Streptomyces hygroscopicus谷氨酰胺转胺酶酶原基因的鉴定及在大肠杆菌中的表达

[目的]鉴定来源于吸水链霉菌的谷氨酰胺转胺酶基因;研究其在大肠杆菌系统的克隆与表达;分析该酶与其同源酶的活性中心氨基酸序列.[方法]从本实验室筛选的吸水链霉菌(Streptomyces hygroscopicus;CCTCC M203062)发酵液中,分离纯化得到谷氨酰胺转胺酶酶原(pro-MTGase),测得N-端前十个氨基酸序列并与其它链霉菌来源的相应基因序列比较设计引物,扩增得到pro-MTGase 基因,将该基因插入到表达载体pET-20b( )信号肽pelB下游,构建分泌型表达载体pET/pro-MTG,并转化不同的大肠杆菌宿主BL21(DE3)和Rosetta(DE3)pLysS.[结果]获得了pro-MTGase的完整基因序列,多重碱基序列比对表明其与S.platensis和S.caniferus的pro-MTGase基因同源性高达92%.利用Rosetta(DE3)pLysS通过降温至24℃诱导策略,获得部分胞外表达的酶原.SDS-PAGE显示,胞外表达重组蛋白的分子量约为44kDa,与吸水链霉菌表达的天然酶原相符.诱导4 h后发酵液中的重组酶原经胰蛋白酶活化为成熟酶后测得最高酶活为0.24U/mL.[结论]该研究是对吸水链霉菌的谷氨酰胺转胺酶基因的首次报道,也是国内首次利用大肠杆菌实现pro-MTGase的胞外可溶性表达.     

一种新阿片肽的分离纯化

报道了一种新阿片肽OP1的分离纯化。将重组毕赤酵母经适宜的生长和表达培养后,所得的发酵液经离心得无细胞上清液,上清液经超滤后过Sephadex G-10柱。将经Sephadex G-10柱所得具有阿片活性的粗组分用HPLC-MS分析,根据阿片肽N-端均有一个酪氨酸残基,且在肽链的第三或第四位上有一个芳香族氨基酸残基这一性质,依据分子量确定活性组分中可能存在的所有阿片肽,然后根据这些阿片肽的等电点,利用AKTA Purifier 100快速纯化系统的DEAE-阴离子交换纤维素柱将其进一步分离,活性组分再用Sephasil peptide C18反相高压液相柱分离得到活性组分OP1肽,鉴定纯度后测定其氨基酸组成。最后确定该肽的一级序列为YPFPGPIRYG,该阿片肽序列目前尚未见报道。     

烙铁头蛇毒L—氨基酸氧化酶的分离、纯化及其生物学活性

通过DEAESephadexA 5 0阴离子交换柱 ,SephadexG 75分子筛 ,ResourseQ阴离子交换柱三步层析从湖南产的烙铁头蛇毒中分离、纯化得到一个L 氨基酸氧化酶 (TM LAO) ,它由两个非共价的亚基组成 ,每个亚基的分子量为 5 5kD。与台湾产的烙铁头蛇毒L 氨基酸氧化酶分子量 ( 70kD)不同。TM LAO的N末端氨基酸序列是ADNKNPLEECFRETNYEEFLEIAR ,与报道的蝰科的L 氨基酸氧化酶的相似性比眼镜蛇科的要高。TM LAO能抑制大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和痢疾杆菌的生长 ,杀死肿瘤细胞以及诱导血小板聚集。这些活性能被过氧化氢酶所抑制 ,说明TM LAO生理学功能主要是通过酶反应产生的过氧化氢 (H2 O2 )介导的     

大蹼铃蟾皮肤膜联蛋白Ⅱ相关蛋白的分离纯化及活性

通过阴离子交换、凝胶过滤和阳离子交换层析,从大蹼铃蟾皮肤中纯化到一个表观分子量为33kDa的单链蛋白。N-末端序列比较分析显示,该蛋白与来自非洲爪蟾、红色原鸡和人膜联蛋白Ⅱ的N-末端序列相同的氨基酸分别占70％、64％和56％。该蛋白具有以钙依赖的方式抑制专一性血小板膜糖蛋白Ⅵ受体激动剂——Stejnulxin诱导洗涤人血小板聚集的生物学功能,最大抑制率达48％。结合其N-末端序列BLAST搜索结果及其活性的钙依赖性,推测该蛋白是与膜联蛋白Ⅱ相关的一类蛋白质,     

Gln49-磷脂酶A2基因工程定点突变及酶活性分析

为了确认49位谷氨酰胺磷脂酶A2（Glutamine 49 phospholipase A2, Gln49-PLA2）酶活性缺失与氨基酸序列的相关性,对Gln49-PLA2编码基因第49位氨基酸进行PCR定点突变,利用pET32a+质粒载体在大肠杆菌中表达Gln49-磷脂酶A2的突变体--天冬氨酸磷脂酶A2（Aspartic acid 49 phospholipase A2, Asp49-PLA2--Q49D-PLA2）。将表达的包涵体蛋白变性,采用固定化金属离子亲和层析进行柱上复性、纯化获得突变体融合蛋白（fusion Q49D-PLA2--fQ49D-PLA2）;突变体融合蛋白经蛋白水解酶Factor Xa酶切后,采用Hitrap SP阳离子交换层析和Superdex 75凝胶层析进一步纯化,得到突变体蛋白Q49D-PLA2,得率为1.3%,比酶活为72U/mg。从而证实Gln49-PLA2酶活性缺失的关键原因是49位氨基酸为谷氨酰胺。     

苎麻疫霉诱抗激发蛋白的纯化及其特性

苎麻疫霉(Phytophthora boehmeriae Saw．)在Plich’s培养液中产生的蛋白质用硫酸铵沉淀后,经DEAE—sepharose F.F.阴离子交换柱层析和HPLC层析,分离纯化出可诱发甜椒和三生烟产生过敏性坏死反应的激发蛋白(boehmedaein),经HPLC鉴定达到液相色谱纯,其分子量约为10.6kD,pI为4．32,氨基酸组成和N-末端20个氨基酸序列与已报道的elicitin蛋白具有广泛的同源性。诱导抗病性测定表明,bochmedacin可诱导非寄主三生烟和茄门甜椒产生过敏性坏死反应,并可诱导辣椒对疫病的抗性,其效果为30～40％。     

虎血清免疫球蛋白（IgG）的纯化及纯度、活性鉴定

目的 建立高纯度、高活性的虎血清IgG纯化方法。方法 用饱和硫酸铵沉淀虎血清得到IgG粗品;结合Hitrap Protein A亲和层析预装柱及阴离子交换层析法对粗品IgG进一步分离纯化,采用PAGE电泳和Western-Blot免疫印迹法鉴定IgG纯度和免疫活性。结果 80 mL虎血清亲和纯化得到84 mg IgG,阴离子交换层析纯化得到30 mg虎的IgG纯品。结论 建立了简便快速、纯度高、活性好的虎血清IgG的分离纯化方法,为虎血清IgG二级抗体的制备提供了高纯度、活性好的一级抗体免疫原。     

骆驼蓬种子中一种具抗肿瘤活性蛋白的分离纯化及鉴定

骆驼蓬种子经浸提、硫酸铵沉淀、CM阳离子交换层析和Superdex 75凝胶过滤层析分离纯化得到一种具有抗肿瘤细胞增殖活性的蛋白(命名为PhLTP),经Tricine-SDS-PAGE检测为单一蛋白条带,高效液相色谱检测其表观分子量为14.8 kDa左右,表明PhLTP是由两条相同的亚基组成的蛋白.采用Edman降解法对该纯化蛋白的N-末端进行氨基酸测序,其N-末端序列与其他植物非特异性脂转移蛋白相似.对PhLTP抗肿瘤活性进行研究,结果表明其对HeLa、Eca-109、MGC-9和BEL-7404细胞都有增殖抑制活性,其中对HeLa细胞增殖的抑制作用较好,并具有浓度和时间依赖性,其IC50为45 μg/mL.通过Hoechst33258染色观察细胞形态,发现PhLTP能诱导HeLa细胞发生凋亡.     

重组人脑源性神经营养因子的纯化和鉴定

在确定培养条件和发酵参数后 ,工程菌 E.coli BL2 1 ( DE3) /PVBN6在 5 L发酵罐中稳定表达。获得的菌体经超声破碎 ,离心收集包含体。 6mol/L盐酸胍缓冲液溶解包含体 ,用透析法将盐酸胍替换成脲后 ,经过 CM Sepharose F.F.阳离子交换色谱和 C8反相色谱 ,可得到纯度达 95 %以上的rh BDNF。Western- blot表明 ,rh BDNF与抗 - h BDNF多克隆抗体有结合特异性。用 9日龄鸡胚背根神经节测定生物活性 ,rh BDNF活性为 5 0 ng/ml。N-末端氨基酸序列测定表明 rh BDNF N-末端为Met,其后 1 6个氨基酸残基与天然 h BDNF N-末端氨基酸残基序列一致     

不吸水链霉菌ZB01 cyp107z基因的克隆及原核表达纯化

【目的】克隆不吸水链霉菌ZB01中的cyp107z基因,在E.coli中异源表达纯化,测定重组酶蛋白的酶动力学参数,为该基因的进一步研究奠定基础。【方法】根据cyp基因保守区序列设计引物,扩增不吸水链霉菌ZB01基因组中cyp107z基因的部分序列,通过染色体步移技术获取全长基因。利用pET28a表达载体构建该基因原核表达载体并于E.coli中诱导表达,以Ni-NTA亲和层析纯化表达出的重组蛋白。以阿维菌素为底物,构建重组蛋白体外催化体系,通过测定体系中NADPH的消耗,计算重组蛋白催化阿维菌素反应的酶动力学参数。【结果】从不吸水链霉菌ZB01基因组扩增出一条cyp107z基因同源基因,全长1290 bp,编码429个氨基酸残基,命名为cyp107z13,在E.coli中诱导表达了该重组酶蛋白,纯化后的重组酶蛋白催化阿维菌素的Km值为1.4μmol/L,Vmax为0.041μmol/min.mg,kcat为0.033 s-1。【结论】从不吸水链霉菌ZB01中克隆到cyp107z13基因,异源表达的CYP107Z13重组蛋白能够催化以阿维菌素为底物的氧化反应。     

Investigation of the mechanism of temperature sensitivity of the electroreceptors of ampullae of lorenzini

In experiments on Black Sea skates (Raja clavata), the potential of the receptor epithelium of the ampullae of Lorenzini and spike activity of single nerve fibers connected to them were investigated during electrical and temperature stimulation. Usually the potential within the canal was between 0 and –2 mV, and the input resistance of the ampulla 250–400 k. Heating of the region of the receptor epithelium was accompanied by a negative wave of potential, an increase in input resistance, and inhibition of spike activity. With worsening of the animal's condition the transepithelial potential became positive (up to +10 mV) but the input resistance of the ampulla during stimulation with a positive current was nonlinear in some cases: a regenerative spike of positive polarity appeared in the channel. During heating, the spike response was sometimes reversed in sign. It is suggested that fluctuations of the transepithelial potential and spike responses to temperature stimulation reflect changes in the potential difference on the basal membrane of the receptor cells, which is described by a relationship of the Nernst's or Goldman's equation type.I. P. Pavlov Institute of Physiology, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. I. M. Sechenov, Institute of Evolutionary Physiology and Biochemistry, Academy of Sciences of the USSR, Leningrad. Pacific Institute of Oceanology, Far Eastern Scientific Center, Academy of Sciences of the USSR, Vladivostok. Translated from Neirofiziologiya, Vol. 12, No. 1, pp. 67–74, January–February, 1980.     

Principles of organization and evolution of systems of regulation of functions

Evolution of living organisms is closely connected with evolution of structure of the system of regulations and its mechanisms. The functional ground of regulations is chemical signalization. As early as in unicellular organisms there is a set of signal mechanisms providing their life activity and orientation in space and time. Subsequent evolution of ways of chemical signalization followed the way of development of delivery pathways of chemical signal and development of mechanisms of its regulation. The mechanism of chemical regulation of the signal interaction is discussed by the example of the specialized system of transduction of signal from neuron to neuron, of effect of hormone on the epithelial cell and modulation of this effect. These mechanisms are considered as the most important ways of the fine and precise adaptation of chemical signalization underlying functioning of physiological systems and organs of the living organism