植物凝集素的分子生物学研究

植物凝集素是一类具有高度特异性糖结合活性的蛋白,含有一个或多个可与单糖或寡聚糖特异可逆结合的非催化结构域。它的糖结合特异性主要针对外源寡糖,主要生理功能是介异植物的防御反应。到目前为止已克隆了２２２个植物凝集素基因。作者就植物凝集素的分类、性质、功能、凝集素基因的克隆和凝集素的翻译后加工过程作一综述。     

植物凝集素及其在抗虫植物基因工程中的应用

植物凝集素是一类具有特异糖结合活性的蛋白,具有一个或多个可以与糖或寡聚糖特异可逆结合的非催化结构域。其糖结合活性是针对外源寡糖,参与植物的防御反应。本文综述了有关植物凝集素分子生物学的研究进展,介绍了植物凝集素的分类、糖结合特性、近年来有关植物凝集素蛋白晶体结构的研究,及其与糖结合能力相关的生物学功能。并对植物凝集素在抗虫植物基因工程中的应用现状及发展前景做了阐述。 Abstract:Plant lectins are proteins possessing at least one non-catalytic domain that binds reversibly to specific mono-or oligosaccharides.They distinguish themselves from other plant proteins by the ability of carbohydrate binding.Most plant lectins are directed to bind foreign polysacchride.Plant lectin is believed to take part in the defense responses against invader.In this paper we presented a review on the classification,characters,functions,crystal structure and,functions related to the carbohydrate binding activity.The status and prospect of plant lectins utilization were also discussed.     

从生物大分子结构特征解析植物凝集素的多样性

利用计算机模拟分析了植物凝集素结构与功能的特征。结果显示：(1)植物凝集素在结合糖之前其结构变化是一致的;(2)植物凝集素存在结构上的多样性,且可能与其生物功能的多样性有关;(3)在结合糖的过程中,植物凝集素表面局部结构的构象会有所变化,这种变化有利于其识别不同的糖而结合不同的外来糖缀合物,发挥其防御功能。对于同一家族的植物凝集素,虽然序列同源性较高,但在功能上却表现出强烈的多样性。分析表明：对于生物大分子而言,欲完成同一功能,不一定结构相同;结构相同,不一定功能一样。     

植物凝集素固相亲和层析分离胚胎抗原

在细胞生物学,研究中固相化的植物凝集素是一种较有用的亲和吸附剂。植物凝集素能够识别并结合多糖、糖蛋白或糖脂,类似于酶与底物、抗体与抗原的识别和结合原理。然而,凝集素与它识别的糖以非共价结合,结合力弱且可逆。因此,利用凝集素识别一定顺序的糖链,并与之专一地结合的特性,可用于分离和纯化含糖大分子物质。前几年,我们证明了人体肝癌细胞表面存在着与3—5个月龄胎人体肝细胞起交叉反应的膜抗原,并用3MKCl     

植物凝集素的主要生物学作用及应用

一、植物凝集素简介 植物凝集素(Lectin)一词,起源于拉丁语Legere。它是非免疫起源的,能与糖类结合的一类蛋白质,具有使细胞凝集和使多糖沉淀的特性,每分子的植物凝集素至少有二个能与糖结合的位点。一般而言,植物凝集素是由二     

植物凝集素的功能

植物凝集素是来源于植物的一类能凝集细胞和沉淀单糖或多糖复合物的非免疫来源的非酶蛋白质。由于其对于单糖或糖复合物特异性结合的能力,使得其在如信号转导、免疫反应、植物防御等诸多信号过程中均具有重要作用。同时植物凝集素具有细胞凝集、抗病毒、抗真菌及诱导细胞凋亡或自噬等多种能力,因此在生命科学、医学及农业方面均有较好的研究价值和应用前景。综述了植物凝集素的研究历史和凝集素的主要功能,并对现阶段凝集素的重点应用做简要介绍。     

植物凝集素类受体激酶的研究进展

植物凝集素类受体激酶是定位在细胞膜上的蛋白质,其结构从胞外至胞内依次是氨基端信号肽、配体结合域、单通道跨膜域和胞内丝氨酸/苏氨酸激酶域.目前对植物凝集素类受体激酶的功能、信号转导和配体识别等方面的研究已成为该领域的重点.对近年来国内外有关植物凝集素类受体激酶的结构、分类及其在植物抗病防御和抗逆反应中的作用研究进行综述,为今后进一步深入研究植物凝集素类受体激酶的生理生化功能及应用提供参考.     

植物凝集素与抗虫基因工程

植物凝集素是一类结合特异糖类的蛋白质,在农业,医学等领域要有应用前景。本文概述了植物凝集素的定义,分类,作为抗性蛋白质的证据,以及其杀虫机理,并对几个较为重要的植物凝集素及其对同翅目害虫防治方面作一阐述。     

植物凝集素与医学应用

植物凝集素是一类能选择性地结合细胞表面糖链的糖结合蛋白,由于植物凝集素所具有的糖结合专一性及细胞毒性使其在治疗方面具有很大的潜能,目前临床医学将它主要用于构成免疫毒素和作为有效的免疫佐剂以及靶向性运载工具等。     

凝集素碎片的糖结合活性

用固相合成法分别合成了羊蹄甲、小扁豆和欧洲百脉根３种植物凝集素中的某些糖结合活性部位的肽段。用毛细管电泳法观察到这些肽段和拟糖蛋白以及寡糖之间有一定的结合能力,而且表现出相对的专一性。     

抗体对猪脑尾核乙酰胆碱酯酶的热稳定性的影响

采用不同的固定化方法制备了三种固定化猪脑尾状核乙酰胆碱酯酶,其中琼脂糖-抗体-乙酰胆碱酯酶热稳定性最好。抗体与热稳定性最差的琼脂糖-青豌豆植物凝集素-乙酰胆碱酯酶反应后,酶的热稳定性明显提高。抗体还能部分恢复热失活的琼脂糖-青豌豆植物凝集素-乙酰胆碱酯酶的活力。酶与抗体反应前后的表观米氏常数K_m及反应速度没有明显变化,表明抗体是结合在酶的非活性部位,没有或很少影响酶的活性中心的构象。     

半夏属植物凝集素的研究进展

半夏属植物凝集素是一类能专一性结合甘露糖的糖蛋白,均含3个甘露糖结合位点和2个保守的Blectin结合域,其氨基酸序列相似性较高,且二级结合和三维结构极为相似,具有抗虫、抗菌、抗肿瘤和凝血等生物学活性。本文从分离纯化、分子结构、系统进化、基因组织表达、生物学功能等方面对其进行了综述,以期为半夏属植物凝集素的深入研究及开发利用提供参考依据。     

抗体对猪脑尾核乙酰胆碱酯酶的热稳定性的影响

采用不同的固定化方法制备了三种固定化猪脑尾状核乙酰胆碱酯酶,其中琼脂糖-抗体-乙酰胆碱酯酶热稳定性最好。抗体与热稳定性最差的琼脂糖-青豌豆植物凝集素-乙酰胆碱酯酶反应后,酶的热稳定性明显提高。抗体还能部分恢复热失活的琼脂糖-青豌豆植物凝集素-乙酰胆碱酯酶的活力。酶与抗体反应前后的表观米氏常数K_m 及反应速度没有明显变化,表明抗体是结合在酶的非活性部位,没有或很少影响酶的活性中心的构象。     

蓖麻毒素的分离纯化及其亲和吸附剂的制备

蓖麻毒素(ricin)是从蓖麻(Ricinus commun-is)种子中分离出来的一类植物凝集素。有的蓖麻毒素具有剧烈的毒性而无凝集活性,另外一些则有很高的凝集活性却只显示出较低的毒性。因为蓖麻毒素能够专一地与含有半乳糖末端残基的多糖或糖蛋白等相结合,所以利用蓖麻毒素制成亲和吸附剂     

植物凝集素的超级家族

凝集素是一类专一、可逆地和糖类结合的蛋白质,迄今已经分离纯化并测定了氨基酸序列的凝集素已有不少,一些凝集素以及它们与配体糖相互结合的复合物的高级结构也已经给出,许多工作已深入到基因水平．就目前已有的知识,说明植物凝集素是一个庞大的蛋白质家族．     

磷脂甲基化与生物信号传递

生化信息如神经递质、肽激素、植物凝集素、免疫球蛋白等均由细胞外表面的特异受体识别而结合。目前已发现磷脂的甲基化与信号传递密切相关,还发现甲基化过程由两种甲基转移酶(Ⅰ,Ⅱ)来完成。Mg~( )或Ca~( )离子,可促进甲基     

豆科凝集素基因Le4的克隆及其表达产物对蚜虫的抗性

植物凝集素是含有一个或者多个非催化结构,并能可逆结合特异单糖或寡糖的蛋白,它具有凝集细胞、沉淀多糖和糖蛋白的功能。近年来,植物凝集素因其独特的生理功能,在农作物抗虫工程中获得了广泛的关注。本研究采用RT-PCR的方法,从浙江苞萝黄大豆叶片中成功克隆了一个新的豆科凝集素Le4基因,利用p ET-28a质粒构建了Le4基因的原核表达载体,成功表达了Le4蛋白。通过对诱导温度及异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)终浓度等条件进行优化,利用Western blotting技术,在Le4表达菌株超声破碎后的上清液中检测到了可溶性的Le4蛋白。通过涂抹法将含有可溶性Le4表达蛋白的大肠杆菌菌液涂抹在小麦叶片上,与涂抹空载体菌液相比,小麦叶片麦长管蚜数目减少了约50%。以上结果初步表明来源于大豆的凝集素基因Le4蛋白具有杀虫效应。     

植物凝集素及其抗蚜作用研究进展

近年来利用植物凝集素控制蚜虫的研究越来越多。本文主要介绍了植物凝集素的分类、抗蚜作用及机理、定性与定量的测定方法;并对单子叶甘露糖结合凝集素家族和豆科类凝集素家族的抗蚜效益、凝集素对蚜虫天敌的影响等研究进行了综述;对其应用前景及可能存在的问题进行了讨论。     

α-D-甘露糖残基在猪透明带中的分布及其在受精中的作用

为证明α-D-甘露糖残基在猪透明带中的分布及其在受精中的作用,用异硫氰酸荧光素络合小扁豆凝集素(fluorescein isothiocyanate-labelled Lens culinaris,FITC-LCA,一种D-甘露糖特异结合植物凝集素)标记去除卵丘细胞的体外成熟猪卵母细胞,用于观察LCA的标记情况及体外受精,并用甘露聚糖进行体外受精的竞争抑制实验及检测对精子顶体反应的影响.结果显示,LCA均匀标记于整个透明带且呈强荧光反应;LCA标记能够显著减少透明带表面精子结合数量并几乎完全阻断卵母细胞的受精能力;甘露聚糖能够显著降低透明带精子结合数量和卵母细胞的受精率;甘露聚糖在精子培养的不同时间段上都能明显增加顶体反应的精子数量.这些结果表明,猪透明带糖蛋白上的α-D-甘露糖残基是精子受体的重要组成部分,它能够诱导精子发生顶体反应,促进精子侵入透明带.     

α-D-甘露糖残基在猪透明带中的分布及其

为证明α-D-甘露糖残基在猪透明带中的分布及其在受精中的作用, 用异硫氰酸荧光素络合小扁豆凝集素(fluorescein isothiocyanate-labelled Lens culinaris, FITC-LCA,一种D-甘露糖特异结合植物凝集素)标记去除卵丘细胞的体外成熟猪卵母细胞, 用于观察LCA的标记情况及体外受精, 并用甘露聚糖进行体外受精的竞争抑制实验及检测对精子顶体反应的影响. 结果显示, LCA均匀标记于整个透明带且呈强荧光反应; LCA标记能够显著减少透明带表面精子结合数量并几乎完全阻断卵母细胞的受精能力; 甘露聚糖能够显著降低透明带精子结合数量和卵母细胞的受精率; 甘露聚糖在精子培养的不同时间段上都能明显增加顶体反应的精子数量. 这些结果表明, 猪透明带糖蛋白上的α-D-甘露糖残基是精子受体的重要组成部分, 它能够诱导精子发生顶体反应, 促进精子侵入透明带.