＢＲ的增溶,改变了生色团的构象环境,破坏了ＢＲ中色氨酸与生色团之间的能量转移。增溶后的ＢＲ中,Ｔｒｐ趋向于更疏水性的环境。     

紫膜的紫外荧光及分子内的能量转移

以可见光为作用光照射天然紫膜,紫膜蛋白被280nm紫外光激发所发射的荧光强度比对照略有降低.比较天然紫膜、漂白紫膜与菌蛋白三者的紫外荧光强度,前两者无显著变化,但菌蛋白的荧光强度比天然紫膜的荧光强度大2-3倍,表明生色团对蛋白质荧光可能有猝灭作用.用280nm波长光照射紫膜的暗适应形式,可使其转变成光适应形式.若有羟胺存在,以紫外光照射也可使紫膜漂白.光漂白的作用光谱,其紫外部分与紫膜蛋白部分的吸收光谱重合得很好.上述实验证明紫膜蛋白部分吸收的能量可以转移到生色团上,即紫膜存在分子内的能量转移     

绿色荧光蛋白及其在植物研究中的应用

绿色荧光蛋白（ＧＦＰ）是海洋生物水母（Ａｅｑｕｏｒｅａｖｉｃｔｏｒｉａ）体内的一种发光蛋白,分子量２７ｋＤ,由２３８个氨基酸组成。该蛋白６５～６７位ＳｅｒＴｙｒＧｌｙ三种氨基酸环化加氧形成特殊的生色团结构。野生型ＧＦＰ发光较弱,而且ｇｆｐｃＤＮＡ含有隐蔽型剪切位点,而加工改造的ＧＦＰ在植物中能够正常表达并且加强了荧光信号。ＧＦＰ作为新的报告基因和遗传标记被广泛应用于植物研究之中。     

毛柄短肠蕨红/蓝光嵌合光受体基因的克隆和蛋白质结构分析

Phytochrome 3 (PHY3) 是一种特殊的既能吸收红光/远红光又能吸收蓝光的嵌合光受体, 一些隐花植物利用 PHY3 提高在弱光环境下的光敏感性。但是, 有关植物嵌合光受体的序列信息极为匮乏。文章采用反向 PCR 法分离了蕨类植物毛柄短肠蕨红/蓝光嵌合光受体编码基因的全长序列。序列分析表明: 该基因没有内含子, 仅包含一个长度为 4 278 bp 的开放阅读框, 与铁线蕨 PHY3 的核苷酸序列具有 80％以上的一致性。该基因编码一个 1 425个氨基酸组成的蛋白质, 预测分子量为 157 kDa, 理论等电点 (pI) 为 6.29。结构分析表明, PHY3是由光敏色素和向光色素蛋白融合而成, 其 N 端序列与光敏色素 N 端序列类似, 包括 PAS、GAF 和 PHY 结构域, 负责结合吸收红光/远红光的藻蓝胆素生色团; 而 C端与完整的向光色素类似, 由 2 个 LOV和 1 个 Ser/Thr 激酶结构域组成, 可结合吸收蓝光/ UV-A 的生色团黄素单核苷酸 FMN。     

植物氨基酸生物合成及其调节研究的进展

蛋白质的与非蛋白质的氨基酸从植物分离出的氨基酸在一百种以上。醇不溶的残渣水解后释放的氨基酸,通常在蛋白质水解物内发现,叫蛋白质氨基酸。在蛋白质水解物以外遇到的氨基酸叫非蛋白质氨基酸。一般认为: (1)非蛋白质氨基酸是次生产物,在植物     

蛋白质的反胶团萃取机制及动力学模型研究进展

反胶团萃取是近年发展起来的分离和纯化生化物质的新方法,本文介绍了反胶团萃取蛋白质技术的原理和机制、影响反胶团中蛋白质稳定性的因素,改进的蛋白质反萃取工艺,反胶团的酶动力学研究以及反胶团萃取技术的研究展望。     

蛋氨酸含量丰富的野生大豆

<正> 一、蛋氨酸的营养价值与大豆品质育种蛋白质由氨基酸构成,比糖或脂类有更大的变异性。人类的饮食并不要求蛋白质自身,而是制造蛋白质的原材料,即大部份以氨基酸的形式吸取。在天然的食物中氨基酸很少以游离形式存在,而多半是以蛋白质形式存在。由于约有20种氨基酸的组合和排列,使产生的蛋白质多的不计其数,而每一个蛋白质的独特的氨基酸顺序和长度的构成不同,所以蛋白质的功能是多种多样的。蛋白质的合成,所有的氨基酸成份都必须具备,但作为食物它们之中的个别的氨基酸不是人体所必需的。     

氨基酸输液及其生产

<正> 粮据国内外有关报导和引介文献,近二十年来,对氨基酸进行了多方面深入研究,使氨基酸生产和应用得到了发展。复合结晶氨基酸输液,是近年应用广泛的营养输液。它是提供机体生物合成蛋白质所需的氨基酸和保证氨基酸的有效成份,而每种蛋白质都有特定的氨基酸组成,缺少一种氨基酸或因其量不足,蛋白质合成就不能发生。     

氨基酸药理学研究进展

氨基酸药理学研究进展徐琪寿军事医学科学放射医学研究所北京１００８５０氨基酸是组成蛋白质基本单位,而蛋白质是所有生命细胞和体液的最重要成分,是维持机体生长、发育和组织修复更新的物质基础。组成蛋白质的氨基酸共有２０种,其中异亮氨酸亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、...     

氨基酸医药应用简介

<正> 目前,用作药物的氨基酸有一百几十种,包括构成蛋白质的二十种氨基酸和一百多种非蛋白质氨基酸。构成蛋白质的氨基酸作为药物获得成功的原因,可从两方面考虑。一方面由于它们是构成蛋白质的基本单位,复方使用而具有高营养价值,使之在救治营养状况极为恶劣的患者方     

氨基酸医药应用简介

<正> 目前,用作药物的氨基酸有一百几十种,包括构成蛋白质的二十种氨基酸和一百多种非蛋白质氨基酸。构成蛋白质的氨基酸作为药物获得成功的原因,可从两方面考虑。一方面由于它们是构成蛋白质的基本单位,复方使用而具有高营养价值,使之在救治营养状况极为恶劣的患者方     

嗜热与嗜常温微生物的蛋白质氨基酸组成比较

嗜热微生物的嗜热特性与其蛋白质的高度热稳定性紧密相关。为了探索嗜热蛋白质的热稳定机制,比较嗜热和嗜常温微生物的蛋白质在氨基酸组成上的差别,收集110对分别来自嗜热和嗜常温微生物的同源蛋白质序列,比较两组蛋白质各种氨基酸含量以及疏水性氨基酸组成、疏水性指数和荷电氨基酸组成的差别,结果两者在多种氨基酸含量上存在微小但统计学上显著的差别,嗜热蛋白质比嗜常温蛋白质具有较高的平均疏水性和荷电氨基酸组成。对两组蛋白质的“脂肪族氨基酸指数”进行分析,证明嗜热蛋白质之所以具有较高的脂肪族氨基酸指数是由于其亮氨酸含量较高,与影响该指数的其它几种氨基酸无关;从而认为该指数的意义值得怀疑。通过对大量同源嗜热蛋白质和嗜常温蛋白质氨基酸组成的比较,能够揭示一些有关蛋白质热稳定性的普遍规律。     

关于食品中必需氨基酸的营养评价

<正> 蛋白质是人体重要组成部分,是生命的物质基础。人体中一些重要的生理物质都是由蛋白质构成的,如:血浆蛋白、血红蛋白、激素、维生素、酶和抗体等。而组成蛋白质的基本单位是氨基酸。在人体和自然界中常见的氨基酸约有20多种。组成蛋白质的各种氨基酸,虽然对人体来说是不可缺少的,但并非都需要直接从食物中供给。有些氨基酸可以在人体内合成,但有8种氨基酸在人体内不能按需要合成,必须从每日膳食     

代谢光反应交联技术在生物大分子相互作用研究中的应用

具备光反应交联活性的苯甲酮基团、叠氮苯基团以及双吖丙啶基团被广泛应用于对糖、氨基酸等代谢底物的修饰。利用生物自身的代谢机制,引入带有光反应交联基团的底物类似物,可以实现生物大分子间相互作用的原位、实时研究,从而获得更为准确的相互作用复合物的信息。本文将综述代谢光反应交联技术在聚糖-蛋白质、蛋白质-蛋白质相互作用研究中的应用进展。     

细菌视紫红质的光电响应特性和机制

在ITO导电玻璃上制备定向细菌视紫红质 (BR)电泳沉积膜或LB膜组成光电池系统 ,在短脉冲激光照射下 ,测定其脉冲响应光电压 ;在间断光照射下 ,测定其对光强变化产生的微分响应信号。对脉冲光电响应和微分响应的机理及其关系进行理论分析和解释 ,认为脉冲响应是BR分子内部生色团快速光极化引起的电荷分离和希夫碱及其周围氨基酸去质子化和再质子化过程引起的质子定向运输产生的位移电流 ,是一个快反应过程 ,是微分响应的早期反应和基础。微分响应则是由于菌紫质的光驱动质子泵产生的连续质子流在光开和光关瞬间引起光电池系统充放电以及测量电路的耦合特性引起的 ,是一个慢变化过程