从超氧化物歧化酶的分布和结构看其分子进化

超氧化物歧化酶(SOD)是一种催化超氧化物阴离子自由基发生歧化反应, 生成氧和过氧化氢的金属酶. 按其结合的金属离子, 区分为Fe-SOD, Mn-SOD和CuZn-SOD三种. Fe-SOD主要存在于原核细胞中;Mn-SOD在原核和真核细胞中都存在;CuZn-SOD主要存在于真核细胞中. Fe, Mn-SOD的一级结构, 空间结构及其性质很相似, 来自一个共同的祖先; CuZn-SOD的结构与前两者相差较大, 是在以后的发展中单独进化的.     

超氧化物歧化酶的功能,性质及临床意义

自从1969年（MeCord）和（Fridovich）发现了超氧化物歧化酶（EC．1．15．1．1,superoxidedismutase,以下简称SOD）以来,国内外学者对SOD的研究日益广泛而深人。现已证明SOD存在于所有需氧生物的细胞中。SOD是一类金属酶,根据其所含金属辅基的不同,可将其分为3类：即Cu．Zn－SOD,Mn－SOD,和Fe－SOD。Cu、Zn－SOD主要存在于真核细胞的胞浆和线粒体,Mn－SOD主要存在于真核细胞的线粒体和原核细胞中,也存在于灵长类的胞浆。Fe－S（）D只存在于原核细胞。研究表明SOD与机体的衰老、炎症、肿瘤、抗细胞毒性等方面关系…     

遗传工程载体

根据DNA的来源及受体细胞的属性,遗 传工程实验可分成三大类。一类是将原核细胞 DNA转移到另一种原核细胞中去,例如将噬菌 体DN人嵌人到细菌质体DNA中。另一类是 将真核细胞DNA转移到原核细胞的受体 DNA中,比如将哺乳动物的基因引进到细菌 质体或噬菌体中。第三类是将真核基因嵌人到 另一真核细胞DNA中。本文简单谈谈遗传工 程的载体及其有关问题。     

RNA干扰介导原核细胞适应性免疫

RNA干扰广泛存在于真核细胞中, 其作用机制已得到比较清楚阐明.虽然在原核细胞中已发现微小RNA(miRNA)参与的基因沉默调节细菌基因表达, 但尚未发现小干扰RNA (siRNA)参与的基因沉默机制.近年在原核细胞基因组中发现一类新的成簇的规律间隔的短回文重复序列 (clustered regularly interspaced short palindromic repeat, CRISPR)和与其相关的基因.生物信息学分析和预测表明两者构成的CRISPR相关系统介导原核细胞RNA干扰, 进而发挥免疫防御功能.这一假说新近得到了实验证实, 与此同时首次揭示了原核细胞的适应性免疫机制.这种防御机制不同于真核细胞适应性免疫机制, 除具特异性外, 还具有遗传性.     

质粒的简介

<正> 一、细菌染色体 原核细胞如一般称为细菌的单细胞生物,在显微镜下观察时,虽然有核样物质存在,但不象真核细胞(高等生物细胞)那样,在核与细胞质之间存在着清楚的核膜。另外,真核细胞在分裂时,出现由DNA遗传基因凝缩而形成的具有特殊结构的染色体。而原核细胞则看不到类似结构。但在原核细胞中可以看到链状排列的基因连锁,如大肠菌、沙门氏菌、枯草菌等就存在着单一的环状连锁。近来,随着核酸技术的发展,已证明这种DNA是一个环状分子。遗传基因的排列和DNA的构造相对应。在真核细胞的形态学研究中,已经发现了遗传基因的排列与染色体横的构造相对应。因此染色体     

原核细胞mRNA差异显示技术的引物设计

由于原核细胞mRNA3'端不存在ploy(A)结构,因而原核细胞DDRT-PCR引物设计不同于真核细胞。尽管不能根据oligo(dT)设计引物,但利用全基因中高度分散重复的短序列或回文序列却能有效克服mRNA分子结构的影响,最大限度地扩增全长cDNA;并且这2种引物设计方法还可以提高RNA指纹图谱的重复性,降低反应的假阳性,从而为原核细胞DDRT-PCR引物设计提供新的思路。     

尖尾藻(Oxyrrhis marina)染色质的酸溶性蛋白的分析

前言在高等真核生物中,普遍存在着五种组蛋白成份,它们对于形成复杂的染色质结构起到重要的作用(Fensenfeld,1978;孙毓麟,1978)。原核细胞DNA不具有真核细胞染色质的复杂结构状态,而是呈现光滑的直径约40A的纤维。虽然有些报告指出碱性蛋白质的存在(Miller,1970;Varshavsky,1977),但是它们明显不同     

甲醛致酵母菌与大肠杆菌DNA-蛋白质交联作用的比较

为了探讨甲醛致真核生物与原核生物DNA-蛋白质交联(DNA-protein crosslinks,DPC)的作用,以毕赤酵母(Pichia pastoris)和大肠杆菌(Escherichia coli)DH5α为材料,采用KCl-SDS沉淀法检测液态甲醛染毒后酵母菌与大肠杆菌中DPC含量。结果表明,低浓度(25μmol/L)甲醛不能引起酵母菌和大肠杆菌的DPC(P>0.05),而较高浓度(125和625μmol/L)甲醛可引起酵母菌和大肠杆菌明显的DPC(P<0.05);另外,酵母菌的DPC系数是大肠杆菌的DPC系数的10倍左右。这表明甲醛致真核细胞和原核细胞的DPC作用具有剂量效应关系,而且真核细胞的DPC系数比原核细胞的DPC系数更高。     

生命的“第三形态”

早在1937年,就有了原核细胞和真核细胞的说法.但是一直到分子生物学发展起来后,才真正注意到这两种细胞之间的区别,并把这两种细胞组成的生物称作两种不同的生命形态.最近美国伊利诺斯大学教授沃斯(C.R.Woese)鉴别了一种产生甲烷的微生物——产甲烷生物(methanogen).他们认为,产甲烷生物与其他细菌有着许多不同点,似乎可以把它们从原核细胞生物中分出来,与原核细胞生物、真核细胞生物并排,把它称作生命的“第三形态”.     

ThiS可能作为一个原核翻译后修饰分子通过二硫键结合细胞蛋白

泛素及其相关蛋白是真核细胞中广泛存在的结构高度保守的一类小分子蛋白,参与蛋白翻译后修饰. 尽管在少数原核种属含有Pupylation这样的翻译后修饰,在原核细胞中尚未发现通用的泛素样修饰系统. ThiS是原核细胞广泛存在的泛素样小蛋白分子,它作为硫转运蛋白参与辅助因子的合成. 当与靶蛋白融合重组表达时,ThiS可降低靶蛋白在大肠杆菌中的稳定性. 本研究旨在探讨ThiS是否可能在原核细胞中参与翻译后修饰. ThiS在大肠杆菌中重组表达时,它可与细胞蛋白游离巯基发生共价结合,但与真核细胞泛素修饰不同,ThiS是通过12位半胱氨酸的游离巯基与蛋白形成二硫键,而不是通过C端活化的硫代羧基的转化过程发生共价结合. 在细胞内,氧化应激可诱导ThiS与蛋白的共价结合. 结果提示,ThiS在大肠杆菌中与细胞蛋白的结合,可能与真核细胞泛素化修饰在功能上存在进化联系;原核细胞中这种ThiS的结合形式可能代表一种古老的原核泛素样修饰方式.     

原生生物的系统分类

原生生物(Protista)一词早期用来指所有原始的简单生物,1866年海克尔(E. Haeckel)把原生生物划分出来作为生物分类的一个界,从而在林奈(Linnaeus,1735)的两界(植物和动物)系统基础上建立了三界分类系统。本世纪上半叶,随着细胞类型认识的深入,科帕兰(Copeland,1938)根据原核细胞与真核细胞的巨大差异提出把细菌、蓝藻等原核细胞生物由原生生物中     

细胞的进化

当今地球上存在的生物,从其微观结构上来讲,包括前细胞结构、原核细胞和真核细胞。前细胞结构的生物是指具有生命特征的非细胞结构的有机体。它们没有生物膜及细胞器。现今地球上的前细胞生物,如病毒,仅仅是由蛋白质与核酸组成的(类病毒只由核酸组成)。这类有机体是现存的最简单、最低级的生物。立克次体(Rickettsia)、支原体(Mycoplasma)、细菌(Bacteria)、螺旋体(Spirochaeta)、放线菌(Actinomyces)等等是现存的原核细胞(生物)。它们     

线粒体、叶绿体与细胞演化

真核细胞和原核细胞的根本区别不在于真核细胞有细胞核,而是所有的真核细胞都含有线粒体,或者曾经含有线粒体。线粒体是真核细胞的"动力工厂",为细胞提供足够的ATP,以从事各种复杂的生命活动。线粒体是由古菌细胞俘获的变形菌变化而来,至今仍保留着原核细胞的特点。所以真核细胞是"细胞套细胞"。叶绿体是由被真核细胞俘获的可以进行光合作用的蓝细菌演变而来,而且真核细胞还可以俘获含有叶绿体的藻类,形成"细胞套细胞"的多重结构。     

MAR的结构、功能及其应用研究现状

真核细胞表达外源基因克服了原核细胞表达外源基因的种种不足(如mRNA的成熟、翻译后的加工),因而得到广泛应用。但真核细胞表达外源基因也有不足之处,即表达效率低。造成真核细胞外源基因表达效率低的原因有很多,如基因结构、表达载体、调控元件等,而宿主细胞染色质DNA对外源基因的影响是一个不可忽视的原因。人们在通过载体将外源基     

核糖体内多肽链翻译终止机制

原核细胞核糖体内蛋白质多肽链合成的终止需要两类蛋白质释放因子,I类RF1／RF2,Ⅱ类RF3,而真核细胞则是I类eRF1,Ⅱ类eRF3。本文在简介了I／Ⅱ类释放因子的基础上,阐述了后终止事件及核糖体循环。     

高迁移率族蛋白

高迁移率族蛋白(highmobilitygroupprotein,HMG蛋白)广泛存在于真核生物细胞中,因其在聚丙稀凝胶电泳中的高迁移率而得名。HMG蛋白是真核细胞基因调控的动力体现者,是真核细胞内继组蛋白之后含量最为丰富的一组染色质蛋白质,它们在染色质的结构与功能及基因表达调控过程中均发挥着重要作用。HMG蛋白家族可分为HMGA、HMGB和HMGN三类亚家族。现对HMG蛋白家族的三类亚家族蛋白HMGA、HMGB和HMGN的结构与功能进行综述。     

线粒体遗传病

线粒体(mitochondrion)是一个敏感而多变的细胞器,是细胞中能量储存和供给的场所。除细菌、蓝绿藻和哺乳类动物成熟红细胞外,所有的真核细胞都有线粒体。1963年Nass在对鸡卵母细胞的研究中首次发现线粒体拥有自己特异的遗传物质——线粒体DNA(mtDNA)。近年来,人们发现线粒体DNA突变与许多人类疾病有关,因而,mtDNA已成为分子遗传学和临床医学所关注的一个热点。1　mtDNA的结构特征mtDNA与核DNA不同,其形状类似于原核细胞的DNA,呈裸露环状。人mtDNA为全长16569bp的双链闭环分子,外环为重链(H链),内环为轻链(L链)。H链与L链的碱基…     

真黏菌乃真核——从细胞学角度看黏菌

正一般认为,真核细胞和原核细胞最大的区别在于真核细胞具有完整的细胞核,而由真核细胞构成的生物叫真核生物,由原核细胞构成的生物叫原核生物。原核生物一般都是单细胞生物,真核生物则既有单细胞的,也有多细胞的。真黏菌具有4个典型的阶段:孢子、游动胞、黏变形体和原质团。这类生物通常会有一段黏黏的时期,因此得名黏菌。这个黏黏的阶段就是黏菌的营养生长期,即黏菌的原质团时期。这些黏黏     

DNA碱基组成的比较研究

当把各种生物的DNA中碱基鸟嘌呤和胞嘧啶(G+C)含量进行比较时,可以看出病毒DNA和原核细胞细菌DNA中G+C含量变化范围非常宽,分别为30.9一73％和22.8—73％。真核细胞原生生物的DNA中G+C含量变化范围也呈类似情况,G+C占碱基组成的     

SV40 DNA Hind Ⅲ B片段增强人β干扰素基因在大肠杆菌中的表达

近年来发现,许多DNA和RNA肿瘤病毒具有一种可以增加某些基因转录活性的调控序列,称为增强子。但增强子只在真核细胞才起作用。侯云德等在研究SV40 72bp重复序列对干扰素基因在原核细胞中表达的影响时,发现SV40 DNA Hind Ⅲ B片段对人αD型干扰素基因在原核细胞中有顺式(cis)的增强作用。本文进一步观察到,该片段对人β干扰素基因在大肠杆菌中的表达也有类似的增强作用。