核糖核酸一级结构微量分析方法的研究 Ⅲ.萤光标记法测定寡核糖核苷酸3′端及核苷酸顺序

本文报导了一种新的萤光试剂DNS-GIy-NHNH_2在寡核糖核苷酸一级结构分析中的应用。寡核糖核苷酸3′端经高碘酸氧化后能与萤光试剂DNS-Gly-NHNH_2反应,经红酵母RNase 酶解后得到DNS-Gly-核苷腙。通过聚酰胺薄板层析鉴定DNS-Gly-核苷腙,从而能测定寡核糖核苷酸3′端核苷。另外,运用β消去循环,对寡核糖核苷酸进行化学逐步降解,在此基础上结合上述萤光标记测定寡核糖核苷酸3′端技术,对化学合成片段UpCpCpA 进行了顺序分析。片段用量为0.16A~(260)单位。这一方法较紫外吸收法灵敏,易在一般实验室中使用。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅳ.寡核糖核苷酸3′-端的显色标记微量测定法

本文报告用甲基橙为原料合成了甲基橙的两种衍生物:4-二甲氨基偶氮苯-4'-磺酰-甘氨酰肼(DABS-Gly-NHNH_2,Ⅰ)和4-二甲氨基偶氮苯-4'-磺酰肼(DABS-NHNH_2,Ⅱ),并用(Ⅰ)成功地标记了高碘酸氧化的核苷二醛。标记产物在聚酰胺薄板上分离得很好,其灵敏度达到10~(-9)～10~(-10)克分子,比紫外吸收法灵敏数十倍。我们用试剂(Ⅰ)标记测定了四种不同的寡核糖核苷酸的3'-端,用量为0.08～0.12A_(260)。     

寡核糖核苷酸中核苷酸顺序的萤光标记微量测定法

核糖核酸(RNA)一级结构的研究,近年来有很大的进展。测定方法一般有两种:(1)紫外吸收法,此法灵敏度较差,RNA用量大;(2)放射性同位素标记法,如使用无机~(32)P在生物体内标记RNA,然后提取。~(32)P标记的RNA,用放射化学方法测定之。此法灵敏度高,用很少量RNA就可以测定其一级结构。但是,由于~(32)P的半衰期较短,此法比较     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅱ.萤光试剂及其核苷腙的一些性质

使用化学降解核苷腙的方法证明核苷二醛与DNS-Gly-NHNH_2的结合为1:1。观察了DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的聚酰胺薄板层析及电泳行为;测定了在水、乙醇、二氧六环中的紫外吸收光谱与克分子消光系数以及萤光光谱和量子产率。DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的萤光强度随溶剂极性降低而增大。在二氧六环中它们的量子产率为0.4左右。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅱ.萤光试剂及其核苷腙的一些性质

使用化学降解核苷腙的方法证明核苷二醛与DNS-Gly-NHNH_2的结合为1:1。观察了DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的聚酰胺溥板层析及电泳行为;测定了在水、乙醇、二氧六环中的紫外吸收光谱与克分子消光系数以及萤光光谱和量子产率。DNS-Gly-NHNH_2及其核苷腙的萤光强度随溶剂极性降低而增大。在二氧六环中它们的量子产率为0.4左右。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅰ.萤光试剂的制备和核苷二醛、5′-次甲基核苷二醛的萤光标记

本文报告了两种萤光试剂的制备方法并用一种萤光试剂标记了四种核苷二醛和四种5'-次甲基核苷二醛。萤光试剂Ⅰ,1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氨酰肼(DNS-Dly-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯(DNS-Cl)与甘氨酸乙酯(Gly-OC_2H_5)反应,得1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氮酸乙酯(DNS-Gly-OC_2H_5),DNS-Gly-OC_2H_5经肼解得DNS-Gly-NHNH_2。萤光试剂Ⅱ,1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNS-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯直接肼解得1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNS-NHNH_2)。DNS-Gly-NHNH_2与腺苷二醛,鸟苷二醛,胞苷二醛以及尿苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的核苷腙:DNS-Gly-_(HO)A_R,DNS-Gly-_(RO)G_R,DNS-Gly-_(HO)C_R,以及DNS-Gly-_(HO)U_R。DNS-Gly-NHNH_2与5'-次甲基腺苷二醛,5'-次甲基鸟苷二醛,5'-次甲基胞苷二醛以及5'-次甲基尿苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的5'-次甲基核苷腙:DNS-Gly-_(H_2)A_R,DNS-Gly-_(H_2)G_R,DNS-Gly-_(H_2)C_R以及DNS-Gly—_(H_2)U_R。     

核糖核酸一级结构微量分析方法的研究——Ⅰ.萤光试剂的制备和核苷二醛、5′-次甲基核苷二醛的萤光标记

本文报告了两种萤光试剂的制备方法并用一种萤光试剂标记了四种核苷二醛和四种5′-次甲基核苷二醛。萤光试剂Ⅰ,1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氨酰肼(DNS-Gly-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯(DNS-Cl)与甘氨酸乙酯(Gly-OC_2H_5)反应,得1-二甲氨基萘-5-磺酰-甘氨酸乙酯(DNS-Gly-OC_2H_5),DNS-Gly-OC_2H_5经肼解得DNS-Gly-NHNH_2。萤光试剂Ⅱ,1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNs-NHNH_2)的制备方法:1-二甲氨基萘-5-磺酰氯直接肼解得1-二甲氨基萘-5-磺酰肼(DNs-NHNH_2)。DNs-GIy-NHNH_2与腺苷二醛,鸟苷二醛,胞苷二醛以及尿苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的核苷腙:DNs-GlY-_(Ho)A_R,DNS-Gly-_(Ho)G_R,DNs-Gly-_(Ho)C_R,以及DNS-Gly-_(HO)U_R。DNS-Gly-NHNH_2与5′-次甲基腺苷二醛,5′-次甲基鸟苷二醛,5′-次甲基胞苷二醛以及5′-次甲基苷二醛反应,分别得到四种萤光标记的5′-次甲基核苷腙:DNS-Gly-_[H(?)]A_R,DNS-Gly-_[H(?)]G_R,DNS-Gly-_[H(?)]C_R 以及DNS-Gly-_[H(?)]U_R。     

一种新的标记核糖核酸3′末端的方法

T_4RNA连接酶可以把[5′-~(32)p]核苷-3′,5′-双磷酸连接到RNA的3′羟基上,用此方法标记的RNA可以用于3′末端及其邻近的碱基顺序分析。     

可溶性核糖核酸的研究 Ⅲ.酵母可溶性核糖核酸中抗碱二核苷酸的分离与鉴定

利用Tomlinson和Tener的DEAE-纤维素柱层析方法,我们从酵母SRNA的碱水解产物分得抗碱二核苷酸的层析峰。将抗碱二核苷酸混合物用大肠杆菌碱性磷酸单酯酶处理后,纸层析分离可得到四个部分,分别称A_1,A_2,A_3及A_4。经鉴定A_1为2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷(G'pG),A_2主要为2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷(C'pG,纯度约为87%),A_3则至少合2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷(C'pA)和2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷(G'pA),A_4较为复杂,未最后鉴定。因此酵母SRNA中至少含有下列四种抗碱二核苷酸:2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷酸(G'pGp),2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-鸟便嘌呤核苷酸(C'pGp),2′-O-甲基胞嘧啶核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷酸(C'pAp)及2′-O-甲基鸟便嘌呤核苷-3′-磷酸-5′-腺嘌呤核苷酸(G'pAp)。除此以外,还得到核苷二磷酸的层析峰,其中主要为鸟便嘌呤核苷-2′(3′),5′-二磷酸,只有少量的腺嘌呤核苷-2′(3′),5′-二磷酸。     

大肠杆菌可溶性核糖核酸结构的研究 Ⅰ.可溶性核糖核酸的结构分析和一种测定核苷酸分布的方法

(一)利用不同工具酶和化学因素对于核酸的特异降解作用,提出一种简便的系统分析S-RNA RNase I降解物的方法。方法共分四个步骤,连续在纸上进行,可以测定末端以及—PypCpNp—,—PypUpNp—,—PypApNp—,—PypGpNp—,—PupApNp—,—PupGpNp—,—PupCpNp—,—PupUpNp—在核酸链中的分布。(二)对大肠杆菌S-RNA的内部结构进行了分析,得到以下结论:(1)在S-RNA链中,嘧啶或嘌呤核苷酸有“成堆”的排列。属于这种排列的核苷酸,嘧啶占总嘧啶量的56.5%;嘌呤占总嘌呤量的56.4%。(2)S-RNA经RNase I降解后多核苷酸片段(Pup)_nPyp中,嘧啶端C>U,C/U比值为1.5;嘌呤端G>A,G/A比值为1.2。(三)大肠杆菌S-RNA根据本方法分析结果计算,由76±1核苷酸残基组成(未包括(?)Up),分子量约为25000±1000,与应用核碱组成分析计算的结果基本符合。(四)根据—PupCpNp—与—PypGpNp—以及—PupUpNp—与—PypApNp—的测定值基本相同一点,讨论了S-RNA双螺旋结构,核碱成G—C、A—U对排列的可能性。并估计在S-RNA链中,少数不成对排列的碱基,可能分布于嘧啶或嘌呤“成堆”的链节中。     

大肠杆菌可溶性核糖核酸的研究 Ⅲ.可溶性核糖核酸5’-磷酸单酯末端核苷酸的排列

(1)比较了E.coli DNP-S-RNA和S-RNA的紫外光谱,并研究了DNP-S-RNA的RNase I的降解条件,结果表明两者无显著差别。(2)对DNP-S-RNA的RNase I降解产物的双向电泳层析图谱进行了分析,并与S-RNA图谱进行了比较,两者图谱中光吸收点的分布一致,相应点经洗脱后,由光谱分析与核碱组成测定证明均含有相同的核苷酸组成。(3)在DNP-S-RNA和S-RNA于同一条件下得到的图谱中,前者的某些光吸收点中含有不同量的DNP-。根据DNP-可以标记S-RNA末端5′-磷酸单酯,分析了DNP-结合物,说明在E.coli S-RNA分子中,B末端核苷酸除pGp…以外,尚有pAp…,pCp…以及痕量的pUp…。和末端相邻的核苷酸排列形式,随特异S-RNA而有不同,有pGpUp…,pGpCp…,p(GpGpAp)Up…,p(GpAp)Up…+pGpGpUp…,p(GpAp)Cp…,pApUp…和pApCp…。其他四核苷酸以上多核苷酸未分析。由于电泳和层析后原点部分标记了DNP-,估计末端核苷酸排列有五、六核苷酸以上的多嘌呤核苷酸的排列形式,其中以G为主。     

核糖核酸结构的研究 Ⅰ.小型两向电泳层析方法

进行核糖核酸結构的研究,除需要特异性強的核酸酶外,还必須具备分离酶解产物的良好方法。关于RNA~(**)酶解产物的分离,前人曾經使用过Dowex-1、ECTEOLA、DEAE、DEAE-Sephadex等阴离子交换剂进行柱层析,并取得不少成果,柱层析法虽有其优点,但时間长,工作量大,耗样品量多,且分离效果也不十分滿意,例如,A_pC_p、     

蛇肌甘油醛-3-磷酸脱氢酶的研究 Ⅲ.萤光衍生物的生成

蛇肌CM-Apo-GAPDH在NAD~ 存在的条件下,经紫外光照产生萤光衍生物。其校正发射光谱峰值在420nm,校正激发光谱呈三峰形,峰值在240nm、285nm、325nm。蛇肌GAPDH萤光衍生物生成的最适条件为:在pH7.6～8.0的缓冲液中光照8分钟,NAD~ 与酶克分子浓度的比值为60。用325nm激发、410nm发射的萤光滴定测NAD~ 与CM-GAPDH的结合,表明由于蛇肌GAPDH羧甲基化使NAD~ 与酶的结合所表现的负协同性变得弱得多。萤光衍生物A_(280)/A_(260)为1.61～1.63,相当于蛇肌GAPDH萤光衍生物每分子中的四个亚基含有二分子NAD~ ,蛇肌GAPDH萤光衍生物的生成也属于半位反应。     

多核苷酸合成的研究 Ⅴ.酵母丙氨酸转移核糖核酸3′-端半分子反密码区GpCpm~1Ipψ的合成

本文报道用化学方法合成酵母丙氨酸转移核糖核酸3’-端半分子反密码区中的GpCpm~1IpΨ四核苷三磷酸片段。合成路线是由_(Ho)Ψ~(Bz)(OBz)_2开始,采用逐个伸长的方式,依次同保护单核苷酸_(MMT)m~1I(OBz)-p,_(MMT)C~(Bz)(OBz)-p和_(iBu)G~(iBu)(OiBu)-p缩合得到全酰化的保护四核苷三磷酸,最后用NH_3/甲醇溶液脱去全部酰基保护基并经柱层析分离纯化得GpCpm~1IpΨ。所用缩合剂均为DCC。纯化后的GpCpm~1IpΨ层析电泳鉴定均一,碱解和酶解得到预期的核苷酸组成比例。     

我国大蒜潜隐病毒的基因组结构及3′端序列的变异

从我国6个省市12个大蒜样品上共检出10个不同的香石竹潜隐病毒属(Carlavirus)分离物, 测定了浙江分离物ZJ1的基因组全序列和其他9个分离物的基因组3′端序列. ZJ1分离物RNA基因组全长8363个核苷酸, 3′端具polyA尾, 含6个可读 框(ORF), 分别编码复制酶, TGB1, TGB2, TGB3, CP和NABP, 基因组结构和其他Carlavirus属成员相似. 序列分析表明, 10个分离物均为大蒜潜隐病毒(GarLV), 不同分离物TGB2, TGB3和NABP的差异大于CP的差异, 且这些分离物和葱潜隐病毒(ShLV)也具有很高的同源性. 系统进化树分析表明, 大蒜来源的GarLV分离物可以分成4个类群, 我国分离物分别属于4个不同类群.     

蛇肌甘油醛-3-磷酸脱氢酶的研究——Ⅲ.萤光衍生物的生成

蛇肌CM-Apo-GAPDH在NAD~ 存在的条件下,经紫外光照产生萤光衍生物。其校正发射光谱峰值在420 nm,校正激发光谱呈三峰形,峰值在240 nm、285nm、325nm。蛇肌GAPDH 萤光衍生物生成的最适条件为:在pH7.6～8.0的缓冲液中光照8分钟,NAD~ 与酶克分子浓度的比值为60。用325nm 激发、410nm 发射的萤光滴定测NAD~ 与CM-GAPDH 的结合,表明由于蛇肌GAPDH 羧甲基化使NAD 与酶的结合所表现的负协同性变得弱得多。萤光衍生物A_(280)/A260为1.61～1.63,相当于蛇肌GAPDH 萤光衍生物每分子中的四个亚基含有二分子NAD~ ,蛇肌GAPDH 萤光衍生物的生成也属于半位反应。     

多核苷酸合成的研究——Ⅴ.酵母丙氨酸转移核糖核酸3′-端半分子反密码区GpCpm~1pψ的合成

本文报道用化学方法合成酵母丙氨酸转移核糖核酸3′-端半分子反密码区中的GpCp-m~1IpΨ*四核苷三磷酸片段。合成路线是由_(HO)Ψ~(Bz)(OBz)_2开始,采用逐个伸长的方式,依次同保护单核苷酸_(MMT)m_1I(OBz)-p,_(MMT)C~(Bz)(OBz)-p和_(1Bu)G_(iBu)(OiBu)-p缩合得到全酰化的保护四核苷三磷酸,最后用NH_3/甲醇溶液脱去全部酰基保护基并经柱层析分离纯化得GpCpm~1IpΨ。所用缩合剂均为DCC。纯化后的GpCpm_1IpΨ层析电泳鉴定均一,碱解和酶解得到预期的核苷酸组成比例。     

多核苷酸合成的研究——ⅩⅢ.酵母丙氨酸转移核糖核酸3′端半分子中Cpm~1IpψpG的酶促合成

本文报道了酵母丙氨酸转移核糖核酸3′端半分子反密码区的四核苷酸片段Cpm~1IpψpG的合成。先以Cpm~1Ipψ为引物,GDP为底物,在PNPase和RNase T_1两个酶的协同作用下,生成Cpm~1IpψpGp,对应用这两个酶进行合成的规律作了摸索与归纳,使合成Cpm~1IpψpGp的产率达到90%以上,它再经固定化碱性磷酸单酯酶脱磷得到Cpm~1IpψpG,脱磷率达到98%,此工作通过合成方法旁证了RNase T_1不水解m~Ip-N键。     

多核苷酸合成的研究——ⅩⅢ.酵母丙氨酸转移核糖核酸3′端半分子中Cpm~1IpψpG的酶促合成

本文报道了酵母丙氯酸转移核糖核酸3’端半分子反密码区的四核苷酸片段Cpm~1IpΨFpG的合成。先以Cpm~1pΨ为引物,GDP 为底物,在PNPase 和RNase T_1两个酶的协同作用下,生成Cpm~1lpΨpGp,对应用这两个酶进行合成的规律作了摸索与归纳,使合成Cpm~1IpΨpGp的产率达到90%以上,它再经固定化碱性磷酸单酯酶脱磷得到Cpm~1IpΨpG,脱磷率达到98%,此工作通过合成方法旁证了RNase T_1不水解m~1Ip-N 键。