真菌HSP30的研究概况

热休克蛋白30是小分子热休克蛋白(small heat shock proteins,sHSPs)中的一种,也是真菌中研究最广泛的小分子热休克蛋白。多种真菌编码热休克蛋白的基因序列已经被克隆和检测,HSP30的研究主要集中在应激水平下的表达和转录水平的调控,HSP30在应激反应中的合成机制仍不是很清楚,综述了它的研究概况以及应用前景。     

核糖体失活蛋白研究进展

核糖体失活蛋白是一类毒蛋白, 主要存在于植物当中, 在真菌和细菌中也有发现。其共同特点是具有N-糖苷酶活性, 能水解生物核糖体大亚基rRNA颈环结构上特定位点的腺嘌呤, 使核糖体失活, 从而抑制了蛋白质合成。本文对核糖体失活蛋白的主要性质、应用以及国内外有关这类蛋白的研究进展加以概述。     

真菌中麦角甾醇合成的调控机制

对细胞中麦角甾醇合成的调控是维持真菌细胞中甾醇含量的关键,文中综述了真菌中麦角甾醇合成的途径,并对其调控机理的研究进展作了重点介绍。甾醇调控元件结合蛋白(SREBP)是真菌中保守的甾醇合成调控因子,能够通过响应麦角甾醇含量的变化来调控甾醇合成基因的表达。但SREBP系统在不同真菌中发生了进化,在酵母亚门中,转录因子Upc2p替代了SREBP,成为了最主要的甾醇合成调控因子。此外,甾醇中间代谢物也被证明可以诱导麦角甾醇合成基因的表达,预示着真菌中存在更为精细的调控机制。     

核糖体失活蛋白研究进展

核糖体失活蛋白是一类毒蛋白,主要存在于植物当中,在真菌和细菌中也有发现.其共同特点是具有N-糖苷酶活性,能水解生物核糖体大亚基rRNA颈环结构上特定位点的腺嘌呤,使核糖体失活,从而抑制了蛋白质合成.本文对核糖体失活蛋白的主要性质、应用以及国内外有关这类蛋白的研究进展加以概述.     

核糖体失活蛋白对核糖体拓扑结构的影响

辛纳毒蛋白和克木毒蛋白是本实验室纯化的2种新RIP,它们的作用位点是大鼠肝核糖体285rRNA的A4324.足迹分析表明除 A4324位外,其上、下文的鸟苷酸、腺苷酸也是辛纳毒蛋白和克木毒蛋白的识别位点.辛纳毒蛋白或克木毒蛋白修饰大鼠肝核糖体后,其rRNA的拓扑结构发生了变化,rRNA茎环结构中的双链区相对增多,核糖体的整体拓扑结构也随之变化,80 S核糖体减少,60 S和 40 S亚基增多.以上结果表明“S/R结构域”修饰后所引发的rRNA及核糖体拓扑结构的变化是RIP抑制蛋白质合成的重要机理之一.     

核糖体失活蛋白的结构功能与分布

核糖体失活蛋白是一类在植物中较广泛存在的毒蛋白。植物核糖体失活蛋白具有RNAN-糖苷酶活力,可作用于核糖体RNA,使核糖体失去蛋白质合成的功能。根据一级结构,核糖体失活蛋白可分为两种类型。Ⅰ型核糖体失活蛋白由一条链组成,分子量在25—30 kDa之间。Ⅱ型核糖体失活蛋白由两条以二硫键相连的链(A、B链)组成,分子量在60 kDa左右。B链可以与细胞表面含半乳糖的受体结合,有助于A链进入细胞,作用于核糖体。目前至少已从9个科31种植物中分离纯化了Ⅰ型RIP。Ⅱ型RIP较少,仅在6科8种植物中发现。除了具有RNA N-糖苷酶活性,还发现一些核糖体失活蛋白可以切割超螺旋双链DNA,产生缺口环状和线状DNA。此外,一种Ⅰ型RIP,克木毒蛋白还具有超氧化物歧化酶活性。     

虫生真菌中对松墨天牛高毒性蛋白的筛选及性质测定

从6株虫生真菌中分离纯化了48种蛋白。以松墨天牛Monochamusalternatus为试虫,通过 生测筛选出4种高毒性蛋白,并从4种高毒性蛋白中筛选出毒力最强的蛋白Bb36W-D。蛋白Bb36W D含2个亚基,大亚基和小亚基的分子量分别约为24 kD和17 kD;等电点分别为9.47和9.32 。该蛋白含16种氨基酸,其中精氨酸、组氨酸及丙氨酸含量较高。     

用琼脂糖亲和层析一步纯化蓖麻毒蛋白

本文报道了一种单用琼脂糖(Sepharose4B)来纯化蓖麻毒蛋白的快速简便的方法。我们发现在pH5的条件下,蓖麻毒蛋白和与其密切相关的蓖麻凝集素对琼脂糖的结合能力有很大的差别。在有0.2mol/LD-半乳糖存在下可将蓖麻毒蛋白从Sepharose上洗下,同样条件下蓖麻凝集素仍牢固地结合在柱上。从而经一步柱层析便可得到电泳纯的蓖麻毒蛋白。此法不需另行合成亲和胶,适合于蓖麻毒蛋白的大规模纯化。     

荧光蛋白报告基因在植物寄生真菌研究中的应用

综述菌根真菌、植物内生菌和植物病原真菌等植物寄生真菌转荧光蛋白基因研究现状.介绍转化载体的构建、转化方法及特基因的检测方法,以及转荧光蛋白基因技术在植物寄生真菌侵染过程研究中的应用,指出真菌转荧光蛋白基因存在的问题和展望.     

巴豆毒蛋白的分离、结晶及其性质研究

巴豆种子用PBS抽提,多次低溫离心去除大量油脂,经硫酸铵沉淀,从Sophadex G-75柱分离出巴豆毒蛋白Ⅰ和Ⅱ(CrotinⅠ,Ⅱ)SDS-PAGB测得其分子量为40kD和15kD;等电点分别为8.0和6.7,并测定了它们的氨基酸组成。巴豆毒蛋白Ⅱ用汽相扩散悬滴法获得结晶,蛙卵试验表明它具有较强的抑制蛋白质合成的活性。     

新丰毒蛋白——一种新的具有活性小A链的核糖体失活蛋白

辛纳毒蛋白是从香樟种子中分离的一种Ⅱ核糖体失活蛋白.最近,从香樟种子中还分离到另一种微型双链核糖体失活蛋白,命名为新丰毒蛋白.还原的新丰毒蛋白表现出与还原的辛纳毒蛋白同样的RNA N-糖苷酶和体外对抑制蛋白质翻译的活力.新丰毒蛋白的B链与辛纳毒蛋白的B链具有同样的分子质量和相同的N端10个氨基酸序列.它的A链N端10个氨基酸序列也与辛纳毒蛋白的A链完全一致,并且C端与辛纳毒蛋白的A链一样具有半胱氨酸,但是它的分子质量却只有辛纳毒蛋白A链的一半.RT-PCR和RNA印迹结果表明体内不存在新丰毒蛋白的mRNA.推测新丰毒蛋白是从辛纳毒蛋白通过蛋白质剪接而产生的,是一种研究蛋白质剪接的好材料.     

新丰毒蛋白——一种新的具有活性小A链的核糖体失活蛋白(英)

辛纳毒蛋白是从香樟种子中分离的一种Ⅱ核糖体失活蛋白.最近,从香樟种子中还分离到另一种微型双链核糖体失活蛋白,命名为新丰毒蛋白.还原的新丰毒蛋白表现出与还原的辛纳毒蛋白同样的RNA N-糖苷酶和体外对抑制蛋白质翻译的活力.新丰毒蛋白的B链与辛纳毒蛋白的B链具有同样的分子质量和相同的N端10个氨基酸序列.它的A链N端10个氨基酸序列也与辛纳毒蛋白的A链完全一致,并且C端与辛纳毒蛋白的A链一样具有半胱氨酸,但是它的分子质量却只有辛纳毒蛋白A链的一半.RT-PCR和RNA印迹结果表明体内不存在新丰毒蛋白的mRNA.推测新丰毒蛋白是从辛纳毒蛋白通过蛋白质剪接而产生的,是一种研究蛋白质剪接的好材料.     

荧光蛋白在双色蜡蘑中的构建与表达

菌根是真菌与植物之间形成的互惠互利的营养共生体,对生态环境有重大的意义。外生菌根真菌与植物互作机制以及真菌基因功能的深入研究都需要对菌根真菌进行遗传转化,本研究以外生菌根真菌模式生物双色蜡蘑(Laccaria bicolor)为研究对象,选择细胞核中的核小体蛋白H₂B基因为目的基因,以pCEBN为表达载体,融合红色荧光蛋白,最终构建在真菌中表达的双元载体,使用根瘤农杆菌介导转化法转化双色蜡蘑菌丝,随后利用PCR对真菌转化子进行验证后,通过激光共聚焦显微镜观察到菌丝细胞核中的红色荧光,成功将融合荧光蛋白转化菌根真菌,为后续研究菌根真菌中基因的亚细胞定位提供了实验平台。结果表明,利用双元载体和农杆菌转化方法,建立了高效的双色蜡蘑转化体系(93.33%),在激光共聚焦显微镜下观察到菌丝细胞核中红色荧光信号,验证了融合荧光蛋白在双色蜡蘑中的成功表达。本研究成功地构建了菌根真菌中的核小体蛋白和红色荧光蛋白融合表达的真菌转化体系。     

灵芝细胞中磷脂酸互作蛋白鉴定

灵芝是名贵药用真菌,三萜是灵芝的关键药效成分。前期研究发现,磷脂酶D (Phospholipase D,PLD) 产生的磷脂酸 (Phosphatidic acid,PA) 可调控三萜合成,为进一步阐明PA调控灵芝三萜合成的分子机制,研究采用PA-beads富集结合LC-MS/MS技术,鉴定灵芝细胞中PA互作蛋白,结果共鉴定到了19个PA互作蛋白,主要包括细胞色素P450单加氧酶 (GL22084)、特异性蛋白激酶MAPK (GL23765)、过氧化氢酶和细胞表面疏水性蛋白等。通过基因克隆、原核表达载体构建、蛋白诱导表达和分离纯化,获得了融合GST标签的GL22084和GL23765蛋白,采用GST-pull down实验,验证了灵芝GL22084和GL23765蛋白与PA互作。研究结果揭示了灵芝细胞中PA互作蛋白,为后续解析PLD介导的PA信号分子调控灵芝三萜合成的分子机理奠定了基础;同时,鉴定到的PA互作蛋白也为其他物种的PLD/PA信号通路相关研究提供借鉴。     

香樟树种子中两种Ⅱ型核糖体失活蛋白凝集素活性的研究

从香樟树成熟的种子分离到两种新的Ⅱ型核糖体失活蛋白：新丰毒蛋白和辛纳毒蛋白. 两者A链的分子质量虽然相差近一倍,但B链的分子质量相同. Ⅱ型核糖体失活蛋白的A链是RNA N-糖苷酶,B链是凝集素,A链进入细胞表现毒性在很大程度上依赖于B链的糖结合活性和特异性.对辛纳毒蛋白和新丰毒蛋白B链的凝集素活性进行了测定和比较. 红细胞凝集实验显示辛纳毒蛋白和新丰毒蛋白具有相同的细胞凝集活性,半抗原抑制实验发现它们都属于半乳糖型核糖体失活蛋白,荧光光谱法显示它们的糖结合常数也相同.     

不同营养方式真菌中分泌蛋白数量及其功能对比研究

【目的】分泌蛋白在植物病原真菌致病过程中发挥着重要的作用,前人多以单种菌株分泌蛋白预测分析,尚未见多种类型真菌中分泌蛋白的预测及对比研究报道。【方法】本研究基于多种不同营养方式真菌的全基因组序列,根据分泌蛋白所具有的基本特征,采用在线分析程序(主要包括SignalP v5.0、ProtComp v9.0等)对模式生物、死体营养型真菌、半活体营养型真菌及活体营养型真菌共19种菌株的分泌蛋白开展预测及功能分析。【结果】在上述真菌约13万条蛋白序列中,分泌蛋白所占比例为0.74%–4.83%,其中,活体营养型真菌所具有的分泌蛋白数量占比最高,平均为3.51%,而死体营养型真菌和模式生物平均比例最低,平均为1.36%。同时,活体营养型真菌具有的功能种类最多,为433种,其次为半活体营养型真菌,为266种,而模式生物具有的功能种类最少,为100种,其中,功能为假设蛋白和非特征蛋白的蛋白数量最多。【结论】该研究为深入解析分泌蛋白在实现不同营养方式真菌的致病机制方面提供理论依据。     

核糖体灭活蛋白在植物中的作用

植物核糖体灭活蛋白 (ribosome -inactivatingproteins ,RIPs)能够破坏真核或原核细胞的核糖体大亚基RNA ,使核糖体失活而不能与蛋白质合成过程中的延伸因子相结合 ,从而导致蛋白质合成受到抑制。不同的核糖体对不同RIPs的敏感性不同 ,RIPs对自体或异体核糖体的作用也有很大区别。RIPs对病毒有很强的抑制作用 ,并且有些RIPs表现出对某些真菌和昆虫的抗性 ,因此认为核糖体灭活蛋白在植物的防御反应中扮演重要角色。另外 ,RIPs还可能参与了细胞代谢、细胞死亡等生理调控过程。     

大肠杆菌P蛋白和T蛋白的调节结构域互换研究

在细菌、真菌及植物中,分支酸是一种位于关键分叉点上的中间代谢物,是所有芳香族氨基酸合成的共同前体.它可在双功能酶分支酸变位酶(CM)和预苯酸脱水酶(PDT)的催化下合成苯丙氨酸,在另一个双功能酶分支酸变位酶和预苯酸脱氢酶(PDH)的催化下合成酪氨酸.前者被称为P蛋白,后者被称为T蛋白.大肠杆菌P蛋白和T蛋白有着类似的结构,P蛋白由CMp、PDT和调节结构域３个独立结构域组成,其变构调节因子是苯丙氨酸.T蛋白只有CMt和PDH两个独立结构域组成,起变构调节作用的调节结构域与PDH密不可分,其变构调节因子是酪氨酸.为了研究P蛋白和T蛋白的调节结构域的变构调节作用,应用融合蛋白技术将P蛋白和T蛋白的调节结构域进行了互换.结果发现,互换了的调节结构域仍然具有变构调节作用,而且调节结构域的互换导致了变构调节因子的互换,说明调节结构域对酶活性的调节作用是非专一的,而其R结构域与调节因子的结合却是专一的.     

真菌G蛋白信号调控蛋白的功能研究进展

G蛋白信号途径是真菌细胞信号转导网络的枢纽,在细胞的各种生物学调控过程中具有重要作用。G蛋白信号调控蛋白(Rgulators of G protein signaling,RGS)是一类重要的G蛋白信号调控因子,能通过促进G蛋白α亚基(Gα)偶联的GTP水解,使Gα和Gβγ亚基发生聚合,导致G蛋白失活,从而迅速关闭与G蛋白偶联的信号途径。自从第一个RGS蛋白在酿酒酵母中被鉴定以来,目前已经有30多个RGS蛋白在重要的模式真菌中被报道,包括构巢曲霉、绿僵菌、稻瘟病菌、玉米赤霉菌、轮枝镰孢菌、新型隐球菌和白色念珠菌等。RGS蛋白在真菌的营养菌丝生长、产孢、毒素和色素生产、致病性和有性生殖等过程中发挥着重要作用。本文对真菌中已报道RGS蛋白的功能进行了总结,对真菌RGS蛋白的结构特征和调控机制进行了评述。     

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。