人Src蛋白N端区段的表达、纯化和体外豆蔻酰化底物活性

利用RT PCR技术 ,从来源于人结肠癌Caco 2细胞总RNA中 ,扩增得到编码人Src蛋白N端 147氨基酸的DNA序列片段。进而构建T7启动子控制下的C端His tag融合的表达质粒pMF SrcHT ,并转化大肠杆菌BL2 1(DE3)。通过SDS PAGE等分析结果显示 ,在 37°C培养条件下经IPTG诱导 ,C端His tag融合的人Src蛋白N端区段 (命名为SrcHT ,2 1kD)得到高效表达 ,并且主要以可溶性形式存在。进一步利用Ni IDA亲和层析分离 ,从表达菌裂解上清液中一步纯化获得重组蛋白SrcHT ,SDS PAGE分析纯度达 95 %以上。在此基础上 ,以 [3H]豆蔻酰 CoA为同位素标记底物进行SrcHT的体外NMT豆蔻酰化反应测定。SDS PAGE分离和放射自显影分析结果表明 ,SrcHT蛋白可被NMT有效豆蔻酰化而具有NMT的底物活性。这些为深入详细研究Src蛋白豆蔻酰化作用和构建以Src蛋白豆蔻酰化为靶标的分子筛药体系等打下了重要基础。     

3β,20α-羟基甾体脱氢酶的动力学性质

3β,20α-羟基甾体脱氢酶(3β,20α-Hydroxysteroid dehydrogenase,3β,20α-HSD)是从胎羊血中分离得到的。分子量为35kD。该酶以NADPH为辅酶,有两种底物。以孕酮为底物时,Km=30.8μmol/L,Vmax=0.7nmol min~(-1)(nmol enzyme)~(-1);以5α-二氢睾酮(5α-Dihydrotestosterone,5α-DHT)为底物时,Km=74μmol/L,Vmax=1.3nmol min~(-1)(nmol enzyme)~(-1)。5α-DHT竞争性抑制20α-还原活性,Ki=102μmol/L。16α-溴代乙酰氧基(16α-Bromo acetoxyprogesterone,16α-BAP)是3β,20α-HSD不可逆竞争性抑制剂,t_(1/2)=75min。对3β和20α还原活性的抑制常数Ki分别为23μmol/L和58μmol/L。     

嗜热脂肪地芽孢杆菌NAD激酶克隆表达及酶学性质研究

NAD激酶能催化NAD生成NADP。本研究采用PCR技术从嗜热脂肪地芽孢杆菌基因组中获得NAD激酶基因,以pET30a（＋）为表达载体、E．coliBL21（DE3）为宿主菌,实现其在大肠杆菌中异源表达,并进行酶学性质研究。结果显示,嗜热脂肪地芽孢杆菌中NAD激酶编码基因大小为816bp,酶分子量大约为35kD。酶学性质分析表明,来源于嗜热脂肪地芽孢杆菌的NAD激酶最适反应温度和pH分别为35℃、pH7．5,在35qC中保温2h后仍能保持80％左右的活性。Mn2＋、Ca2＋对该酶有较强的激活作用,在最适反应条件下该酶的比活力为4．43U／mg。动力学性质分析结果显示NAD激酶对底物NAD催化的k和圪。,分别为1．46mmol／L和0．25tzmol／（L·min）。NAD激酶在大肠杆菌的异源表达为以NAD为底物生物合成NADP提供了更多生物资源。     

3β-羟基类固醇脱氢酶在甾体激素生成组织中的功能

3β-羟基类固醇脱氢酶(3β-hydroxysteroid dehydrogenase,3β-HSD)是一类依赖于NAD+/NADP+接受质子的氧化还原酶。在胆固醇转化为类固醇激素中起限速酶作用,在体内广泛分布。3β-HSD催化环戊烷并多氢菲结构3号位CH-OH转化为C=O,是参与肾上腺糖皮质激素合成中唯一非细胞色素P450家族中的酶;3β-HSD催化孕烯醇酮生成孕酮、17α-羟孕烯醇酮转化为17α-羟孕酮、雄烯二醇生成睾酮等多步化学反应。3β-HSD通过参与细胞内甾体激素生成,进而在生殖系统中发挥功能。此外,3β-HSD在脑、脂肪组织中也有较强表达,本文就3β-HSD在甾体激素生成组织中的功能及其临床意义进行总结。     

枯草芽孢杆菌中性植酸酶的纯化和酶学性质

从土壤中分离到了产中性植酸酶的枯草芽孢杆菌菌株并对所产植酸酶进行了分离纯化。此中性植酸酶的反应最适 pH为 7 5,最适温度为 55℃ ,在 37℃下以植酸钠为底物的Km值为 0 1 9mmol/L ,植酸酶活性依赖Ca2 +的存在。酶蛋白的分子量大小约为 45kD ,纯酶蛋白N端序列为Lys His Lys Leu Ser Asp Pro Tyr His Phe Thr。     

睾酮假单胞菌3α-羟类固醇脱氢酶基因的质粒载体构建及表达

从土壤中分离睾酮假单胞菌,提取其基因组DNA,PCR扩增3α-羟类固醇脱氢酶（3α-hsd）基因,将扩增产物用NdeⅠ/BamHⅠ消化,切下目的基因片段克隆到质粒pET-15b中构建重组pET-15b.将重组pET-15b转化入E.coli DH5α中,经酶谱分析和测序,鉴定出正确的重组质粒pET-15b.将重组pET-15b转化入宿主菌E.coli BL21(DE3) pLysS中,用硫代半乳糖苷(IPTG)进行诱导表达.提取细菌总蛋白质进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)分析并测定酶活性.粗提物中酶活性高达2.45×10⁵ U/L.利用重组蛋白中的6个组氨酸(His)组成的“标签”进行亲和层析,经一步金属螯合亲和层析纯化后,重组蛋白在SDS-PAGE上呈现出均一的单一条带,回收率达68%.活性和纯度均较高的目的蛋白3α-HSD的获得,为血清总胆汁酸酶循环法测定奠定了基础.     

卡瑞苯西思伯克霍尔德氏菌卤乙酸脱卤酶的分离纯化及性质

从云南西北部土样中分离到一株卡瑞苯西思伯克霍尔德氏菌(Burkholderia caribensis),它在氯乙酸培养基中能产生较高活性的卤乙酸脱卤酶。经硫酸铵盐析、DEAE SephadexA50柱层析、羟基磷灰石柱层析、Sephadex G200 凝胶过滤后,获得电泳纯酶。用SDSPAGE测定酶分子量为46kD。水解氯乙酸的Km值为3.7×10-3mol/L。酶反应的最适温度为40℃,最适pH值为9.5。金属离子及CN-、EDTA对该酶有不同程度的影响,Hg2+和CN-则对该酶有强烈的抑制作用。     

人自分泌运动因子哺乳细胞表达纯化及酶学特性

[目的]利用哺乳细胞表达系统表达人ATX蛋白,并对其进行纯化、酶学性质分析。[方法]以pFastBacTMHTAATX质粒为模板,PCR扩增ATX基因,并连接至质粒pInsulator-8His,构建真核表达质粒pInsulator-ATX-8His,经双酶切鉴定后,并瞬时转染至HEK293F细胞,SDS-PAGE检测ATX的表达。通过Ni柱和凝胶层析两步法纯化ATX,HPLC鉴定ATX蛋白的纯度。利用Bis-pNPP底物检测纯化ATX的活性及酶学性质。[结果]真核表达质粒pInsulator-ATX-8His构建成功,并在HEK293F细胞中成功表达,经纯化后ATX蛋白纯度达到98%,并且纯化的ATX具有磷酸二酯酶的活性。酶学性质分析,该酶反应最适pH值为9.0,在0~50℃有较好的热稳定性,金属螯合剂EDTA可抑制ATX活性,金属离子Ca~(2+)、Mg~(2+)、Zn~(2+)促进ATX的活性。[结论]实现了人ATX在哺乳细胞中的表达,获得了高纯度的ATX蛋白,完成了ATX酶学性质的分析。     

人血管形成素在大肠杆菌中的融合表达、纯化及活性测定

RT-PCR获取的血管形成素Angiogenin cDNA片段,克隆入融合表达载体pRSETB中,表达产物为N端融合了His6的融合蛋白,以包涵体形式存在,占菌体总蛋白的10%。用8mol/L脲溶解包涵体,利用His6与过渡态金属离子Ni⁺²高亲合力结合的性质,经Ni+2NTA亲和树脂一步法纯化,获得纯度达98%以上His6-ANG融合蛋白,Western-blot结果表明在相应分子量处有一条特异性条带。重组蛋白复性后活性测定表明,在体外可促进鸡胚绒毛尿囊膜(CAM)血管形成,并可降解tRNA。     

3α-羟类固醇脱氢酶基因的质粒载体构建和表达

目的 实现3α-羟类固醇脱氢酶基因在大肠埃希菌中的高可溶性表达.方法 从土壤中分离睾丸酮丛毛单胞菌,提取其基因组DNA,PCR扩增3α-羟类固醇脱氢酶(3α-HSD)基因,将它克隆到原核表达载体上进行诱导表达.提取细菌总蛋白进行SDS-PAGE分析并测定酶活性.结果 经核苷酸序列测定和酶切鉴定结果表明,成功地构建了重组质粒,IPTG诱导表达后,获得融合蛋白,SDS-PAGE初步测定目的蛋白的相对分子量约为29kDa,与预期理论值一致;酶活性测定结果表明菌体可溶性总蛋白HSD酶比活性为142.81 U/mg,是对照BL21的12.97倍.结论 该研究成功地构建了3α-羟类固醇脱氢酶基因高效原核表达系统,为利用基因工程手段大量制备3α-HSD的工作奠定了基础.     

嗜热毛壳菌内切β-葡聚糖酶的分离纯化及特性

探讨了液体发酵嗜热毛壳菌(Chaetomium thermophile)产生的内切β葡聚糖酶的分离纯化及特性。粗酶液经硫酸铵分级沉淀、DEAE\|Sepharose Fast Flow阴离子层析、Pheny1\|Sepharose疏水层析、Sephacry1 S\|100分子筛层析等步骤便可获得凝胶电泳均一的内切β\|葡聚糖酶。经125%SDS\|PAGE和凝胶过滤层析法分别测得所分离纯化酶蛋白的分子量约为67.8kD和69.8kD。该酶反应的最适温度和pH分别为60℃和40～45在pH50条件下,该酶在60℃下稳定;70℃保温1h后,仍保留30%的活性;在80℃的半衰期为25min。金属离子对内切β\|葡聚糖酶的活性影响较大,其中Na+对酶有激活作用;Fe2+、Ag+、Cu2+、Ba2+、Zn2+等对酶有抑制作用。该酶对结晶纤维素没有水解能力。     

凝血酶抑制剂TTI的表达及性质研究

将来源于采采蝇的TTI基因序列改造成大肠杆菌偏爱密码子,利用重组PCR方法获得TTI目的基因片段,在大肠杆菌中得到高效表达。经纯化获得了纯度高于98%的融合蛋白,建立了酶活测定方法。实验证明融合蛋白具有抑制凝血酶的活性。当凝血酶浓度为10U/ml,纯化的融合TTI体积为10 l,底物浓度为250 mol/L,融合蛋白对凝血酶的抑制率为73%,确定反应类型为竞争性抑制,Ki为35 mol/L。     

重组大肠杆菌右旋糖酐蔗糖酶的纯化及其性质

[目的]研究工程菌E.coli BL21(DE3)/pET28-dexYG产右旋糖酐蔗糖酶的纯化和酶学性质.[方法]工程菌经过IPTG诱导后生产含His-tag融合蛋白的右旋糖酐蔗糖酶,通过硫酸铵沉淀、Ni-NTA亲和层析纯化,得到纯度较高的酶蛋白,并对纯酶进行了酶学性质及动力学研究.[结果]经过SDS-PAGE测得该酶的分子量约为170 kDa,与理论推测值基本相同.以蔗糖为底物,酶促反应的最适温度为25～30℃,最适pH值为5.4,动力学常数Km值为10.43 mmol/L;酶活在pH 5.0～8.0较为稳定,在室温(25 ℃)保藏4天仍有59%的酶活力,4℃保存7周酶活力仅下降一半,但在35℃以上失活很快;Ca2 对催化作用有较大的促进,Mg2 有微弱的促进作用,K 对催化反应无影响,Cu2 的抑制作用最强.其他试剂对重组酶的活性有不同程度的影响,其中SDS抑制作用很强.[结论]研究为重组右旋糖酐蔗糖酶纯酶的获取、得到稳定性好、活性高的酶反应体系及利用该酶进行催化反应和工业化应用提供了重要参数.     

红曲菌产生的DPPH自由基捕捉物质的筛选

从浙江长兴县农村传统家酿红酒的小曲中分离出一 红曲菌菌株(Monascus sp.),对它产生的DPPH自由基捕捉物质进行了筛选。结果表明：自由基捕捉活性和得率以醋酸乙酯的中性提取物较高;培养时间以30℃,100r/min摇床5d为好;对醋酸乙酯的中性提取物进一步进行了硅胶柱层析、LH20柱层析、MPLC、HPLC分部收 集,并用HPLC检验其纯度,获得收量在2mg以上,纯度在85%以上的自由基捕捉物质15个,对其中有代表性的B13、C317进行了1HNMR和13CNMR分析,确定它们的大致结构为苯的三取代衍生物,C317很可能是3羟基,4甲氧基苯甲酸;并对B13、C317的自由基捕捉活性进行了测定,40μmol/L的B13其自由基捕捉活性约为65%,40μmol/L的C317其自由基捕捉活性小于56%,均略低于Vc和Ve。     

全合成3α-羟类固醇脱氢酶基因密码子优化及酶性质研究

以NCBI报道的Comamonas testosteroni ATCC11996中3α-羟类固醇脱氢酶基因(3α-hydroxysteroid dehydrogenase gene,3α-hsd,AF092031.2)为模板,通过改变碱基序列但不影响酶的氨基酸序列,将该基因相对于大肠杆菌的密码子适用指数由0.78提高到0.87,GC含量由原来的63.17降低到56.46,大幅度减少了GC簇及寡聚A和T局域的存在,提高3α—hsd的可表达性。全合成基因定向克隆到pET28a载体中,并转化至大肠杆菌B121(DE3)中表达。采用乳糖诱导后,SDS—PAGE检测在约27 kD处有一高效表达的蛋白条带。采用Ni螯合柱分离纯化3α-HSD,获得了较高纯度及较高的产率。酶学性质初步分析表明,全基因合成表达的3α-HSD的性质与原始的3α-HSD基本相同。     

L-酪氨酸对大鼠黄体细胞3p-羟-甾体脱氢酶活性的影响

目的：研究L-酪氨酸对离体培养大鼠黄体细胞3β-HSD活性的影响。方法：运用细胞培养技术和放射免疫分析法,观察不同剂量L-酪氨酸对大鼠黄体细胞3β-HSD活性的影响和L-酪氨酸及其类似物酪氨酰肼在拮抗hCG诱导孕酮生成作用中,3β-HSD活性的变化。结果：①0．2mmol^-1和2．0mmol^-1的L酪氨酸明显抑制3β-HSD的活性,相同浓度的L-苯丙氨酸及L-广多巴胺对此酶活性无影响;②在底物浓度较低时,L-酪氨酸可显著增强3β-HSD活性,随着底物浓度的增加,L-酪氨酸的作用逐渐减弱并转为抑制作用。③L-酪氨酸及酪氨酰胼对hCG诱导的3β-HSD活性有明显的抑制作用。结论：L-酪氨酸可明显影响大鼠黄体细胞3β-HSD活性,其作用性质与底物浓度密切相关。L-酪氨酸及酪氯酰肼抑制hCG诱导的3β-HSD活性。     

GST-His双标签原核表达载体的构建及应用

目的：在原有带有GST标签的pGEX-KG载体上添加His标签,构建双标签原核表达载体,以提高纯化后的融合蛋白的纯度。方法：双酶切pGEX-KG载体,将同样带有双酶切位点编码His标签的DNA序列酶切后与其连接、转化大肠杆菌DH5α、鉴定阳性克隆并测序,并将编码雌激素受体B（ERβ）的片段构建到该载体上,分别利用GST标签和His标签对ERβ蛋白进行2次纯化。结果：构建了GST-His双标签原核表达载体,将ERβ编码片段克隆入该载体中,在原核生物中得到表达;分别用GST和His抗体进行Westernblot分析,均可检测到GST-His-ERβ融合蛋白的表达;利用此双标签载体纯化得到了纯度较高的ERβ蛋白。结论：GST-His双标签原核表达载体的构建对提高目的蛋白纯度具有重要意义。     

钩端螺旋体liprmA基因的表达及其产物的纯化与功能分析

以钩端螺旋体基因组DNA为模板,通过酶联聚合反应（PCR）得到钩端螺旋体中prmA的同源基因liprmA的全基因编码序列,并克隆到原核表达载体pET22b中。通过优化大肠杆菌培养和诱导条件,含目的蛋白的融合蛋白可溶表达量达到40 mg/L,约占菌体总蛋白的40%。经Ni-NTA His Bind亲和柱纯化,得到纯度大于95%的目的蛋白。氨基酸序列同源性分析显示liPrmA与原核生物和真核生物的核糖体蛋白L11甲基化转移酶的功能域一级结构高度一致;活性分析显示,纯化的liPrmA有钩端螺旋体核糖体蛋白L11甲基化转移酶的活性。     

信号肽对亮氨酸脱氢酶在Bacillus subtilis中分泌表达的影响及酶学性质研究

根据信号肽N端电荷数,选择Sec及Tat两种途径的信号肽构建枯草芽孢杆菌穿梭质粒,首次实现Bacillus cereus源亮氨酸脱氢酶基因在Bacillus subtilis中的分泌表达。Tat途径信号肽Pho D促进蛋白质分泌的效果最好,胞外酶活力达20.25U/ml,为不添加信号肽的2.2倍,信号肽N端较多的电荷数,可能有利于多聚体蛋白的分泌。对表达产物进行纯化和酶学性质测定。结果表明,纯酶比酶活为13U/mg;L-Leucine为底物时酶的K_m为6.17mmol/L,V_(max)为14.49μmol/(L·min);底物特异性研究发现,酶与天然底物L-Leucine的亲和性最好,对一些脂肪族氨基酸也有活性,对芳香族氨基酸L-Phenylalanine无活性;酶的最适pH为10.5~12.0,pH稳定范围为5.0~11.0;最适反应温度为55℃;圆二色谱变温扫描酶二级结构变化,α螺旋含量随温度升高逐渐降低;差示扫描微量热技术(DSC)测定酶的解折叠温度(Tm值)为64.13℃,表明该酶具有较好耐热性。     

来源于大肠杆菌的NMN转移酶的克隆表达与酶学性质研究

在生物体内,NMN(烟酰胺单核苷酸)转移酶能够催化NMN生成NAD.本研究通过构建重组表达质粒pET30α(+)-Nmnat,成功实现来源于大肠杆菌的NMN转移酶基因(Nmnat)的原核表达.从大肠杆菌基因组中克隆得到的NMN转移酶基因长度为1 245 bp,所编码的重组酶分子量45 kDa.对重组酶的酶学性质进行分析,结果显示该酶最适反应温度和pH分别为37℃和7.5.4℃下,该酶的热失活半衰期可长达990.2 min.Mn2+、Fe2对该酶的酶活的激活作用显著,而EDTA对酶活能造成明显的抑制作用.酶动力学分析结果显示,该酶对底物NMN催化的Km和Vmax分别为16.89 mmol/L和2.46 μmol/(L·min).该NMN转移酶基因在大肠杆菌宿主中的成功表达,为NAD生物合成应用研究奠定了基础.