微生物产生的冷休克蛋白研究进展

冷休克蛋白(cold shock protein,Csp)首先在大肠杆菌中发现,它与微生物对冷环境的适应及多种细胞功能有关。冷休克蛋白基因是一段编码70个左右氨基酸的DNA序列,在这段序列中有5′非翻译区(5′UTR)、冷盒及下游盒等特征。冷休克蛋白作为DNA或RNA结合蛋白在基因表达调控过程中起重要作用。冷休克蛋白在转录、mRNA稳定性及翻译等几个水平上被严格调控。     

热休克因子生理功能研究进展

热休克因子是调控真核细胞热休克基因转录的关键因子,在应激和正常生理条件下发挥重要作用,使其成为近年来的研究热点。该文简要综述热休克因子在抗炎反应、肿瘤发生与维持、生长发育、衰老等生理病理过程中的重要生理功能。     

大肠杆菌冷休克蛋白CspC的分离纯化及部分性质测定

经Sepharose Q Fast Flow阴离子交换层析和Superdex 30凝胶过滤层析,从大肠杆菌（Escherichia coli）细胞内分离纯化了一种小分子蛋白质，SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)纯度鉴定为单一条带，经质谱分析、N端测序、同源序列比较，确定该蛋白质为大肠杆菌冷休克蛋白CspC.在此基础上，用圆二色光谱测定了其二级结构含量，初步探索了其热稳定性及与单链DNA结合后的构象变化.     

金属硫蛋白的生理功能及其研究进展

金属硫蛋白的生理功能及其研究进展赵京山尹桂山（河北医科大学生化教研室，石家庄０５００１７）关键词金属硫蛋白生理功能检测方法１９５７年Ｍａｇｏｓｈｅ和Ｖａｌｅｅ在马的肾脏中发现一种富含Ｃｄ、Ｚｎ和半胱氨酸的低分子量蛋白质，随后Ｋａｇｌ和Ｖａｌｅｅ将其提...     

大肠杆菌冷休克蛋白CspC的分离纯化及部分性质测定

经Sepharose Q Fast Flow阴离子交换层析和Superdex 30凝胶过滤层析,从大肠杆菌(Escherichia coli)细胞内分离纯化了一种小分子蛋白质,SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)纯度鉴定为单一条带,经质谱分析、N端测序、同源序列比较,确定该蛋白质为大肠杆菌冷休克蛋白CspC.在此基础上,用圆二色光谱测定了其二级结构含量,初步探索了其热稳定性及与单链DNA结合后的构象变化.     

朊蛋白生理功能研究进展

朊蛋白作为一种高度保守的细胞膜糖蛋白,广泛分布于机体各组织器官,参与信号跨膜传导、细胞黏附、铜离子代谢、抗细胞凋亡、抗氧化应激等过程。近年来,随着对朊蛋白结构、生理功能、变构机制等的深入研究,对它的认识已不再局限于一种单纯的致病因子,朊蛋白在遗传进化、生理功能上所表现出的重要作用已成为新的研究热点。我们首先分析了朊蛋白的细胞定位、转运及组织分布,其次对朊蛋白在神经系统、肿瘤发生、胚胎发育过程中发挥的生理功能做简要介绍,最后对该蛋白的研究前景进行了展望。     

残基突变对冷休克蛋白热稳定性影响的计算分析研究(英文)

残基突变是提高蛋白质热稳定性最直接有效的方式。在本文中,我们选取一对冷休克蛋白质作为研究对象,其中一个来自嗜温的Bacillus subtilis(Bs-CspB),另一个来自嗜热的Bacillus caldolyticus(Bc-Csp),这两个蛋白质在序列和结构上具有高度的相似性,但两者的耐热能力却相差很大。我们利用全原子模型计算残基突变前后蛋白质的自由能和氨基酸之间相互作用能的变化,分析残基突变对冷休克蛋白热稳定性的影响。通过对比两个蛋白质对应位置上残基的能量,我们成功鉴别出对Bc-Csp的高热稳定性有突出贡献的残基。我们计算了这些残基突变前后,该残基的静电相互作用和范德华相互作用的变化,以分析该残基对Bc-Csp高热稳定性的主要贡献。同时,我们分析了离子键对蛋白质热稳定性的贡献。我们的计算结果和实验结果吻合得很好,关键在于利用该方法可以详细地说明残基突变影响蛋白质热稳定性的根本原因。本文为研究残基突变对蛋白质热稳定性的影响提供了一种计算思路和方法,并有助于设计具有高耐热能力的蛋白质。     

大鼠肝大部分切除前热休克对热休克蛋白和磷酸酶的影响

The contribution and content of the continuous heat shock protein 70/induced heat shock protein 68 (HSC70/HSP68), the contribution, variety and activity of acid phosphatases (ACP) and alkaline phosphatases (AKP) had been analysed qualitatively and quantitatively during the liver regeneration after 2/3 hepatectomy (PH) and HS (heat shock at 46 degrees C for 30 min, recovery for 8 h), which were compared with the results only by HS and only by PH. It was shown that the three kinds of treatment all can increase the activity of ACP, AKP and the expression of HSC70/HSP68, but with different change pattern. A further analysis show that after HS-PH the enhanced activity of ACP is related with that of 140 kD phosphatases, the enhanced activity of AKP is associated with that of 140 kD and 160-180 kD phosphatases. It can be reckoned from the results that ACP, AKP and HSC70/HSP68 all act on the heat shock response of hepatocyte and liver regeneration, and may take part in signal transduction in these processes, but ACP may play a dominant role in the start of hepatocyte multiplication, AKP and HSC70/HSP68 may play a dominant role in cytokineses.     

食品中低温微生物的适冷机制研究进展

低温贮藏是延长食品货架期、维持食品鲜度和质量安全的重要方法,然而仍有部分微生物能适应低温环境,使食品发生腐败变质。主要从细胞膜、适冷酶、冷休克蛋白、冷适应蛋白、代谢水平及低温防护剂等角度阐述国内外食品中低温微生物适冷机制的研究进展,为低温微生物在食品领域的应用与防护提供参考。     

淀粉样前体蛋白生理功能研究进展

阿尔茨海默病(alzheimer's diasese,AD)是一种神经退行性疾病,以β淀粉样肽(βamyloid,Aβ)为主要成分的老年斑是脑内的主要病理改变,因此Aβ的过量产生和沉积是AD主要发病机制。Aβ主要由淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)经β和γ分泌酶异常剪切产生,APP表达增加被认为是AD的风险因素之一,目前关于APP的研究主要集中在作为Aβ的前体如何剪切及在AD发病中的作用,而对APP的生理功能关注较少。近年研究发现APP具有广泛的生理功能,APP缺失可以影响学习记忆,这与其剪切及Aβ的产生均无关。APP广泛表达于多种器官和组织,生理功能具有多样性,因此了解APP的生理功能将为AD发病机制的研究与治疗干预提供重要的理论依据。本文对此进行综述。     

植物冷激蛋白的研究进展

冷激蛋白是存在于细菌、植物与动物中的一类高度保守的核酸结合蛋白,其通过RNA分子伴侣活性参与转录、翻译及生长发育和逆境胁迫应答等细胞生理活动。本文主要从植物冷激蛋白的结构、表达模式、生物学功能以及应用前景等几个方面介绍了植物冷激蛋白的研究进展。     

冷激蛋白的研究进展

冷激蛋白（CSPs）广泛存在于革兰氏阳性菌和阴性菌中,它是细胞在应对冷刺激时所产生的一系列7 ku左右的蛋白质,结构上富含芳香族氨基酸,起着重要的分子伴侣作用,能够增强细胞抵御冷激环境胁迫的能力.以大肠杆菌、枯草杆菌、嗜热链球菌、沙门氏杆菌等为例,介绍各种冷激蛋白在产生、结构、调控等方面的异同,以及它在生产、生活中的应用价值.     

热休克蛋白的生物学作用和转录水平调控研究进展(英文)

热休克蛋白 (HSP)具有广泛的生物学功能 ,其表达方式有两种 :一种是诱导性表达 ,即当生物、细胞受到刺激时才进行表达 ;另一种是组成性表达 ,即在生物、细胞的正常生活、代谢过程中表达。HSP的这两种表达方式意味着HSP基因表达的调控方式和机理不同。本文简要介绍了热休克因子(HSF)的种类、结构及调控HSP基因表达的机理。HSF通过以下 4个步骤调节HSP基因表达 :( 1 )HSF由单体形式变成磷酸化的三聚体形式被激活 ;( 2 )三聚体形式的HSF与HSP基因的热休克元件(HSE)上相邻排列的 3个 5′ GAA 3′结合 ;( 3)与HSF结合后 ,HSE的活化域暴露 ,HSP基因转录 ;( 4 )HSP的mRNA 5′端前导区的特异结构适合于核糖体快速结合和高效翻译。不同生物体内的HSF作用有一定差异 ,功能较为明确的有 :( 1 )对应激信号敏感的HSF1 ;( 2 )对应激信号不敏感 ,对生长、发育、分化信号敏感的HSF2 ;( 3)起抑制HSP基因转录作用的HSF4。还有一些HSF(如HSF3)的作用机制较复杂 ,有待深入研究。此外 ,本文也简要介绍了HSP在衰老、免疫应答、细胞生存和凋亡平衡等中的作用 ,对了解和认识生物生长、发育、衰老、保护、免疫应答及细胞生存和凋亡平衡的分子机制有一定帮助。     

小热休克蛋白的结构和功能

小热休克蛋白（small heat shock protein,sHSP）几乎存在于所有生物体中,其主要结构是一个保守的α晶体蛋白(α-crystallin)结构域,由约90个氨基酸残基组成,与其相邻的是可变的N端域. N端域能够调节低聚体形成、亚单位动力学及其与底物的结合.sHSP能够与细胞内各组分（蛋白质、细胞核、细胞骨架元件、膜）进行相互作用,以维持细胞的稳定.小热休克蛋白家族成员的共同特点是特殊丝氨酸残基上的磷酸化,磷酸化作用对于受到胁迫时的细胞非常重要.由MAPKAP激酶 2/3和p38参与的级联反应能够诱导sHSP发生磷酸化,从而调节sHSP的低聚体状态,而低聚体状态和sHSP的生物学功能密切相关.本文介绍sHSP的结构特征和细胞内的作用底物,并讨论sHSP被不同的蛋白激酶磷酸化及磷酸化作用对低聚体状态和伴侣活性的影响.     

植物中的冷激蛋白

植物冷激蛋白结构保守,具有RNA结合位点(S1结构域)或类似的β折叠构成的桶状结构,它与原核生物冷激蛋白同源性高,通过转录、翻译等的调节完成其生理功能。     

雄性不育高粱（3197A）的热激蛋白与育性的关系

在我们以前研究热激(40℃)诱导雄性不育高粱3197A呈现雄性可育态时的内部物质的变化,即热激蛋白的表现的基础上,进一步研究观察到,在逐渐升温过程中,雄性不育高粱幼苗出现了热激蛋白的先后合成与消失的现象,即有阶段性变化的3次协同调控现象。雄性不育高粱与雄性可育高粱比较,在常温(28℃)不育系的自显影区带33KD、35KD比可育高粱的对应带强,在逐渐升温过程中,两个高粱系的这些蛋白带的差别逐渐缩小,到40℃时,两系的标记带图型趋于一致,表现了化学物质的变化与热激使不育系转变为可育态时的温度是一致的。比较高粱的总蛋白与可溶性蛋白,探明了某些蛋白为结合蛋白。用基因表达抑制剂探明热激反应可能与细胞核基因转录和转译两级调控有关。而与细胞质关系不大。试验探明逐渐升温到46—49℃温度区间,不育系幼穗的蛋白电泳图谱中出现特异的80KD热激蛋白,可育的保持系没有,表明此蛋白质与雄性不育有关。     

3种番荔枝属植物对低温胁迫的生理响应及抗寒性评价

选取凤梨释迦Annona×atemoya、圆滑番荔枝A.glabra、刺果番荔枝A.muricata等3种番荔枝属2年生苗进行低温胁迫处理,并以自然状态下生长为对照,测定可溶性总糖、可溶性蛋白、丙二醛(MDA)含量,以及过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性。通过对抗寒性生理指标对比分析,得出3种番荔枝抗寒能力强弱顺序为刺果番荔枝>圆滑番荔枝>凤梨释迦。