细胞壁的制备及其羟脯氨酸含量的测定

细胞壁结构和功能关系的研究越来越被人们所重视。伸展蛋白是植物细胞壁中一类重要的结构蛋白,与细胞壁的精细结构及各种生理功能密切相关。其特点之一是它的羟脯氨酸(Hyp)含量高达30％～40％。因此,细胞壁的制备及其羟脯氨酸含量的分析是细胞壁及其蛋白质研究中最基本又极重要的内容。本文介绍一种细胞壁的制备及其羟脯氨酸含量测定的简单方法。     

参与植物天然免疫的LRR型蛋白

植物含有多种富含亮氨酸重复序列(LRRs)结构的蛋白质,它们在植物天然免疫中发挥着重要作用。参与植物防御反应的LRR型蛋白家族包括:类受体蛋白激酶、抗病基因编码蛋白质、多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白和伸展蛋白家族。最近,人们发现植物免疫系统包含:病原相关分子模式(PAMP)激发的免疫性(PTI),即类受体蛋白激酶识别病原菌PAMPs,启动植物防卫反应;病原菌效应子激发的免疫性(ETI),即抗病基因编码蛋白质识别效应子,启动植物防卫反应。除此之外,细胞壁是植物细胞的天然保护屏障。多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白和伸展蛋白通过维护细胞壁,抵御病原菌入侵。我们综述了植物中LRRs蛋白的结构特征与不同种类的LRR蛋白介导免疫反应的分子机制,讨论了LRR型蛋白在植物免疫过程中的意义及存在的问题,指出搜寻配体和下游信号分子将是LRR型蛋白研究热点。     

扩展蛋白生理与分子生物学

扩展蛋白(expansins)是植物细胞壁中特有的一类蛋白质,对细胞壁具有独特的松弛功能.该文介绍扩展蛋白的结构、作用机制、生理功能、基因家族以及分子生物学研究进展情况.     

产朊假丝酵母细胞壁33 ku蛋白的功能研究

通过胰蛋白酶和枯草杆菌蛋白酶对产朊假丝酵母Candida utilis细胞壁的酶解,发现一种分子质量为33 ku的酵母细胞壁主要结构蛋白. 研究显示,在细胞壁上这种蛋白质与细胞壁绝大多数蛋白质成分不同, 它不被胰蛋白酶水解,但对枯草杆菌蛋白酶的作用敏感.33 ku蛋白存在于酵母菌整个对数生长期的细胞壁中,特别是在对数早期细胞壁中,它是唯一的对胰蛋白酶作用不敏感的蛋白质成分.实验证明,该蛋白质对维系酵母细胞壁骨架成分葡聚糖的相互连接和细胞壁的完整结构,具有重要作用,是一种重要的酵母细胞壁嵌合蛋白.     

植物细胞壁中的伸展蛋白

随着实验技术的发展尤其是分子生物学技术的应用 ,植物细胞壁的研究已取得丰硕的成果。植物细胞壁中最重要的结构蛋白———伸展蛋白 ,是高等植物细胞壁中一族富含羟脯氨酸的糖蛋白 ,起强固细胞壁的作用。本文综述了近几十年对伸展蛋白的分离纯化、结构、生物合成、功能作用及其基因和表达的控制方面的研究     

菜豆富含脯氨酸蛋白质基因在生物和非生物胁迫下的表达

植物细胞壁是细胞的机械支持物和保护壳,在植物的生长和发育、细胞内的通讯和代谢交换过程中起重要作用。细胞壁主要由多糖和蛋白质组成,根据蛋白质的氨基酸组成和糖的含量特点可把细胞壁结构蛋白分为５类：富含羟脯氨酸的糖蛋白（ｂｙ一ｄｒｏｘｙｐｒｏｌｉｎｇ－ｒｉｃｈ　ｇｌｙｃｏｐｒｏｔｅｉｎｓ,ＨＲＧＰｓ）、富含脯氨酸蛋白质（ｐｒｏｌｉｎｅ－ｒｉｃｈｐｒｏｒｅｉｎｓ,ＰＲＰｓ）、富含甘氨酸蛋白质（ｇｌｙｃｉｎｅ－ｒｉｃｈｐｒｏｔｅｉｎｓ,ＧＲＰｓ）、茄科凝集素（ｓｏｌａｎａｃｅｏｕｓｌｅｃｔｉｎｓ）和阿拉伯…     

植物病原菌果胶酶的研究进展

植物对抗病原菌侵入的第一道防线通常是多糖和蛋白质组成的细胞壁。大多数植物病原菌都会分泌大量的细胞壁降解酶,破坏屏障及降解植物细胞壁获得生长所需营养,进而完成侵染。果胶酶是植物病原菌侵染寄主分泌的首批细胞壁降解酶之一,数量众多且广泛存在于植物病原真菌、卵菌、细菌,是病原菌重要的致病因子。与之对应,植物细胞壁含有一系列果胶酶的抑制蛋白抵御病原菌入侵。综述了植物病原菌产生的果胶酶种类、作用机制及其与果胶酶抑制蛋白之间关系等方面的研究进展,以期为深入了解植物免疫系统和有效进行植物病害防治提供参考。     

植物细胞壁伸展蛋白的功能与利用

伸展蛋白是一类富含羟脯氨酸的糖蛋白,是植物细胞壁中重要的结构蛋白。伸展蛋白家族基因广泛存在于多种植物中,参与植物细胞壁网络结构形成与修饰、植物细胞伸长、根生长发育等过程,并且影响植物机械强度、倒伏抗性和各种逆境胁迫反应。本文拟从蛋白结构、进化关系、生物学功能等方面介绍植物伸展蛋白近期研究进展,并初步提出了此类基因在农作物和能源植物遗传改良中的利用。     

植物伸展蛋白的研究进展

伸展蛋白是高等植物细胞壁中一族富含羟脯氨酸的糖蛋白,在植物细胞壁中发挥着重要的生理功能。综述了近几十年对伸展蛋白结构、功能、基因家族以及生物合成与基因表达调节的研究进展。     

植物细胞壁松弛蛋白——膨胀素

膨胀素(expansin,也称作扩张素或扩张蛋白)是一种引起植物细胞壁松弛的蛋白质,在植物细胞伸展以及一系列涉及细胞壁修饰的生命活动中起着关键作用。膨胀素由多基因家族编码,目前的研究表明膨胀素超家族由4个基因亚家族构成。膨胀素存在于不同的种属植物中,并克隆了大量的扩张蛋白基因。综述了近年来国内外有关膨胀素基因和蛋白的结构特征及作用机制等方面的研究进展。     

植物细胞壁蛋白质组学研究进展

植物细胞壁蛋白质在细胞代谢和发育调控、细胞壁组分修饰、信号转导及胁迫响应等生物学事件中具有重要功能.最近,国内外学者开展了大量植物细胞壁蛋白质组学的研究工作,并取得了巨大进展.本文详述了细胞壁蛋白质的分类、提取、鉴定及生物信息学分析的最新进展,总结了植物细胞壁蛋白质组学的应用和面临的挑战,提出了植物细胞壁蛋白质组学研究的框架图,以期为植物细胞壁蛋白质组学的广泛研究提供借鉴.     

木聚糖酶和木聚糖酶抑制蛋白在植物-病原菌互作中的作用

植物病原菌靠分泌的多种细胞壁水解酶侵染植物组织,由于禾本类植物细胞壁的主要成分是半纤维素,因此认为木聚糖酶是禾本植物病原菌入侵宿主的物质基础,但对植物来说,病原菌木聚糖酶则可能作为激发子诱发植物的抗病防御反应,另外,植物体内也产生可抵抗木聚糖酶作用的蛋白质性质的抑制剂。本丈就病原菌木聚糖酶的这种双重作用和木聚糖酶抑制蛋白在植物防御系统中的作用研究进展作介绍。     

植物细胞壁研究进展

植物细胞壁是一种复杂的网状结构,其成分包含纤维素、半纤维素、果胶和少量的结构蛋白等。在植物细胞生长过程中,细胞能产生伸展素蛋白,打断纤维素和半纤维素之间的氢键,引起细胞膨压驱动的细胞壁扩张。成熟细胞壁扩张性的丧失是由于细胞壁硬化作用而对扩张性蛋白的作用不敏感造成的,细胞壁成熟过程中很多不同的连接会同时发生,当细胞壁基质多聚体分子之间的连接增加到一定的程度。细胞壁的伸长就会被完全抑制。     

细胞壁在植物重金属耐性中的作用

植物细胞壁主要是由多糖、蛋白质和木质素等组成的一个复合体,广泛参与植物生长发育及对各种逆境胁迫的响应,是重金属离子进入细胞质的第一道屏障。本文主要综述了植物细胞壁主要成分,包括细胞壁多糖、细胞壁蛋白质和木质素,在响应重金属胁迫反应中的作用及其参与重金属耐性的机制,以期能对植物细胞壁在重金属耐性中的作用有更深入的了解。     

基于定量蛋白质组学的NT-89抗白念珠菌作用机制研究

目的利用定量蛋白质组学iTRAQ技术,分析抗真菌化合物NT-89作用后白念珠菌蛋白质组的含量变化。方法提取NT-89作用前后的白念珠菌总蛋白与细胞壁蛋白,利用iTRAQ技术检测蛋白提取物中蛋白质的相对丰度,寻找药物作用前后的差异蛋白,并利用GO数据库注释蛋白质功能分类。结果总蛋白(TP)提取物中检测出295种差异蛋白,其中的Ywp1p、Pga10p在总蛋白中含量下调最为显著。细胞壁蛋白(CWP)提取物中有6种GPI锚定蛋白含量显著降低。结论 NT-89影响了白念珠菌细胞壁的结构完整与功能,iTRAQ技术能够为药物的作用机制研究提供有效参考信息。     

细胞外基质在植物发育中的作用

植物细胞壁是由纤维素和果胶交联的多糖和蛋白质构成的既彼此独立,又相互作用的三维动力学网络。和动物的细胞外基质一样,植物细胞壁中的许多成分积极地参与植物细胞发育过程的调节,它们以某种方式将信息传递给细胞,调节细胞的行为,以便对各种外界环境作出相应的反应。因此细胞壁不再是一种环绕植物细胞的惰性结构,比起细胞壁,植物细胞外基质这一名词更能反映出这一动力学的特性。     

细胞外基质在植物发育中的作用

植物细胞壁是由纤维素和果胶交联的多糖和蛋白质构成的既彼此独立,又相互作用的三维动力学网络。和动物的细胞外基质一样,植物细胞壁中的许多成分积极地参与植物细胞发育过程的调节,它们以某种方式将信息传递给细胞,调节细胞的行为,以便对各种外界环境作出相应的反应。因此细胞壁不再是一种环绕植物细胞的惰性结构,比起细胞壁,植物细胞外基质这一名词更能反映出这一动力学的特性。     

非生物胁迫下植物细胞壁组分变化

植物细胞壁主要由纤维素、半纤维素、果胶、木质素和糖蛋白组成,其在植物生长中主要起结构支持、物质运输和抵御逆境的作用.植物生长在受到各种环境信号影响后,细胞壁特性会发生很大改变.这些环境信号也会改变细胞壁组分的含量和结构,从而改变细胞壁机械特性.这种细胞壁的改变可以认为是植物对环境胁迫的响应.本文主要综述在非生物环境胁迫下,包括水分亏缺、低温胁迫、重金属胁迫和增强UV-B辐射下细胞壁多糖含量和结构,细胞壁结构蛋白和细胞壁相关酶活性,以及分布在细胞间隙的小分子物质的响应和机制,结合近年来细胞壁相关基因水平、基因组水平和蛋白组水平方面的研究结果,讨论了今后该领域的研究方向.     

高等植物病原相关蛋白

在过去的三十年中,人们对诱导系统性抗性——这一普遍存在于高等植物抗病过程中的现象——进行了深入研究。被真菌、细菌或病毒侵染后,植物表现出广泛的、长时间的系统性抗性。在这一过程中,植物细胞壁组成成分发生改变,表达各种病原相关蛋白(PR蛋白),并合成多种植物抗毒素。本文就主要的PR蛋白家族的结构和功能特性,PR蛋白的发现和分类,及PR蛋白的应用作一综述。     

植物蛋白质O-糖基化修饰的研究进展

糖基化是最主要的蛋白质翻译后修饰方式之一,主要有N-糖基化、O-糖基化和糖基磷脂酰肌醇锚定修饰三种类型。在植物细胞中, O-糖基化修饰广泛发生,它不仅参与蛋白质转录调节、信号转导,还与细胞壁合成等生物学过程紧密相关。在多种O-糖基化修饰类型中, O-N-乙酰氨基葡萄糖(O-GlcNAc)糖基化修饰结构独特、易于检测和表征,因此已经有许多相关技术实现了对其的表征。然而,其他类型O-糖基化修饰蛋白的结构和功能仍有待更全面的研究。该文综述了植物蛋白中不同类型O-糖基化修饰的相关研究进展,总结了植物O-糖基化修饰蛋白检测技术的优缺点,最后展望了这些技术在植物蛋白质O-糖基化修饰研究中的应用前景。