辅酶Ⅰ及其类似物的质子核磁共振研究

在5mM浓度下,测定了NAD~ 、sNAD~ 、NMN~ 、sAMP和(sAMP NMN~ )混合物的化学位移与pH依赖关系。根据环流各向异性屏蔽效应,通过比较sNAD~ 与等量混合物(sAMP NMN~ )的对应碱基质子化学位移,以及比较sNAD~ 与NAD~ 的烟酰胺质子化学位移,发现在水溶液中的游离NAD~ 以pK_a3.88为转折,处于不同构象:在pH3.88以下,NAD处于伸展构象;在此值以上,NAD~ 处于折迭构象。     

辅酶Ⅰ及其类似物的质子核磁共振研究

在5mM浓度下,测定了NAD~ 、εNAD~ 、NMN~ 、εAMP和(εAMP RMN~ )混合物的化学位移与pH依赖关系。根据环流各向异性屏蔽效应,通过比较εNAD~ 与等量混合物(εAMP NMN~ )的对应碱基质子化学位移,以及比较εNAD~ 与NAD~ 的烟酰胺质子化学位移,发现在水溶液中的游离NAD~ 以pK_a3.88为转折,处于不同构象:在pH3.88以下,NAD处于伸展构象;在此值以上,NAD~ 处于折迭构象。     

辅酶Q_(10)及其在医学上的应用

辅酶Q(以下简称CoQ)是一群脂溶性醌类化合物,其基本结构如下:(?)对这群化合物,国际纯化学及应用化学联合会(IUPAC)和国际生物化学联合会(IUB)的生化术语命名委员会在1964年曾推荐采用专门术语“Ubiquinone”(万有醌或辅酶Q),缩写为Q_n或Q-n,n用CoQ侧链的异戊烯单位数而不用碳原子数表示。但文献中仍有继续采用Coenzyme Q(辅酶Q)的情况,缩写为CoQ-     

琥珀酰辅酶A转移酶的表达纯化及抗体制备

目的:琥珀酰辅酶A转移酶(SCOT)是酮体代谢过程中的关键限速酶,此酶缺陷多由SCOT基因突变引起,患者多有酮症酸中毒表现。为了进一步研究SCOT的功能,采用原核表达系统表达并纯化重组SCOT,制备SCOT多克隆抗体。方法:选择蛋鸡、肉鸡模式生物为研究对象,通过生物信息学对其抗原性和属间同源性进行分析,通过RT-PCR从鸡的骨骼肌cDNA中扩增了SCOT基因N端半长片段,克隆到表达载体pET28b中,在大肠杆菌BL21(DE3)中诱导表达,并用镍离子螯合柱(Ni-NTA)纯化重组SCOT;用纯化的重组SCOT免疫小鼠后得到多克隆抗体。结果:Western印迹表明,制备的SCOT抗体具有较高的特异性,可特异性识别鸡的SCOT蛋白,同时可特异性识别小鼠和人的相应SCOT蛋白。结论:SCOT多克隆抗体的制备为后续在鸡、鼠和人中研究SCOT基因提供基础。     

大鼠心肌细胞线粒体辅酶Q含量的动态分析

用高效液相色谱法(HPLC)测定了大鼠心肌组织和心肌线粒体CoQ同系物的含量,并动态地分析了心肌线粒体摄取外源性CoQ₁₀后的代谢变化。结果表明,线粒体中CoQ同系物总量约占心肌全匀浆的19.49％;外源性的CoQ₁₀能够为线粒体所摄取。     

甲基丙二酰辅酶A 变位酶表达载体的构建及初步表达

目的:克隆表达甲基丙二酰辅酶A变位酶(MCM)蛋白,为进一步研究相关基因突变对功能的影响机制奠定基础。方法:自人外周血淋巴细胞中提取总RNA、逆转录,并与pET32a构建融合蛋白原核表达载体;优化蛋白表达诱导条件;经SDS-PAGE、WesternBlot检测目的蛋白的表达。结果:经酶切鉴定并经测序证实获得全长2210bp的甲基丙二酰辅酶A变位酶基因(MUT),并成功构建融合蛋白原核表达载体,SDS-PAGE在102 kDa处获得目的条带,Western Blot检测确定为MCM表达蛋白。结论:成功克隆表达出MCM表达蛋白。     

秀丽线虫硬脂酰辅酶A去饱和酶的研究进展

硬脂酰辅酶A去饱和酶(stearoyl-co A desaturase,SCD),也称为Δ9去饱和酶,是脂肪合成的关键酶。SCD在饱和脂肪酸(saturated fatty acids,SFAs)棕榈酸(palmitic acid,C16:0)和硬脂酸(stearic acid,C18:0)的第九和第十位碳原子间引入一个双键,分别将它们催化为单不饱和脂肪酸(monounsaturated fatty acids,MUFAs)棕榈油酸(palmitoleic acid,C16:1n-7)和油酸(oleic acid,C18:1n-9)。大量的研究表明,饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸的正常比例对维持生物膜的流动性、信号传递、能量平衡等非常重要。SCD的表达和活性受到环境、激素、饮食及多种转录因子的影响和调控,与肥胖、糖尿病、心脑血管疾病、癌症及其它代谢性疾病相关。近几年来,秀丽线虫(Caenorhabditis elegans)成为研究脂代谢调控广受欢迎的模式动物。秀丽线虫具有三个编码SCD的基因:fat-5、fat-6和fat-7,与其它物种的scd基因具有高度同源性和保守的生物学功能,影响秀丽线虫的生长、发育、抗逆境和能量平衡等。文章主要综述了近几年来秀丽线虫SCD的相关研究进展,并对SCD未来研究的方向进行展望。     

弗里茨·阿·李普曼——生物活性物辅酶A的发现者

1953年,同三羧酸循环的发现者汉斯·克雷布斯分享诺贝尔生理学奖的是弗里茨·阿·李普曼(Fritz Albert Lipmann,1899-1986).他俩早在甘年代就同时在德国柏林威廉皇家科学院生物研究所工作.李普曼在一楼迈耶霍夫(Otto Meyerhof,1881-1951)实验室,克雷布斯在四楼瓦伯(Otto Warburg,1883-1970)实验室,这两个实验室在生物化学的发展史上占有重要的地位,在分解代谢、酶及辅酶和生化能力学等方面作出了卓越成就,     

新型辅酶依赖型立体选择性氧化还原酶性质的初步研究

为了进一步认识立体选择性转化用菌株近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis)SYB-1的转化机理及其转化酶系的酶学特性,考察了该菌种来源的粗酶的辅酶依赖型及立体选择性,发现依赖于辅酶NADP ,该酶将(R)-苯基乙二醇氧化为β-羟基苯乙酮;而依赖于辅酶NADH,该酶不对称还原β-羟基苯乙酮为(S)-苯基乙二醇。在研究该粗酶酶学特性后发现该粗酶对5C的伯醇专一性较强;在包括仲醇和二元醇的手性醇中,对于二元醇的专一性较强;而在还原反应中对2-丁酮专一性较强。金属螯合剂及重金属离子会对该粗酶的活力产生抑制作用。该粗酶催化氧化的最适pH为8.0,最适温度为50℃;催化还原的最适pH为6．0,最适温度为40℃。     

辅酶Q_(10)产生菌发酵条件的优化

对辅酶Q10生产菌株鞘氨醇单胞菌YZ0803的发酵条件进行优化,确定发酵时间为90 h,250 mL摇瓶装液量为30 mL。培养基组成(质量分数,下同):葡萄糖1.5%,淀粉2.5%,黄豆饼粉2.5%,(NH4)2SO40.5%,NaCl0.03%,K2HPO40.02%,MgSO40.005%。优化后的辅酶Q10产量达到192 mg/L,比采用基础培养基的产量(138mg/L)提高了39.13%。     

辅酶A的固定化

在酶的结构与功能的研究中,辅酶占据着重要地位。固定化酶技术的发展促使人们对辅酶的固定化进行研究。辅酶A(CoA)是一种重要的生物活性小分子,它参与了大约80种酶的催化反应。将CoA固定化并对其性质进行研究,有助于阐明需CoA的酶的生物功能及微环境对它们的影响。固定化CoA还可以用来分离纯化CoA结合蛋白,并进一步以固定化CoA结合蛋白分离纯化CoA。本文报道我们用对氨基苯(?)乙基交联琼脂(ABSE-交联琼脂)固定化CoA时各种条件的选择。     

乙酰辅酶A合成代谢对酿酒酵母生理功能的影响

【目的】研究酿酒酵母(Saccharomycesc erevisiae)中乙酰辅酶A合成酶基因ACS1和ACS2的生理作用。【方法】将来源于S.cerevisiae的ACS1和ACS2分别进行过量表达,研究过量表达ACS1和ACS2后S.cerevisiae胞内乙酰辅酶A含量、ATP水平、甲羟戊酸途径转录和乙醇耐受性等生理学特性变化。【结果】与出发菌株相比,过量表达ACS1和ACS2使得:(1)胞内乙酰辅酶A含量提高了2.19倍(ACS1)和5.02倍(ACS2);(2)胞内ATP含量提高了3.93倍(ACS1)和2.05倍(ACS2);(3)甲羟戊酸途径8个关键基因表达量显著上调;(4)S.cerevisiae对乙醇胁迫抵御能力显著增强。过量表达ACS1对乙醇胁迫的耐受能力强于过量表达ACS2。【结论】增加胞内乙酰辅酶A的含量可以显著增加甲羟戊酸途径碳代谢流量,并增强S.cerevisiae对发酵过程主要副产物乙醇的耐受能力。     

油茶脂酰辅酶A脱氢酶基因的克隆与表达分析

以国审油茶(Camellia oleifera)良种‘华硕’种子为材料,在已构建的转录组和表达谱数据库基础之上,采用RACE技术,克隆获得油茶脂酰辅酶A脱氢酶基因的全长c DNA序列,命名为Co ACAD(基因登录号KJ910338)。该基因c DNA全长为2702 bp,含有2487 bp的开放读码框,编码828个氨基酸,分子量为92.4113 k D,理论等电点p I为8.47,具有2个比较明显的跨膜区和酪氨酸蛋白激酶活性位点LVHGDFRIDNLVF,存在5个亚结构域;在Co ACAD基因c DNA全长序列的基础上构建表达载体,其中原核表达载体在宿主细胞BL21(DE3)中成功诱导表达,获得表观分子量约为93 k D的目的蛋白;实时荧光定量PCR分析表明,Co ACAD基因在果实膨大期和成熟期上调表达,预示着Co ACAD基因可能在种子发育过程中参与能量供应过程的调控。     

激光皮层平均诱发电位与脑辅酶

由光导纤维将氮分子激光(40μJ/脉冲,3脉冲/s)导入6只大白鼠脑左侧皮层,联机叠加记录右侧相应皮质区的诱发电位。然后,利用HPLC法对大鼠6个脑区的四种生物活性物质同时测定。结果表明,激光诱发的N₂₀₀波和P₃₀₀波波幅增高,可能与其加速脑能量代谢率并降低脑内生物活性物质代谢率有关。     

植物乙酰辅酶A羧化酶的分子生物学与基因工程

植物中的乙酰辅酶A羧化酶(acetylCoAcarboxylase,ACCase)分两种类型:原核类型的ACCase位于质体中,是脂肪酸合成途径中的关键酶;真核类型的ACCase位于胞质溶胶中,催化形成的产物主要用于长链脂肪酸的合成以及类黄酮等次生代谢产物的合成。但禾本科植物的质体和胞质溶胶中的ACCase都属于真核类型,其中质体中的是环己烯酮类和芳氧苯氧丙酸类等除草剂作用的靶蛋白。文中主要综述了植物中ACCase的生理功能、分子生物学特征及其对两类除草剂的敏感性,并对其基因工程作了展望。     

丹参肉桂酰辅酶A还原酶基因克隆与生物信息学分析

分析丹参转录组数据库,获得一条新的肉桂酰辅酶A还原酶(cinnamoyl-CoA reductase,CCR)基因,命名为SmCCR-2(GenBank注册号为JF784010)。该基因包含一个长为966 bp的完整开放读码框,编码321个氨基酸残基。生物信息学分析显示,SmCCR-2编码的蛋白具有NWYCY基序,属于NABD_Rossmann超家族,相对分子量为35.80 kD;预测SmCCR-2为中性亲水的稳定蛋白,存在跨膜结构域。实时荧光定量PCR结果表明,SmCCR-2基因在丹参各组织都有表达,茎中表达量最高。其表达受到病原菌的影响,表明SmCCR-2基因可能与植物防御反应有关。     

水解酶和辅酶Ⅰ-脱氢酶的作用机制

酶进行催化时,一般都认为先和底质结合在一起。用什么方法结合的呢?酶的催化能力很强,又有高度的专一性,为什么呢?这些问题虽然还没有很好地解决,但是由于同位素的应用以及其他方面的进步,近年来在这方面做了不少工作。本文擬就上述各点,介绍水解酶和以DPN为辅酶的脱氢酶的作用机制。一水解酶的作用机制(一)Swain和Brown的双官能催化学说用来促进水解的催化剂,一般都用酸或硷。酸或硷和底质结合时,除底质和氢离子或氢氧离子外,还有水分子参加。酸催化酯的水解时,氢离子和酯的醇基上的氧原子结合;水分子的氧原子和酯的羰基的碳原子结合,放出一个氢离子而形成中间产物:     

热稳定性丙酮酸:铁氧还蛋白氧化还原酶异源表达及其在乙酰辅酶A合成中的应用

乙酰辅酶A被广泛应用到生物医学研究中,使用TPP代替昂贵的ATP为辅因子合成乙酰辅酶A受到广泛关注。新阿波罗栖热袍菌(Thermotoga neapolitana)来源的丙酮酸:铁氧还蛋白氧化还原酶(Tn PFOR)在大肠杆菌中进行了重组表达,分析了其酶学特性,并探讨了利用嗜热酶(TnPFOR)酶法合成乙酰辅酶A。采用pET-20b(+)载体,将新阿波罗栖热袍菌来源的四亚基组成的嗜热酶(Tn PFOR)在大肠杆菌中进行异源表达;通过热处理和阴离子交换层析法纯化嗜热酶(TnPFOR);重组表达的嗜热酶(TnPFOR)的最适反应温度和pH分别为90℃和6. 5,TnPFOR在90℃下孵育1h时保留了50%活性。利用嗜热酶(Tn PFOR),以TPP为辅酶合成了乙酰辅酶A,并探讨了不同温度、丙酮酸钠底物浓度和反应时间对乙酰辅酶A合成的影响。得到的优化条件为:最适反应温度为90℃,丙酮酸钠浓度为1. 5mmol/L,反应时间为2min。     

皂化法分离测定三孢布拉氏霉菌体中辅酶Q10的研究

目的:为研究醇碱皂化法分离三孢布拉氏霉菌体中辅酶Q10的最佳工艺。方法:采用正交实验,对醇碱皂化法分离测定三孢布拉氏霉菌体中辅酶Q10的各工艺条件进行了研究。结果:皂化时间、醇碱浓度及焦性没食子酸添加量对皂化效果影响显著,而温度(50~90℃)对其影响较小。醇碱皂化法提取三孢布拉氏霉中辅酶Q10的最佳工艺条件为:KOH加入量为湿菌体的1/2(w/w),醇碱浓度为10%,焦性没食子酸量添加量为湿菌体的10%(w/w),在70℃下皂化60min。此提取工艺平均回收率达81.8%,RSD为2.6%。     

油菜叶绿体乙酰辅酶A羧化酶单交换表达载体的构建

根据已知序列设计引物,通过PCR扩增获得质体定位的乙酰辅酶A羧化酶的4个亚基的基因序列。先将该酶4个亚基的基因进行拼接,然后将这4个拼接好的片段,克隆到pMD18-T载体上,得到质粒pH BM714。再以质粒pHBM714 DNA为模板,用分别带有CpoI和Asc I酶切位点的引物进行PCR扩增,PCR产物在dTTP的保护下经T4 DNA聚合酶处理,与将质粒pHBM720DNA纯化后经CpoI和AscI双酶切后得到的大片段连接,连接产物转化大肠杆菌Xl_(10)-gold,得到正确的重组子命名为pHBM726。此质粒pH BM726,即为带有壮观霉素抗性基因(aadA)筛选标记的质体定位的乙酰辅酶A羧化酶基因油菜叶绿体单交换表达载体;在此载体中壮观霉素抗性基因(aadA)、乙酰辅酶A羧化酶的4个亚基的基因(ACC)和绿色荧光蛋白基因(gfp)共6个基因串联在一起,共用一个启动子序列,一起来进行表达;通过酶切检测、PCR验证和测序验证,均表明该表达载体构建成功。最后此载体在大肠杆菌中表达时,发现重组菌能够在含壮观霉素的培养基上生长,且在可见光下,能看到绿色荧光,表明壮观霉素抗性基因和绿色荧光蛋白基因均在大肠杆菌中成功表达;表达产物通过Western印迹验证表明组成乙酰辅酶A羧化酶的4个亚基的基因在大肠杆菌中成功表达。以上结果表明,该表达载体中串联排列的这6个基因均在大肠杆菌中成功表达。该研究结果可为质体定位的乙酰辅酶A羧化酶转叶绿体的研究奠定基础,为油菜油脂代谢研究提供参考。