核糖体RNA拓扑学与RNA N－糖苷酶研究进展（上）

核糖体RNA拓扑学的研究对阐明核糖体RNA(rRNA)在蛋白质生物合成中的作用具有重要的意义.RNA N-糖苷酶是一类核糖体失活蛋白.它只水解rRNA特定位置上一个腺苷酸的糖苷键,释放一个腺嘌呤碱基,使核糖体失活.Ricin A链是研究得最早和最详细的RNA N-糖苷酶,迄今已发现有二十五种核糖体失活蛋白具有RNA N-糖苷酶活性.RNA N-糖苷酶作用于28S rRNA的α-sarcin结构域,改变核糖体的构象而使其失活.     

放射性同位素标记测定RNA N-糖苷酶活性的新方法

核糖体失活蛋白(ribosome-inactivating protein,RIP)是一类抑制真核细胞蛋白质生物合成的毒蛋白。近几年发现,有相当一部分RIP的作用机制属于RNAN-糖苷酶(RNA NGlycosidase),如蓖麻毒蛋白A链(ricinA-chain)及一些单链RIP。它们能专一水解大鼠核糖体28 SRNA的第4324位腺苷酸的C-N糖苷键,释放一个腺嘌呤碱基,在相应的核糖Cl位上留下一个醛基。     

核糖体失活蛋白的结构功能与分布

核糖体失活蛋白是一类在植物中较广泛存在的毒蛋白。植物核糖体失活蛋白具有RNAN-糖苷酶活力,可作用于核糖体RNA,使核糖体失去蛋白质合成的功能。根据一级结构,核糖体失活蛋白可分为两种类型。Ⅰ型核糖体失活蛋白由一条链组成,分子量在25—30 kDa之间。Ⅱ型核糖体失活蛋白由两条以二硫键相连的链(A、B链)组成,分子量在60 kDa左右。B链可以与细胞表面含半乳糖的受体结合,有助于A链进入细胞,作用于核糖体。目前至少已从9个科31种植物中分离纯化了Ⅰ型RIP。Ⅱ型RIP较少,仅在6科8种植物中发现。除了具有RNA N-糖苷酶活性,还发现一些核糖体失活蛋白可以切割超螺旋双链DNA,产生缺口环状和线状DNA。此外,一种Ⅰ型RIP,克木毒蛋白还具有超氧化物歧化酶活性。     

快速检测核糖体失活蛋白活性质粒的构建及应用

核糖体失活蛋白专一地断裂28S rRNA第4 324位的腺嘌呤与核糖之间的N-糖苷键,具有特异破坏核糖体的结构,抑制蛋白质生物合成的功能。核糖体失活蛋白在医疗方面有极大的应用价值。为了能简单快速筛选出核糖体失活蛋白,本实验构建了一种包含核糖体失活蛋白识别位点的双荧光素酶质粒psiCHECKTM-2-F28RNA。用具有N 糖苷酶活性的苦荞凝集素(tartary buckwheat lectin,TBL)作用于psiCHECKTM-2-F28RNA质粒,电泳检测发现,TBL可以将质粒DNA由超螺旋型切割为缺刻型。将psiCHECKTM-2-F28RNA转染HCT116细胞,发现海肾/萤火虫荧光比值也明显降低,表明构建的质粒可以用于检测核糖体失活蛋白对细胞的毒性作用。当将psiCHECKTM-2-F28RNA中的GAGA序列中腺嘌呤分别突变后进行同样实验,确定该质粒中的GAGA为核糖体失活蛋白的识别位点。进一步构建包含GAGA特征序列的Wnt1-3′UTR区的质粒psiCHECKTM-2-Wnt1-3′UTR,实验也发现,在胞外和胞内TBL与psiCHECKTM-2-Wnt1-3′UTR都具有相互作用,表明细胞内具有GAGA序列的mRNA也可能成为核糖体失活蛋白的靶点。选用几种食源性作物中提取的蛋白质,分别与psiCHECKTM-2-F28RNA作用,进行体外检测,结果显示,该质粒能快速地筛选来源于不同生物的核糖体失活蛋白。这些结果表明,本实验构建的psiCHECKTM-2-F28RNA质粒,可用于核糖体失活蛋白的快速筛选和酶活性鉴定。     

麻疯树核糖体失活蛋白基因的克隆和表达

麻疯树(Jatropha curcas L.)核糖体失活蛋白(curcin)是存在于麻疯树种子中的一种毒性较强的蛋白,它与蓖麻毒蛋白和相思子毒蛋白的性质相似,属Ⅰ型核糖体失活蛋白.从麻疯树种子中分离得到一种分子量为28.2 kD的蛋白质,其对无细胞系统中蛋白质合成的抑制活性较强,IC50为(0.19±0.01)nmol/L,具有RNA N-糖苷酶活性.依据curcin的N端部分氨基酸设计简并引物,通过RT-PCR和5'-RACE技术从未成熟种子总RNA中克隆到curcin全长cDNA序列.该cDNA全长由1 173个碱基组成,包含一个编码293个氨基酸的前体蛋白,前42个氨基酸为信号肽.推测的多肽序列与测定的蛋白质N端序列相同,与多种己发表的Ⅰ型核糖体失活蛋白和Ⅱ型核糖体失活蛋白的A链有一定的同源性.将curcin的编码区与表达载体pQE-30相连后,转入大肠杆菌(Escherichia coil)M15菌株中得到了有效的表达.将表达的融合蛋白纯化后发现,它具有抑制无细胞系统蛋白质合成的能力.     

天花粉蛋白的作用机制—RNA N—糖苷酶型

核糖体失活蛋白(ribosome-inactivating protein,RIP)是一类广泛分布于植物界的能抑制真核细胞核糖体功能的毒蛋白。其作用的分子机制有两类:(1)RNA水解酶型,如帚曲霉素(α-sarcin),专一水解28SrRNA第4325—4326位之间的磷酸二酯键;(2)RNA N-糖苷酶(RNA N-glycosidase)型,如蓖麻蛋白A     

樟树种子核糖体失活蛋白的初步研究

植物毒蛋白对真核细胞蛋白质生物合成的抑制主要是使核糖体失活,所以这类毒蛋白又称核糖体失活蛋白。其作用机制有两种类型:(1)核酸水解酶型(如α-Sarcin);(2)RNA N-糖苷酶型。这种酶的作用机制是近两年来才搞清楚的。它专一水解真核细胞核糖体28s RNA的第4324位腺苷酸的糖苷键,释放一个     

麻疯树核糖体失活蛋白基因的克隆和表达

麻疯树(Jatropha curcas L.)核糖体失活蛋白(curcin)是存在于麻疯树种子中的一种毒性较强的蛋白,它与蓖麻毒蛋白和相思子毒蛋白的性质相似,属Ⅰ型核糖体失活蛋白。从麻疯树种子中分离得到一种分子量为28.2kD的蛋白质,其对无细胞系统中蛋白质合成的抑制活性较强,IC_(50)为(0.19±0.01)nmol/L,具有RNA N-糖苷酶活性。依据curcin的N端部分氨基酸设计简并引物,通过RT-PCR和5′-RACE技术从未成熟种子总RNA中克隆到curcin全长cDNA序列。该cDNA全长由1 173个碱基组成,包含一个编码293个氨基酸的前体蛋白,前42个氨基酸为信号肽。推测的多肽序列与测定的蛋白质N端序列相同,与多种已发表的Ⅰ型核糖体失活蛋白和Ⅱ型核糖体失活蛋白的A链有一定的同源性。将curcin的编码区与表达载体pQE-30相连后,转入大肠杆菌(Escherichia coil)M15菌株中得到了有效的表达。将表达的融合蛋白纯化后发现,它具有抑制无细胞系统蛋白质合成的能力。     

核糖体失活蛋白研究进展

核糖体失活蛋白是一类毒蛋白, 主要存在于植物当中, 在真菌和细菌中也有发现。其共同特点是具有N-糖苷酶活性, 能水解生物核糖体大亚基rRNA颈环结构上特定位点的腺嘌呤, 使核糖体失活, 从而抑制了蛋白质合成。本文对核糖体失活蛋白的主要性质、应用以及国内外有关这类蛋白的研究进展加以概述。     

核糖体失活蛋白研究进展

核糖体失活蛋白是一类毒蛋白,主要存在于植物当中,在真菌和细菌中也有发现.其共同特点是具有N-糖苷酶活性,能水解生物核糖体大亚基rRNA颈环结构上特定位点的腺嘌呤,使核糖体失活,从而抑制了蛋白质合成.本文对核糖体失活蛋白的主要性质、应用以及国内外有关这类蛋白的研究进展加以概述.     

几种核糖体失活蛋白对超螺旋环状DNA的切割与解旋作用

天花粉蛋白(trichosanthin)是一种单链核糖体失活蛋白(ribosome-inactivating protein,RIP),它失活核糖体的机制属于RNA N-糖苷酶型。最近Li等发现天花粉蛋白可作用于超螺旋环状DNA,将其切割与解旋成缺口及线状分子,但并不作用于线状DNA。为了     

核糖体失活蛋白研究新进展

核糖体失活蛋白是一类可使真核细胞核糖体失活而抑制蛋白质合成的植物毒蛋白。它广泛存在于植物界,具有抗肿瘤、抗病毒、免疫调节、骨髓净化等多种生物活性。本文就核糖体失活蛋白在植物中的分类、分布和性质、功能特性、在生物医学中应用及其应用前景等作简要全面的阐述。     

核仁和核仁蛋白

核仁是位于细胞核内的非膜结构。电子显微镜下的核仁从形态上可以分为三层结构包括纤维中心区(FC)、高密度纤维区(DFC)和颗粒区(GC)。核仁内的蛋白有核糖体蛋白和非核糖体蛋白两种。利用蛋白质组学方法已经鉴定了350多种核仁蛋白,其中包括80多种核糖体蛋白。核仁是核糖体合成的场所,核仁中的非核糖体蛋白对核糖体的生物合成起关键调控作用。核仁不仅是细胞内通讯和核糖体：RNA加工的中心,而且在细胞周期、细胞增殖和衰老中起重要调控作用;核仁也是tRNA、mRNA和其它类型小分子RNA加工的场所。因此核仁是一个多功能的细胞生命活动中心。     

天花粉蛋白在真核细胞核糖体28S RNA上的作用位点

天花粉蛋白(trichosanthin)是一种核糖体失活蛋白。在临床上用于妊娠引产,近来发现它还具有抗艾滋病毒(HIV)的功能。我们在前文中报告,从经过天花粉蛋白处理的大鼠肝核糖体抽得的rRNA,再用苯胺作用,经     

核糖体失活蛋白及其在植物抗真菌病基因工程中的应

真菌病是农作物减产的主要原因之一。而植物界大量存在着具有离体抑制真菌生长增殖能力的蛋白质 ,核糖体失活蛋白 (RIP ,ribosomeinactivatingprotein)就是其一。它能特异地水解核糖体RNA 3′ 端茎环结构的腺嘌呤残基而导致核糖体失活 ,进而抑制蛋白合成。但它却不使自身的核糖体失活 ,只对其它物种核糖体显示高度特异性 ,这显然具有防止外来病原体侵染的功能。利用基因工程技术 ,使其在一些经济作物中高效表达 ,筛选具有抗性的转基因植株 ,这正日益成为植物真菌病防治的新途径。它克服了常规育种周期长 ,抗性种质缺乏的弊端 ,更避免了施用农药带来的环境污染等问题 ,其应用前景甚为广阔。围绕其在抗真菌病基因工程中的应用 ,本文对核糖体失活蛋白在植物体中的分布、分类、生化、结构、功能特性、作用机制以及应用前景等作简要、全面的阐述。     

核糖体失活蛋白及其在植物抗真菌病基因工程中的应

真菌病是农作物减产的主要原因之一。而植物界大量存在着具有离体抑制真菌生长增殖能力的蛋白质,核糖体失活蛋白(RIP,ribosomeinactivatingprotein)就是其一。它能特异地水解核糖体RNA3′端茎环结构的腺嘌呤残基而导致核糖体失活,进而抑制蛋白合成。但它却不使自身的核糖体失活,只对其它物种核糖体显示高度特异性,这显然具有防止外来病原体侵染的功能。利用基因工程技术,使其在一些经济作物中高效表达,筛选具有抗性的转基因植株,这正日益成为植物真菌病防治的新途径。它克服了常规育种周期长,抗性种质缺乏的弊端,更避免了施用农药带来的环境污染等问题,其应用前景甚为广阔。围绕其在抗真菌病基因工程中的应用,本文对核糖体失活蛋白在植物体中的分布、分类、生化、结构、功能特性、作用机制以及应用前景等作简要、全面的阐述。     

水稻25S核糖体RNA2′—O—核糖甲基化位点的测定

核糖 2′ O 甲基化修饰是真核生物核糖体RNA上的一种极为普遍的修饰方式。为了测定水稻 2 5S核糖体RNA上发生甲基化修饰的具体位点 ,设计并纯化了一系列与水稻 2 5S和酵母 2 8S核糖体RNA均配对的引物 ,在测定水稻核糖体RNA甲基化位点的同时 ,将酵母核糖体RNA甲基化位点的测定作为对照 ,在同一条件下 ,分别以水稻及酵母总RNA为模板进行dNTP浓度依赖的引物延伸反应。在测得的水稻甲基化位点中 ,有 3 1个位点是与酵母共有的 ,占酵母 2 8S核糖体RNA的甲基化位点总数的 80 %以上。另外 ,通过与已经测定的拟南芥 2 5S核糖体RNA上的甲基化位点进行比较 ,在水稻中又确定了与拟南芥相同的 5 4个甲基化位点。最终在水稻 2 5S核糖体RNA中 ,初步确定了 85个甲基化位点 ,并绘制了水稻 2 5S核糖体RNA的甲基化位点分布图。这些结果表明在不同的真核生物中 ,核糖体RNA上大部分位点核糖的甲基化修饰是保守的 ,而且亲缘关系越近 ,其保守性越强。结果还表明 ,高等植物核糖体RNA上有大量的核糖甲基化修饰位点 ,并且其中相邻的位点均被甲基化修饰的数量明显高于其他生物。所测得的甲基化位点将为进一步寻找植物中新的C/D框小分子核仁RNA(sonRNA)提供重要的依据     

核糖体失活蛋白及其在黄瓜中的表达分析（英文）

核糖体失活蛋白是一类具有高度特异性r RNA N-糖苷酶活性的蛋白,它们能够使原核或真核细胞的核糖体失活因而具有细胞毒性.由于其独特的生物学性质,核糖体失活蛋白被认为在农业和医学中都有着巨大的应用潜力.我们之前的研究表明,黄瓜的基因组中共包含2个2类核糖体失活蛋白基因,分别命名为Cumsa AB1和Cumsa AB2.以蓖麻毒蛋白Ricin为代表,2类核糖体失活蛋白通常由2条二硫键连接的肽链组成:具有N-糖苷酶活性的A链与具有凝集素活性的B链.本文研究了黄瓜中核糖体失活蛋白的表达情况.亚细胞定位研究表明Cumsa AB1经过蛋白分泌通路表达于细胞外,这与蛋白质序列分析显示的Cumsa AB1包含一个信号肽而不含转膜区域相一致.对黄瓜的不同生长阶段的不同组织中的转录水平分析表明,Cumsa AB1在大部分组织中以极低的水平表达,而Cumsa AB2表达水平则明显更高,尤其在第一片真叶阶段和刚开花的植物中.最后,我们使用分子模拟对黄瓜中核糖体失活蛋白的结构及糖结合位点进行了分析.本研究对黄瓜中核糖体失活蛋白的亚细胞定位、表达水平和可能的蛋白质结构进行了研究,为其进一步的生物学功能研究提供了重要信息.     

核糖体灭活蛋白在植物中的作用

植物核糖体灭活蛋白 (ribosome -inactivatingproteins ,RIPs)能够破坏真核或原核细胞的核糖体大亚基RNA ,使核糖体失活而不能与蛋白质合成过程中的延伸因子相结合 ,从而导致蛋白质合成受到抑制。不同的核糖体对不同RIPs的敏感性不同 ,RIPs对自体或异体核糖体的作用也有很大区别。RIPs对病毒有很强的抑制作用 ,并且有些RIPs表现出对某些真菌和昆虫的抗性 ,因此认为核糖体灭活蛋白在植物的防御反应中扮演重要角色。另外 ,RIPs还可能参与了细胞代谢、细胞死亡等生理调控过程。     

核糖体蛋白质的新功能及其与相关疾病的关系

核糖体蛋白质与核糖体RNA共同组成了核糖体,是合成蛋白质的细胞器。除参与蛋白质合成,核糖体蛋白质还具有广泛的核糖体外功能,如独立于核糖体外发挥调控基因转录、mRNA翻译、细胞的增殖、分化和凋亡等等。基于诸多的核糖体外功能,核糖体蛋白质与人类疾病密切相关,例如在先天性贫血、生长发育不全和肿瘤的发生发展过程中均发挥重要作用。本文对近年来核糖体蛋白质的核糖体外新功能及其相关疾病的研究进展作一综述。