问:酶的定义是什么?

答：过去人．们通常将蛋白质催化剂称作酶（enzyme）,认为酶是具有催化作用的蛋白质。自从1981年T．R．Cech首次证明原核生物四膜虫中rRNA具有催化剪切的酶活性,继而1983年SAltman又报道大肠杆菌中RNaseP中的RNA具有酶的活性,其组分也存在全酶的催化活性,并证实了RNA具有分子间催化活性,此RNA可分离得到,也可在体外转录产生,从而使人们确信有些RNA具有催化作用,即具有酶的活性。以后又先后发现了一些具有酶活性的RNA,因此许多科学家认为应该修改酶的定义,将酶的定义改为：具有生物催化功能的生物大分子;另一些科学家…     

RNA的生物催化功能及其研究进展

长期以来,我们一直认为生命过程中的所有化学反应是在生物催化剂——酶的作用下进行的,而所有的酶都是蛋白质或带有辅基的蛋白质。但近年研究发现,某些RNA分子也具有“酶”的生物催化功能,它们能在一定条件下催化自身或其它RNA分子发生化学反应。Cech(1981,1986)据此提出了RNA生物催化剂的概念,将这些具有酶活性的RNA称之为核酶(ribozyme)。本文简要介绍几种RNA分子的生物催化功能及其研究进展。     

可使RNA体外特异性扩增的Qβ复制酶技术

Q_β复制酶是由 Q_β噬菌体感染大肠杆菌后诱导产生的一种 RNA 依赖性的 RNA 聚合酶,对 MDV-1RNA 的复制有高度特异性和极高的扩增效率。可利用 RNA 重组技术,以 MDV-1RNA 为载体,制备含特异 RNA探针的可复制的重组 MDV-1RNA,用 Q_β复制酶体外特异性扩增与靶分子杂交的RNA 探针,以达到检测靶分子的目的。这项技术比 PCR 技术更先进,更优越,具有广泛的应用前景。一、Q_β复制酶Q_β复制酶(Q-beta replicase)是由Q_β噬菌体感染大肠杆菌后诱导产生的一种RNA 依赖性的 RNA 聚合酶,由四个亚     

小细胞外囊泡及其携带的非编码RNA在非酒精性脂肪性肝病中的作用

小细胞外囊泡（small extracellular vesicles,sEVs）是由细胞分泌的一种细胞外囊泡,产生于多泡体,多泡体与质膜融合并释放到细胞外基质。由于小细胞外囊泡可以携带分子质量相对较小的核酸、蛋白质、脂质,能够执行细胞间物质传递、细胞间通讯等功能。因此,小细胞外囊泡及其携带的非编码RNA不仅参与细胞正常生理过程,也可以在多种疾病的发生发展过程中起重要作用。本文综述了小细胞外囊泡在非酒精性脂肪性肝病（NAFLD）中的作用,小细胞外囊泡及其携带的非编码RNA不仅有望成为NAFLD诊断的标志物,同时也具有治疗NAFLD的潜在作用,或能为治疗NAFLD提供新思路。     

生命的起源--"RNA世界论"假说

自具有催化功能的 RNA分子被发现以来 ,主张生命起源于可以携带遗传信息的 RNA的“RNA世界论”受到广泛承认。该假说的关键之处在于要用实验证明“翻译系统”(能生产比 RNA功能更多的蛋白质 )能够在“RNA世界”中产生 ,证明这个“翻译系统”可由特定的 RNA分子组合来构成。为此 ,最近几年来 ,采用试管人工进化法 ( systematic evolution of ligands byexponential enrichment SEL EX法 ) ,在试管内挑选具有上述功能的 RNA分子的研究非常盛行。与此同时 ,解释“翻译系统”的主要结构——核糖体功能构造的研究也不断的有新结果问世…     

酶的变构现象

酶的变构现象是代谢调节的重要方式之一。生物体的新陈代谢是由千百种化学反应所构成的复杂体系,这些化学反应几乎全部都是在酶的催化作用下进行的。现在知道,通过一定的代谢中间产物和酶分子结合改变酶分子的立体结构,从而改变酶的催化性质,是实现代谢调节的重要方式之一。举一个简单例子说明:如果在溶液中有四个血红蛋白分子,此时如加入四个氧分     

Qβ复制酶与RNA重组技术

以往的遗传工程主要是设计生物的基因蓝图,转移DNA的过程,其关键是DNA的重组操作。自1983年哥伦比亚大学的Kramer,Mills和Miele建立RNA重组技术以后,人们认为遗传工程的内容必将极大地丰富起来。一、Qβ复制酶和MPV-1 RNA RNA 重组技术是在需求大量 RNA 的刺激下发展起来的。细胞内的RNA是DNA的转录产物,而转录要求一定的条件,进行的规模也很有限。即使在转录活跃的情况下,一个DNA分子一次产生一个RNA分子,RNA分子的量只能按算术级数增长。因此要想得到足     

Qβ复制酶与RNA重组技术

以往的遗传工程主要是设计生物的基因蓝图,转移DNA的过程,其关键是DNA的重组操作.自1983年哥伦比亚大学的Kramer,Mills和Miele建立RNA重组技术以后,人们认为遗传工程的内容必将极大地丰富起来. 一、Qβ复制酶和MPV-1 RNA RNA重组技术是在需求大量RNA的刺激下发展起来的.细胞内的RNA是DNA的转录产物,而转录要求一定的条件,进行的规模也很有限。即使在转录活跃的情况下,一个DNA分子一次产生一个RNA分子,RNA分子的量只能按算术级数增长.因此要想得到足     

酶相关的实验探索与改进

酶是活细胞产生的具有生物催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA;在高中阶段无论是各种版本教材,还是多种教学辅导材料都涉及到许多酶的实验,但是诸多实验有的在设计上,有的在效果上或多或少存在一些还可以进一步完善的地方,笔者经多年研究和教学工作探索,对这些经典实验总结如下(限于篇幅,实验过程仅作简要介绍).     

用免疫酶法对油桐尺蠖、家蚕核型多角体病毒的测定

免疫酶法(ELISA)是在萤光抗体和组织化学的基础上将抗原——抗体的免疫反应同酶的高效催化作用有机地结合起来而形成的一种新技术。在不破坏酶活性和免疫球蛋白的免疫反应的情况下,酶分子和免疫球蛋白共价结合形成标记抗体,成为保持免疫学与生物化学活性的指示剂。这种指示剂与待检物呈特异性结合,借助于酶对底物的作用而产生可见的不溶性反应产物。免疫酶法不仅能在光学显微镜下进行细胞水平上的抗原、抗体的定位研究,而且可用电子显微镜在分子水平上进行抗原、抗体超微结构的观察。本文试图应用ELISA对昆虫核型多角体病毒进行检测,并且在研究昆虫病毒的感染机制方面作出病原定位。     

tRNA的结构、功能及合成简介

DNA是遗传的物质基础.DNA分子中由4种碱基组成的不同的核苷酸的排列顺序携带着不同的遗传信息.DNA分子所储存的遗传信息,必须通过转录传递给信使RNA分子(mRNA),才能到达蛋白质合成的场所--核糖体.然后合成蛋白质的酶系再把mRNA所带来的信息翻译成蛋白质.     

植物中 RNA 分子系统运输的研究进展

RNA 分子主要以单链的形式存在于生物体内,既担负着贮存及转移遗传信息的作用,又能作为核酶直接在细胞内发挥代谢功能 . 在植物中 RNA 也可作为活跃的信号分子调控基因表达和发育 . 介绍了包括病毒 RNA 、 RNA 沉默信号、特异内源 RNA 等 RNA 分子,在植物体内的系统运输及其在植物基因表达调控中所起作用的研究进展 .     

限制性片段长度多态性（RFLPS）及其原因

DNA是绝大多数生物(RNA病毒除外)携带和传递遗传信息的复杂的生物聚合体。能被限制性核酸内切酶在特定的核苷酸顺序上切割,形成各种长度的DNA片段,通过电源能将这些片段分开。 生物个体间的差异,本质上是DNA水平上的差异。这是由于进化过程中染色体DNA上核苷酸顺序发生了改变,当这种改变涉及到限制性酶切位点时,酶切后产生的DNA片段长度     

真菌漆酶的结构与功能

漆酶是一种含铜的多酚氧化酶,能催化氧化酚类和芳香类化合物,同时伴随4个电子的转移,并将分子氧还原成水。漆酶结构的解析是阐明其催化作用机理、了解蛋白质结构与功能关系的基础。综述近年来对真菌漆酶蛋白结构及其功能研究的进展。     

代谢酶与RNA相互作用的研究进展

细胞代谢重编程对维持细胞稳态、细胞生长与增殖等细胞过程发挥着重要作用,并广泛参与恶性转化等病理过程。随着高通量分子检测技术的发展,人们发现有些代谢酶不仅能通过催化细胞内各种生化反应参与细胞代谢调控,同时还能结合RNA分子。这些代谢酶不具备经典的RNA结合域。已有研究显示它们可能通过一种负反馈机制调控其结合mRNA的运输、稳定性或翻译,从而将基因表达调控与细胞代谢联系起来。除此之外,酶的代谢产物也可能参与RNA与代谢酶相互作用的调控。重点从近年来发现的具备RNA结合能力的代谢酶、代谢酶与RNA的相互作用方式、RNA结合蛋白的鉴定与验证、代谢调控机制以及这些代谢酶与RNA相互作用如何调控复杂的细胞活动和疾病的发生发展过程进行综述。     

Ribozyime及其应用前景

已发现的Ribozyme有:GroupⅠ和GroupⅡ内含子、RNaseP、类病毒、拟病毒、卫星RNA和蝶螈卫星DNA2转录物。它们的催化机制已基本阐明。利用设计的Ribozyme可切割特定RNA分子,因而可抑制基因表达。据此,在医学上可用Ribozyme治疗某些疾病;在农业上可用Ribozyme创造抗病毒的动植物新品种。Ribozyme是可进行分子内催化(如自我剪接或自我切割)或起酶作用的RNA分子。可译为核糖核酸拟酶或核酸代酶。自八十年代初以来,发现的Ribozyme已有几十种。按其作用底物可分为自体催化和异体催化两类;按其催化方式又可分为切割型和剪接型两类。Ri-bozyme的发现表明RNA是唯一的一种既可携带遗传信息又具有生物催化功能的生物大分子。     

论核糖核酸酶P

<正> 核糖核酸酶P(RNase P)是一类使转移核糖核酸(tRNA)5′端成熟的加工酶,在tRNA生物合成中起着非常重要的作用。RNase P活性于1972年在大肠杆菌中首次发现,到1977年证明该酶是一个由核糖核酸(RNA)和蛋白质两者构成的核糖核蛋白(RNA蛋白,ribonucleoprotein),RNA部分为酶活性所必需。1979年将无活性的RNA组分和蛋白质组分重组得到有活性的酶。1983年分离出RNase P中RNA组分的前体分子,同时阐明,无论     

新的扩增方法向Cetus的PCR技术挑战

有一种扩增DNA杂种探针的新方法。该方法比Cetus公司发布的聚合酶链反应(PCR)方法更快、更简便、且灵敏度一样。这种新技术是根据酶Q-β-复制酶而制备的。它能在半小时内产生高达十亿倍的探针扩增量,而且,大体上能控制检测出单个样本中该靶的单分子。国立卫生研究院的Fred Kramer,Paul Lizardi及其同事研究的这个系统有两种主要成分。其一是将核苷酸聚合成RNA的Q-β-复制酶;另一成分是一种天然RNA质粒MDV-1,     

基因开关是怎样打开的?

RNA多聚酶与DNA的促进子部位结合,是打开基因开关的第一步。那么,RNA多聚酶是怎样找到促进子的呢?过去认为,这一过程与化学反应中反应物分子的碰撞过程相似。在随机碰撞中,那些正好碰到促进子的RNA多聚酶就结合在促进子上,从而打开开关。然而,实际上RNA多聚酶与促进子结合的速度比随机碰撞所估计的速度快得多,这样看来,基因开关打开的过程不是完全随机的。为了研究这一过程,纽约州立大学的Chan Suk Park等设计了一个实验。他们把RNA多聚酶分子加入DNA后,在不同时间给予强烈的紫外线曝光。由于紫外光能使多聚酶分子与DNA间形成交键,这就等于把寻找促进子的过程冻结在不同的阶段了。然后,他们用酶把DNA切成七个片段(用于实验的DNA有3个促进子部位,它们都在同一酶切片段内),并测定每片段结合的多聚酶数目。结果发现:早期冻结时,     

分子生物学技术讲座（二）——分子克隆中所用的酶

限制性内切酶及其它DNA与RNA修饰酶是分子克隆技术的基本工具。1限制性内切醉和DNA甲基化酶限制性内切酶能特异地结合于一段被称为限制性内切酶识别序列的特定的DNA序列或附近的序列,并在此切割DNA双链。它可以分成3类：Ⅰ类和Ⅲ类在同一蛋白分子中兼有修饰（甲基化）作用及依赖于ATP的限制（切割）活性。Ⅰ类酶结合于识别序列,但随机切割DNA;Ⅲ类酶能在识别序列位点切割DNA。在分子克隆中1类和皿类酶都不常用。D类限制一修饰系统限制性内切醇和修饰（甲基化）酶不在同一蛋白分子中,限制性内切酶能专一地切割识别序列,并不依…