大肠杆菌分子伴侣GroF系统及其胁助的Rubisco蛋白装配

分子伴吕协助蛋白质在体内正确组装,对分子伴侣结构和作用机制的研究不仅在生物大分子结构和功能研究中具有重要的理论意义,而且还具有广泛应用价值。大肠杆菌分子伴侣ＧｒｏＥ系统是迄今为止研究得最为透彻的分子伴侣。本文侧重总结了ＧｒｏＥ系统的作用机制及在该系统的帮助下光合细菌核酮糖１,５－二磷酸羧化／加氧酶（Ｒｕｂｉｓｃｏ）的装配情况。     

大肠杆菌分子伴侣GroE系统及其协助的Rubisco蛋白装配

分子伴侣协助蛋白质在体内正确组装,对分子伴侣结构和作用机制的研究不仅在生物大分子结构和功能研究中具有重要的理论意义,而且还具有广泛的应用价值。大肠杆菌分子伴侣GroE系统是迄今为止研究得最为透彻的分子伴侣。本文侧重总结了GroE系统的作用机制以及在该系统的帮助下光合细菌核酮糖1,5二磷酸羧化/加氧酶(Rubisco蛋白)的装配情况。     

叶绿体陪伴蛋白在几种藻类中的存在和分布

用豌豆叶绿体陪伴蛋白（ｃｈ－ｃｐｎ６０）的杭体对衣藻和多种蓝藻细胞提取液作Ｗｅｓｔ－ｅｒｎｂｌｏｔ分析表明：真核的衣藻和原核的有异形胞丝状蓝藻的一种鱼腥藻中存在一种与豌豆ｃｈ－ｃｐｎ６０抗体有交叉反应的蛋白,其一个亚基的分子量与豌豆该蛋白的分子量相似,而另一亚基的分子量高于豌豆的β亚基分子量。绿藻和丝状蓝藻中这一蛋白在热处理后含量增加,而经－２０℃冷处理１２ｈ后含量明显下降。在单细胞蓝藻中则检测不到这种蛋白。     

一种研究蛋白质晶体中分子堆积的图形程序—PACKING

在蛋白质晶体结构研究中常需分析分子在晶胞内的堆积,本文介绍一种用于IRIS-4D计算机的图形软件,可显示分子在晶胞中的堆积图形、计算原子之间的距离和键角等,进行分子置换、模拟不同的分子堆积模型。     

分子伴侣在蛋白质折叠中的作用

分子伴侣主要由三个高度保守的蛋白质家族组成,这三个家族的成员广泛分布于原核和真核细胞中。TCP1复合物是真核细胞细胞溶质内的伴侣蛋白。分子伴侣在蛋白质折叠过程中防止多肽链形成聚集物或无活性结构,提高正确折叠率。本文重点讨论Stress-70家族蛋白质和伴侣蛋白协助蛋白质折叠过程中的协同性以及伴侣蛋白GroEL和GroES的作用机理。     

用于蛋白质分子设计的环区模建方法

利用距离约束的数据库搜索方法和接触势能分析技术，提出了一种用来模建蛋白质结构环区的分子模建方法。通过对珠蛋白、丝氨酸蛋白酶、钙结合蛋白和溶菌酶中的５０个环区的模建，证明上述方法是可行的。对总区５０个环区的模建表明，８６％的环区可以模建，只有１４％的环区不能模建。研究结果表明这种方法非常适用于蛋白质工程中的环区模建。     

用于蛋白质分子设计的三维模体搜索

三维结构模体,常是蛋白质中离散残基片断组成的功能性子结构,传统的序列依赖结构比较方法无法地其搜索,本文采用序列无关的结构比较算法,实现了搜索程序,经多例测试,证明本程序是快速和良好的识别三维结构模式的工具,在小分子设计和多肽模拟中有重要的应用。     

激光对蛋白质分子作用产生的混沌态

在维一蛋白质分子链模型的基础上,引入了激光与蛋白质的相互作用项。用Ｍｅｉｎｉｋｏｖ方法讨论了激光对蛋白质分子上弧立子的作用发,现在弱激光的作用下蛋白质分子内的集体振荡可能进入混沌状态。结果表明弱激光能使蛋白质变性。     

蛋白质分子光学活性起源的立体屏蔽假说

蛋白质分子光学活性起源的立体屏蔽假说何裕建,（中国科学院生物物理研究所北京１００１０１）戚生初（北京大学技术物理系１００８７１）众所周知,从地球上开始出现生命现象至今已经三十多亿年了。在历史的长河中生命体在不断地进化和发展,所有的生命体无论它多么低级...     

拟南芥ABC转运类蛋白家族的分子进化、表达模式和蛋白功能网络预测分析

ABC转运蛋白又称腺苷三磷酸结合盒转运蛋白(ATP-binding cassette transporters),该基因家族是目前已知最大、最古老的蛋白家族之一,在植物中ABC转运蛋白种类繁多、结构复杂、功能多样,涉及植物一切的生命活动过程。本研究系统介绍了拟南芥中131个ABC转运蛋白的亚家族分类、系统命名、蛋白大小以及蛋白亚细胞定位等基因信息,在此基础上,分析了ABC转运蛋白基因在染色体分布以及进化过程中发生的复制事件;其次在47个组织器官或发育阶段中聚类分析了ABC转运蛋白的表达模式和各个亚家族分布规律,结果表明ABC转运蛋白基因的表达具有明显的组织特异性和时空特异性,说明在进化过程中该类蛋白功能也进一步发生分化;我们以花药发育过程为例,说明ABC转运蛋白在花药发育过程中具有较高的协调性,在时空和组织上表达受到严格的调控;最后我们分析了ABC转运蛋白亚家族内部和各个亚家族之间可能存在的蛋白相互作用关系,推测ABC半分子转运蛋白形成同源或异源二聚体发挥功能的可能性,进一步说明ABC转运蛋白在蛋白互作水平上也存在功能多样性和严格的调控关系。     

瘦蛋白调控小型哺乳动物产热的分子机制

瘦蛋白(leptin)是由脂肪细胞分泌的、肥胖基因编码的蛋白类激素,其在哺乳动物的体重调节和适应性产热中有重要作用。解偶联蛋白(uncoupling protein,UCP)是动物体内具有解偶联作用的一类蛋白质。UCP-1是分布于褐色脂肪组织(brown adipose tissue,BAT)线粒体内膜上的标志蛋白,其在冷适应和食物资源缺乏等条件下的产热作用已得到印证。UCP-2和UCP-3的生物学功能仍存在争论。瘦蛋白可以通过诱导UCP的表达来促进产热．瘦蛋白诱导UCP表达的机制有二：(1)瘦蛋白通过与下丘脑神经肽Y的拮抗作用诱导UCP的表达;(2)瘦蛋白以交感神经系统为媒介诱导UCP的表达。瘦蛋白诱导UCP-1的表达是调节BAT产热的主要途径。了解瘦蛋白与UCP在产热中的作用对于我们了解动物产热的分子机制和其对低温、营养缺乏等条件下的生理生态适应机制具有重要意义。     

DnaJ—like蛋白研究进展

ＤｎａＪ－ｌｉｋｅ蛋白由Ｎ－端保守的Ｊ区域、富含Ｇｌｙ和Ｐｈｅ区域,富含Ｇｙｓ区域和Ｃ－端低同源区域组成。Ｊ功能域能调节ＨＳＰ７０分子伴侣的ＡＴＰａｓｅ活性,Ｃ－端不保守域能调节与多肽的关系。直核细胞中存在着多种结构不同的ＤｎａＪ－ｌｉｋｅ蛋白,但都含有一个Ｊ功能域。ＤｎａＪ－ｌｉｋｅ蛋白通过Ｊ功能域调节ＨＳＰ７０功能而参与蛋白的折叠,装配和运输过程。     

功能蛋白微阵列的作用

对蛋白质阵列的两大功能—分子识别和酶活测定进行了阐述.其中前者包括蛋白质-D N A间的相互作用、蛋白质-蛋白质复合体的相互作用、蛋白质-小分子之间的相互作用;后者包括阵列蛋白作为底物来测酶活、阵列蛋白作为酶的酶活.     

编码天麻抗真菌蛋白cDNA的分子克隆

用重组ＤＮＡ 技术研究了编码天麻抗真菌蛋白（ＧＡＦＰ）的基因,从天麻（Ｇａｓｔｒｏｄｉａ ｅｌａｔａＢｌ．）块茎中提取Ｐｏｌｙ（Ａ） ｍ ＲＮＡ 后合成ｃＤＮＡ,构建成表达型ｃＤＮＡ 文库,用纯化的蛋白质探针通过免疫筛选找出对应的ｃＤＮＡ 克隆。在进一步证明所选用的ｃＤＮＡ 克隆含有重组的λ－ｐｈａｇｅ ＤＮＡ 后,提取和纯化含有插入片段重组子的ＤＮＡ,用Ｅｃｏ ＲＩ酶切分析可见插入片段。已分离出编码天麻抗真菌蛋白的基因     

寡糖素—一类新的植物调节分子

近年来植物的生化研究取得长足的进展,例如植物原生质体的培养成功,植物遗传工程的发展。即使长期以来认为仅起结构保护作用的植物细胞壁中的结构多糖也“起死还生”,成为有特异生物功能的调节分子,致使人们对结构多糖也要刮目相看。本文对由结构多糖衍生的一类新的调节分子——寡糖素(Oligosaccharin)作一概要的介绍。     

蛋白质结构与功能研究中的分子模拟技术

分子模拟技术为蛋白质的研究提供了一种崭新的手段,在理论上解决了结构预测和功能分析以及蛋白质工程实施方面所面临的难题。它在蛋白质的结构预测和模建工作中占有举足轻重的地位,实现了生物技术与计算机技术的完美结合。本文简要阐述了该技术的基本步骤和工作原理,并以目前应用最广的生物大分子领域的商品化分子模拟软件Accelrys公司基于Linux系统开发的InsightII为例,介绍了相关程序模块的功能和作用,同时结合该技术在蛋白质的结构预测和模建、结构与功能关系分析、分子设计等过程中的开发与应用,加以具体说明和展望。