生物膜能量偶联 ATP 酶的研究:鼠肝线粒体 ATP 酶(F_1)的解离和重组

纯化的鼠肝线粒体ATP 酶(F_1)在1MKCl-TEA 缓冲液(Tris-SO_4~-,50mM;EDTA,1mM;ATP,2mM;pH=7.6)中,2～3℃下处理40～90分钟丧失ATP 水解活力,比活力从70～100下降到0.5～1.0。7%聚丙烯酰胺凝胶电泳证明,随着酶活力的下降和F_1的电泳酶带的消失,在凝胶柱上出现三条F_1的解离蛋白带。解离后的F_1于30℃对TEA(pH5.7)介质透析脱盐能重新出现有活力的F_1,活力恢复到原来酶活力的19～22%,此种重组的F_1在pH 中性偏碱条件下保持稳定。重组过程不需外加Mg~( )的促进和SH 基的保护。重组的F_1与去F_1的Tu 膜可重新结合,完全恢复原来线粒体内膜的ATP 酶水解活力和对DCCD 的敏感性。     

生物膜能量偶联ATP酶的研究牛心线粒体F_1冷盐解离后各部分的亚基分析

纯化的牛心线粒体Ｆ１ＡＴＰ酶（Ｆ_１）在有１ｍｏｌ／ＬＫＣｌ的介质中,０℃保温１ｈ,酶活性降到接近于零,经脱盐并在室温（２０—２５℃）保温,可恢复约６０％的酶活性。电泳结果表明,冷盐处理１ｈ的样品解来成了四个亚部分,这四个部分的亚基组成分别是Ⅰ,α,γ,δ,ε,Ⅱ,β,δ,ε,Ⅲ,β,ε,Ⅳ,β。经冷盐处理１ｈ和５ｈ的Ｆ_１进行ＨＰＬＣ分析的结果有显著的差别。     

生物膜能量偶联ATP酶的比较研究——Ⅰ.鼠肝线粒体内膜与ATP酶(F_1)的人工重组及ANS萤光探针与ATP酶的结合

本文报导了大鼠肝线粒体内膜ATP酶的析离和重组,以及膜对ATP酶的结构和功能的影响。用(1)胰蛋白酶-尿素、(2)硅钨酸盐和(3)枯草杆菌蛋白酶三种方法分别制备的去ATP酶(F_1)的线粒体内膜与可溶性的F_1重组后,完全恢复或部分恢复到天然线粒体内膜的ATP酶活力水平。寡霉素敏感性测定、ANS结合的发射萤光光谱测定、电镜负染标本观察和低温处理试验等都一致证明,ATP酶与膜重组后表现了一系列与天然膜相似的性质。ANS萤光探针与线粒体内膜结合的萤光增强效应主要在于ANS与ATP酶(F_1)的结合并与F_1的分子构象有密切关系。经胰蛋白酶-尿素处理去掉F_1的线粒体内膜基本上丧失了ANS的萤光增强效应。可溶性F_1经0℃处理2小时后,丧失酶水解活力的84%和ANS萤光增强效应的96.4%。F_1与膜结合后,则表现了对0℃低温的稳定性。结果提示,ANS可能与ATP酶分子的疏水微区相结合;ATP酶分子疏水结构的存在对于表现酶的水解活力和ANS的萤光增强效应是必要的条件;低温处理破坏了酶分子内的疏水结构;膜与ATP酶结合则有稳定酶分子的疏水结构和分子构象的作用。     

生物膜能量偶联ATP酶的比较研究——Ⅱ.鼠肝线粒体ATP酶(F_1)与人原发性肝癌线粒体内膜的杂交重组及其对肝癌发生的遗传控制的初步分析

1974到1975年,我们用人原发性肝癌细胞的线粒体内膜进行ATP酶活力测定,结果证明人肝癌线粒体ATP酶活力极低(0.04～0.1微克分子/分/毫克蛋白)只相当于正常大鼠线粒体的1/10～1/25(0.49～1.07微克分子/分/毫克蛋白)。Walker肉瘤和人肝硬变组织的线粒体与人肝癌的酶活力相近。电镜负染标本观察证明肝癌线粒体内膜大部分失去特征性的直径为90(?)的ATP酶颗粒,表现为光滑膜。ANS萤光探针的发射萤光光谱测定和2,4-二硝基酚的激活试验均证明人肝癌细胞线粒体内膜的ATP酶大量消失是肝癌细胞的特征之一。用提取的大鼠肝线粒体ATP酶(F_1)与人肝癌线粒体内膜进行人工杂交重组,结果证明,重组后的杂交膜的ATP酶活力比人肝癌线粒体内膜高6～11倍;寡霉素敏感性也显著提高。电镜负染标本观察表明杂交膜出现了典型的直径为90(?)的ATP酶的颗粒形态;ANS萤光增强效应测定证明杂交膜的萤光强度比肝癌膜高276%(相对单位);0℃低温处理2小时,ANS萤光强度不变;酶活力在0℃2小时后,仍相当于原来活力的90%。此项试验结果证明杂交重组获得成功。鼠肝线粒体ATP酶与人肝癌线粒体内膜杂交后的特性表现了与天然线粒体内膜的ATP酶的一系列相似的特性。讨论了ATP酶复合体杂交重组试验在探索肝癌发生与细胞中两个遗传系统控制的可能关系问题。     

生物膜能量偶联ATP酶的研究牛心线粒体F1冷盐解离后各部分的亚…

纯化的牛心线粒体Ｆ１ＡＴＰ酶（Ｆ１）在有１ｍｏｌ／Ｌ ＫＣＬ的介质中，０℃保温１ｈ酶活性降到接近于零，经脱盐并在室温（２０－２５℃）保温，可恢复的６０％的酶活性。电泳结果表明，冷盐处理１ｈ的样品解离成了四个亚部分，这四个部分的亚基组成分别是Ⅰ, α，γ，δ，ε；Ⅱ，β，δ，ε；Ⅲ，β，ε，Ⅳ，β。经冷盐处理１ｈ和５ｈ的Ｆ１进行ＨＰＬＣ分析的结果有显著的差碑 ．     

线粒体ATP合酶抑制因子(ATPIF1)在能量代谢中的作用

线粒体是真核细胞中动态双层膜结构的细胞器,由外至内可以划分为四个功能区,分别是线粒体外膜(OMM),线粒体膜间隙,线粒体内膜(IMM)和线粒体基质。在线粒体内膜上的复合体V(complex V)即为ATP合酶,其主要功能是合成ATP。实际上,ATP合酶既合成也水解ATP,对细胞ATP水平有双向调节作用。ATP合酶的活性受抑制因子(ATPIF1)的调节。ATPIF1与ATP合酶结合后,对其ATP合成和水解功能进行抑制,从而影响线粒体和细胞内ATP水平。ATPIF1活性受到组氨酸质子化状态和丝氨酸磷酸化修饰的调节。在缺氧,交感神经兴奋和肿瘤等条件下,ATPIF1发挥重要代谢调节作用,但其在代谢紊乱疾病中的作用尚不明确。本文在综述ATPIF1文献的基础上,对其在糖脂代谢紊乱疾病中的作用进行分析及展望。     

抗坏血酸和硫酸亚铁诱导鼠肝线粒体损伤的实验研究

本文是探讨抗坏血酸和硫酸亚铁对诱导鼠肝线粒体损伤的机理。这两种物质对鼠肝线粒体损伤是通过产生自由基反应破坏线粒体膜结构和功能,其主要表现在线粒体脂质过氧化反应增加,脂褐素增多,膜流动性降低以及线粒体膨胀等异常现象。     

山莨菪碱对重组鼠脑(Na~++K~+)—ATP酶旋转运动的影响

本文采用饱和转移顺磁共振技术研究了山莨菪碱对重组鼠脑(Ba~++K~+)-ATP酶旋转运动的影响.从鼠脑纯化的(Na~++K~+)-ATP酶经马来酰亚胺自旋探针标记,再重组于大豆磷脂脂质体.结果表明,(Na~++K~+)-ATP酶旋转相关时间为6—12微秒左右,山莨菪碱加速重组后的(Na~++K~+)-ATP酶的旋转运动.Arrhcnius图示出在10℃左右出现—明显折点,关于山莨菪碱抑制重组(Na~++K~+)-ATP酶活性与增加酶蛋白的旋转运动的关系进行了讨论.     

山莨菪碱对重组鼠脑(Na~++K~+)—ATP酶旋转运动的影响

本文采用饱和转移顺磁共振技术研究了山莨菪碱对重组鼠脑(Ba~++K~+)-ATP酶旋转运动的影响.从鼠脑纯化的(Na~++K~+)-ATP酶经马来酰亚胺自旋探针标记,再重组于大豆磷脂脂质体.结果表明,(Na~++K~+)-ATP酶旋转相关时间为6—12微秒左右,山莨菪碱加速重组后的(Na~++K~+)-ATP酶的旋转运动.Arrhcnius图示出在10℃左右出现—明显折点,关于山莨菪碱抑制重组(Na~++K~+)-ATP酶活性与增加酶蛋白的旋转运动的关系进行了讨论.     

竹红菌乙素(乙醇胺)修饰物对于鼠肝线粒体光敏损伤研究

竹红菌乙素与乙醇胺进行化学结构的修饰,可以得到红光性能更加优良的新型光敏剂(简称HB-E),为此,我们作了以下几方面的研究:1.对线粒体膜脂质过氧化损伤的光敏作用;2.对线粒体膜巯基蛋白光敏损伤;3.对ATP酶的失活;4.损伤机理的探讨;5.不同光敏剂光敏能力的对比;从以上研究可以看到HB-E光敏作用对于线粒体的损伤十分明显,从损伤的机理角度证明了氧自由基的作用是存在的,对于体系中产生超氧阴离子的来源认为并不是单线态氧的作用,而是HB-E自身产生自由基与氧反应的结果;所以说HB-E光敏作用中存在两种机制即:Ⅰ型和Ⅱ型并存;与其它光敏剂的光敏能力比较中明显大于血卟啉和亚甲兰。     

鼠肝色氨酸吡咯酶诱导生成机制的研究 Ⅲ.酶的诱导过程中~(32)P快速标记RNA的变化

本实验观察到在大鼠肝色氨酸吡咯酶的激素和底物诱导过程中都有~(32)P快速标记RNA的出现,它们在氢可地松诱导2小时和在色氨酸诱导3.5小时的比放射性较对照RNA者分别增加100%和60%左右。~(32)P长期标记高聚RNA的变化与快速标记RNA者显然不同,在激素诱导4～6小时和在底物诱导10小时的比放射性始有增高。激素和底物诱导后不同时间提取的~(32)P快速标记RNA的放射性动态变化与其相应RNA诱导TP活性的动态变化呈平行关系,而从~(32)P长期标记活性最高时提取的高聚RNA刺激TP的活力与正常鼠肝RNA刺激TP的活力无显著差别,激素和底物诱导过程中~(32)P快速标记RNA的生成为放线菌素K_2所抑制。去肾上腺大鼠底物诱导2小时和3.5小时也出现~(32)P快速标记RNA,其生成也为放线菌素K_2所抑制。自去肾上腺大鼠底物诱导3.5小时提取的RNA对TP的诱导活性高于相应的正常鼠肝RNA。以上结果说明,在TP的激素和底物诱导过程中所生成的具有体内诱导TP功能的高聚RNA,可能是一种“特异的mRNA”。     

鲫鲤杂种一代(F_1)自交二代(F_2)的受精细胞学研究

荷包红鲫 (♀ )×湘江野鲤 (♂ )杂交产生的杂种一代 ( F1)成熟卵的直径为1 .0～ 1 .2 5mm;为单受精孔卵 ,一般只允许单个精子入卵 ;成熟卵在受精前处于第二次减数分裂中期 ;鲫鲤杂种一代的雄性部分可育 ,能产生正常的精子 ;杂种一代的受精方式为单精受精 ,具有正常的受精细胞学程序 .受精 30 s后 ,精子通过受精孔进入卵质 ;5min后 ,精子产生明显星光 ;1 5min后 ,精子头部膨大核化 ,最后形成雄性原核 ,与此同时 ,雌性原核也开始形成 ;2 5min后 ,雌、雄原核向胚盘中央靠近 ,然后彼此接触 ,最后融合为合子核 ;40 min后 ,开始第一次卵裂 ,在一个受精卵第一次卵裂中期的切片上看到了一个三极纺锤体 .     

大鼠肝癌和正常肝染色质非组蛋白(HAP_2)的双向凝胶电泳比较~*

利用等电点聚焦(IEF)和十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)的双向电泳以及高度灵敏的银染色相结合的方法,对大鼠肝癌和正常肝染色质非组蛋白进行了对比分析。结果指出,在两个样品中均可看到五百个左右的蛋白点。关于这些蛋白点的分布,正常肝在较大分子量和较高等电点区域有较高的相对百分率,而肝癌在较低分子量和较低等电点区域有较高的相对百分率。与正常肝制品比较,肝癌制品中出现了一些独有的蛋白质点子,而在正常肝中原有的一些点子却消失了。     

光合磷酸化偶联机制的研究寡霉素对PSP、ATP酶和ATP_b-Pi交换反应的作用

在过去工作基础上,我们进一步研究类囊体膜上牢固结合的ATP_b 与Pi 的交换反应和PSP 的关系。主要结果是:①在线粒体中对ATP 酶复合体的疏水蛋白专一敏感的寡霉素,对叶绿体中ATP 的光下形成和水解均表现为抑制,其中对ATP 酶活力的抑制要比对ATP 形成的抑制强烈得多,对核苷酸交换和光下H~ 吸收也有明显的抑制作用(表1)。②去除内源游离核苷酸的叶绿体悬浮液,与Pi(~(31)Pi ~(32)Pi)照光(不外加ADP),发现在适当的寡霉素浓度(20微克/毫克蛋白)下显著促进此系统ATP 中~(32)Pi 参入的数量;并且在所测温度下均促进,温度升高(30℃),促进作用更为明显(表2,3)。③用荧光素酶测定ATP 的方法对上述系统的反应产物进行鉴别,并与~(32)Pi酯化法相比较,证明寡霉素促进的是ATP_b-Pi 交换(图1,2;表4,6)。④ATP_b-Pi 交换反应与类囊体膜的能量转换有密切的关系。这交换反应需光、需辅助因子,也受解联剂的影响(表5),是需能反应。这ATP_b-Pi 交换,较之PSP 受解联剂的影响要小得多,可能它与膜上高能态有更为直接的联系。     

叶绿体偶联因子(CF_1)免疫学研究Ⅰ.菠菜叶绿体偶联因子专一性的抗体(AbCF_1)制备

叶绿体偶联因子(CF_1)能催化ATP的合成,其结构变化与光能转化密切相关。迄今为止,用免疫电镜方法研究CF_1与类囊体膜结合和微观分布尚不多见。另外,叶绿体偶联因子的纯化虽有不少报道,但在提纯CF_1时往往混有RuBP羧化酶,不易得到纯品,而且难以重复和稳定。本文报道叶绿体偶联因子(CF_1)免疫学研究的第一部分工作,即AbCF_1的制备。我们以低渗氯化钾溶     

西双版纳王鼠的染色体研究*1)

本文报道了云南省西双版纳王鼠(Rattus rajah）的核型，染色体数目为52，其中包括18对端着丝粒染色体、7对中着丝粒染色体以及一对性染色体，X为中着丝粒染色体，Y为端着丝粒染色体。不同于Yong的研究结果。此外，文章中还从核型上讨论了王鼠在家鼠属动物中所处的分类地位。     

园二色性光谱研究不同醇对猪心线粒体F_1-ATP酶和H~+-ATP酶复合体构象及其与水解活力的关系

本文测定了ATP酶复合体和F_1—ATP酶(简称F_1)在低浓度甲、乙、正丙、异丙、叔丁醇中的远紫外圆二色(CD)光谱。并且比较了二者受这些醇作用时的水解活力变化。 结果表明:除10％—20％正丙醇。20％的乙醇。异丙醇和叔丁醇使F_1的CD双负峰明显变小。α螺旋量减少外其它5％—20％的各种醇均可使F_1的CD谱双负峰略微变大。α—螺旋量也相应变大。而外加5％—20％的各种醇对ATP酶复合体的CD谱影响不大。α—螺旋量也无明显变化。同时发现ATP酶复合体的水解活力不易受这些醇影响,而F_1的水解活力容易受醇类影响。显然,与游离的F_1相比,ATP酶复合体中疏水蛋白(F_0)及部分磷脂的存在,使其构象及水解功能均呈现了对醇的稳定性。水介活性与CD变化之间的关系文中作了讨论。     

达乌尔鼠兔和高原鼠兔肝脏线粒体DNA的限制性内切酶图谱的比较研究

达岛尔鼠兔肝细胞线粒体DNA(mtDNA),经限制性内切酶HindI、HindII,EcoRI和BamHI酶切后分别产生5、4、3、2个片段。通过琼脂糖凝肢电泳对这些片段进行测定,并画出其酶切图谱。高原鼠兔肝细胞mtDNA经限制性内切酶EcoR I和BamH 1酶切后,分别产生4、2个片段,对其片段的分子量也进行了测定。测定结果,达乌尔鼠兔肝细胞mtDNA的分子量为10.25MD(兆道尔顿)．大小为16.25kbp(千碱基对);高原鼠兔肝细胞mtDNA的分子量为9.31MD,大小为l5.066kbp。并对两种鼠免的限制性内切酶片段进行了比较讨论。