二乙基亚硝胺诱发大鼠肝脏癌变过程中醛缩酶同功酶基因表达的改变

二乙基亚硝胺诱发大鼠肝脏癌变时,伴随血清AFP浓度的升高,肝脏组织内醛缩酶活力和醛缩酶同功酶谱发生改变。在诱癌的前8周中,以FIP为底物的醛缩酶活力迅速下降,8周以后保持着较低的活力水平,而以FDP为底物的醛缩酶活力在前16周中变化不显著,在16周后迅速增高。所以对两个底物的活力比,正常成年大鼠肝脏是1.03,原发性肝癌是4.53,移植性肝癌BERH-2第71代是7.52。醋酸纤维薄膜电泳显示正常成年肝脏有醛缩酶B_4,B_3A_1区带,诱癌后B型醛缩酶区带减弱,诱癌4周出现醛缩酶A_4区带,诱癌12周出现A_1C_3区带,部分原发性肝癌中还出现醛缩酶C_4区带。实验结果说明肝癌发生过程中,醛缩酶B基因逐渐受到“封闭”,醛缩酶A基因和醛缩酶C基因依次逐渐“开放”。     

文昌鱼和草鱼醛缩酶的巯基

前文报道了巯基是兔肌和蛇肌醛缩酶表现活力所必需的残基,他们的巯基总数为32个,但是用两种巯基试剂对上述两种醛缩酶进行分步修饰表明兔肌醛缩酶的必需巯基为8个,而蛇肌醛缩酶的必需巯基为6个。Brenner-Holzach报道果蝇醛缩酶的巯基全部包埋在分子内部,与活力无关。由于醛缩酶是广泛存在的,Rutter把醛     

文昌鱼和草鱼醛缩酶的巯基

前文报道了巯基是兔肌和蛇肌醛缩酶表现活力所必需的残基,他们的巯基总数为32个,但是用两种巯基试剂对上述两种醛缩酶进行分步修饰表明兔肌醛缩酶的必需巯基为8个,而蛇肌醛缩酶的必需巯基为6个。Brenner-Holzaoh报道果蝇醛缩酶的巯基全部包埋在分子内部,与活力无关。由于醛缩酶是广泛存在的,Rutter把醛     

蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶在构象上的差别以及亚基的相互作用

(1)用硫酸铵分级,然后磷酸纤维素亲和层析得到了均一的蛇肌醛缩酶,凝胶过滤法测定全酶分子量为160,000,SDS-凝胶电泳法测定了它的亚基分子量为40,000,表明蛇肌醛缩酶是一个四亚基的酶,它属于醛缩酶Ⅰ-A 型。(2)甲醇或尿素对蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶的影响是不同的。当用胰蛋白酶分别消化蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶时,发现蛇肌醛缩酶对胰蛋白酶的作用更为敏感。甲醇或尿素对酶活性影响的结果说明蛇肌醛缩酶有更紧密的构象,酶分子内部的疏水键在维持活化型时起着重要的作用,在低有机溶剂浓度时不受影响,而在高有机溶剂浓度时分子内部疏水键才遭到破坏。此外蛇肌醛缩酶分子表面的极性基团,包括赖氨酸和精氨酸形成的离子对可能更易受到胰蛋白酶作用,同时它们可阻止低浓度甲醇与酶分子内疏水键作用。(3)醛缩酶和TNBS 之间的反应支持酶分子的氨基,尤其是蛇肌醛缩酶的氨基在维护其天然构象中起着特殊作用的观点。(4)虽然蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶的构象有一定的不同,但是仍然能够进行杂交产生蛇肌-兔肌醛缩酶杂交株组,说明它们亚基之间的结合区域的差别并不很大。     

蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶在构象上的差别以及亚基的相互作用

(1)用硫酸铵分级,然后磷酸纤维素亲和层析得到了均一的蛇肌醛缩酶,凝胶过滤法测定全酶分子量为160,000,SDS-凝胶电泳法测定了它的亚基分子量为40,000,表明蛇肌醛缩酶是一个四亚基的酶,它属于醛缩酶I-A型。(2)甲醇或尿素对蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶的影响是不同的。当用胰蛋白酶分别消化蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶时,发现蛇肌醛缩酶对胰蛋白酶的作用更为敏感。甲醇或尿素对酶活性影响的结果说明蛇肌醛缩酶有更紧密的构象,酶分子内部的疏水键在维持活化型时起着重要的作用,在低有机溶剂浓度时不受影响,而在高有机溶剂浓度时分子内部疏水键才遭到破坏。此外蛇肌醛缩酶分子表面的极性基团,包括赖氨酸和精氨酸形成的离子对可能更易受到胰蛋白酶作用,同时它们可阻止低浓度甲醇与酶分子内疏水键作用。(3)醛缩酶和TNBS之间的反应支持酶分子的氨基,尤其是蛇肌醛缩酶的氨基在维护其天然构象中起着特殊作用的观点。(4)虽然蛇肌醛缩酶和兔肌醛缩酶的构象有一定的不同,但是仍然能够进行杂交产生蛇肌-兔肌醛缩酶杂交株组,说明它们亚基之间的结合区域的差别并不很大。     

叶绿体中醛缩酶的两种存在状态

小麦、水稻、大豆、烟草和菠菜叶绿体间质中的醛缩酶有两种存在状态,即可溶状态(S)和与层膜相结合的状态(M)。两种状态的醛缩酶的氨基酸组成上大体相同。两种状态可以相互转化,活性随植物的生育期而有明显的变化。醛缩酶在间质中的活性约为总活性的60％,与类囊体膜结合的约为40％。间质和层膜的醛缩酶的分子量分别为108KD和104KD。提纯菠菜叶绿体中与层膜结合的醛缩酶经盘状凝胶电泳,为一条均一的蛋白染色带。抗间质醛缩酶的免疫球蛋白对层膜醛缩酶有明显的沉淀反应。去污剂的强弱对“溶解”类囊体膜上的醛缩酶作用明显不同。     

蛇肌醛缩酶中巯基的研究

用DTNB为修饰试剂,较为详细地研究了蛇肌醛缩酶各类巯基的反应性能与作用。蛇肌醛缩酶由四个亚基组成,在尿素存在下,酶分子总的巯基数为32;而天然醛缩酶中仅测定到16个巯基,同时酶活性丧失。此外观察到天然醛缩酶中有4个对DTNB呈快速反应的巯基,它们的被修饰并不影响活性。底物存在情况下,天然蛇肌醛缩酶中,仅测到10个巯基,而酶活性基本上不受影响,这表明有6个巯基被底物所保护,这6个巯基可能就是表现酶催化活性所必需的巯基。在底物存在情况下,用NEMI修饰蛇肌醛缩酶,然后加入巯基乙醇停止反应,过量的试剂借透析除去,此时修饰了的酶制剂仍保留着绝大部分活性。再用DTNB去检测巯基,可测定到6个,同时活性也丧失了。当可逆地除去DTNB时,酶活性又重新逐渐恢复。此实验进一步支持蛇肌醛缩酶中有6个巯基是表现活性所必需的。我们过去工作指出蛇肌醛缩酶构型稍不同于兔肌醛缩酶,目前结果表明蛇肌醛缩酶的四个亚基的对称性可能不是完全相同的。     

蛇肌醛缩酶中巯基的研究

用DTNB为修饰试剂,较为详细地研究了蛇肌醛缩酶各类巯基的反应性能与作用。蛇肌醛缩酶由四个亚基组成,在尿素存在下,酶分子总的巯基数为32;而天然醛缩酶中仅测定到16个巯基,同时酶活性丧失。此外观察到天然醛缩酶中有4个对DTNB 呈快速反应的巯基,它们的被修饰并不影响活性。底物存在情况下,天然蛇肌醛缩酶中,仅测到10个巯基,而酶活性基本上不受影响,这表明有6个巯基被底物所保护,这6个巯基可能就是表现酶催化活性所必需的巯基。在底物存在情况下,用NEMI 修饰蛇肌醛缩酶,然后加入巯基乙醇停止反应,过量的试剂借透析除去,此时修饰了的酶制剂仍保留着绝大部分活性。再用DTNB 去检测巯基,可测定到6个,同时活性也丧失了。当可逆地除去DTNB 时,酶活性又重新逐渐恢复。此实验进一步支持蛇肌醛缩酶中有6个巯基是表现活性所必需的。我们过去工作指出蛇肌醛缩酶构型稍不同于兔肌醛缩酶,目前结果表明蛇肌醛缩酶的四个亚基的对称性可能不是完全相同的。     

两种新型L-苏氨酸醛缩酶的鉴定及活性检测方法

为了实现重要医药中间体β-羟基-α-氨基酸的生物酶法合成,挖掘验证新型的L-苏氨酸醛缩酶。以pET-28a(+)作为表达载体,通过蛋白表达纯化、薄层层析色谱(TLC)和高效液相色谱(HPLC)技术分析L-苏氨酸醛缩酶及其催化产物的性质。基于4-氨基-3-肼基-5-巯基-1,2,4-三氮唑(Purpald)显色试剂开发检测醛缩酶的新方法。Streptomyces coelicolor SCO1844(天蓝色链霉菌,S.coelicolor SCO1844)和Streptomyces xinghaiensis SFR7A(星海链霉菌,S.xinghaiensis SFR7A)来源的醛缩酶被证明能够成功地合成β-羟基-α-氨基酸,且均为L-苏氨酸醛缩酶,实现了以苯甲醛和甘氨酸为底物合成l-threo/erythron-苯基丝氨酸的醇醛缩合反应。开发的可视化活性检测方法可以实现醛缩酶的快速鉴定和高通量筛选。两种新型L-苏氨酸醛缩酶的鉴定以及活性检测方法的开发,不仅丰富了生物法合成β-羟基-α-氨基酸的酶库,也为下一步对L-苏氨酸醛缩酶进行分子改造提高其催化活性和选择性奠定了研究基础。     

达乌尔黄鼠育肥过程和冬眠期白色脂肪组织糖代谢相关基因的差异表达

为研究贮脂类冬眠动物育肥过程和冬眠期糖代谢的机制,使用第二代转录组测序(RNA-Seq)技术,检测了达乌尔黄鼠起始育肥期、快速育肥期、育肥完成期和冬眠期4个阶段血糖含量和白色脂肪组织中与糖代谢途径相关基因的表达情况。结果显示,起始育肥期、快速育肥期、育肥完成期的血糖浓度无组间差异,但均高于冬眠期。与起始育肥期相比,快速育肥期的果糖-1,6-二磷酸酶基因表达下调了8.3倍,己糖激酶、醛缩酶和烯醇化酶等基因表达上调;育肥完成期与快速育肥期相比,果糖-1,6-二磷酸酶基因表达上调了9.6倍,醛缩酶、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和柠檬酸合酶等基因表达下调1.2-2倍;冬眠期己糖激酶、丙酮酸脱氢酶E1、醛缩酶、柠檬酸合酶和6-磷酸脱氢酶等基因的表达均明显下调。结果表明,己糖激酶等基因表达上调可能与达乌尔黄鼠快速育肥期的糖代谢增强直接相关;醛缩酶和柠檬酸合酶等基因表达下调可能是动物在育肥完成期发生糖代谢降低的原因;入眠后,己糖激酶、丙酮酸脱氢酶等基因的低表达可能是调控糖代谢降至极低的主要机制。达乌尔黄鼠在冬眠前的活跃期既已启动糖代谢通路在分子水平上的主动调控。     

水稻醛缩酶嵌合基因的克隆和在大肠杆菌中高表达

水稻醛缩酶嵌合基因的克隆和在大肠杆菌中高表达陈海宝杨春松＊＊（中国科学院上海有机化学研究所,生命有机化学国家重点实验室,中国科学院计算机化学实验室,上海２０００３２）关键词果糖－１,６－二磷酸醛缩酶;ＤＮＡ单链合成法;反转录ＰＣＲ;基因工程收稿日期：...     

苏氨酸醛缩酶的催化机理、分子改造及合成应用

苏氨酸醛缩酶催化醛和甘氨酸羟醛缩合,一步反应即可构建产物β-羟基-α-氨基酸的两个手性中心,从原子经济性和环境影响角度,是非常具有潜力的绿色合成光学纯β-羟基-α-氨基酸的方式之一。多个不同生物来源的苏氨酸醛缩酶得到分离和表征,较低的β-碳立体选择性以及反应过程中动力学和热力学控制难题,使其在合成应用中面临很大挑战。文中综述了近年来苏氨酸醛缩酶在基因挖掘、催化机理、高通量筛选与分子改造、合成应用等方面的研究进展,旨在为进一步研究提供参考。     

兔肌醛缩酶中色氨酸残基的分布及其作用

在不同条件下,用NBS修饰兔肌醛缩酶的色氮酸残基。pH4.0时测定到全酶分子的总色氨酸残基数为12,用邹氏图解法求得其中2个色氨酸残基为表现活性所必需。而在pH7.5条件下,仅鉴定出2个色氨酸残基。这些实验表明此2个色氨酸残基很可能就位于分子表面。此外,紫外光谱和萤光光谱指出,pH4.0时,NBS 引起酶构型的较大的变化,而在pH7.5时仅引起较轻微变化。这些结果认为:醛缩酶的四个亚基对整个分子构象的贡献是不完全相同的,同时醛缩酶整个分子也是不对称的。     

AtSARK互作蛋白的筛选与鉴定

植物LRR型类受体蛋白激酶在植物生命活动中发挥着重要作用。前期研究发现了一个通过生长素和乙烯的协同作用参与拟南芥叶片衰老过程正调控的类受体蛋白激酶, AtSARK。为深入研究 AtSARK 蛋白的作用机制, 文章采用酵母双杂交系统, 以AtSARK胞内域（AtSARK-CD）为诱饵蛋白, 对拟南芥均一化cDNA文库进行筛选, 得到83个AtSARK的候选互作组分, 经过复筛, 初步发现AtSARK的互作组分包括14-3-3蛋白、FKBP-型肽脯氨酰顺反异构酶、醛缩酶超家族成员、RING/U-box 超家族成员以及WRKY转录因子家族成员。我们对其中一个功能未知的醛缩酶家族基因AtFBA5 （AT4G26530）的表达模式进行了分析, 并用GST pulldown实验证实了AtSARK-CD与 AtFBA5间存在直接的相互作用。At-SARK互作组分的文库筛选及AtFBA5的分离有利于进一步研究 AtSARK 基因在衰老信号通路中的作用机制。     

兔肌醛缩酶中色氨酸残基的分布及其作用

在不同条件下,用NBS修饰兔肌醛缩酶的色氨酸残基。pH4.0时测定到全酶分子的总色氨酸残基数为12,用邹氏图解法求得其中2个色氨酸残基为表现活性所必需。而在pH7.5条件下,仅鉴定出2个色氨酸残基。这些实验表明此2个色氨酸残基很可能就位于分子表面。此外,紫外光谱和萤光光谱指出,pH4.0时,NBS引起酶构型的较大的变化,而在pH7.5时仅引起较轻微变化。这些结果认为:醛缩酶的四个亚基对整个分子构象的贡献是不完全相同的,同时醛缩酶整个分子也是不对称的。     

紫花苜蓿果糖-1,6-二磷酸醛缩酶基因全长克隆及分析

根据已知的与盐胁迫相关的EST序列,采用SMART RACE方法克隆了紫花苜蓿果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(ALD)全长cDNA,命名为MsALD(GenBank accession No.FJ896113).序列分析结果表明,该cDNA全长1 487 bp,包含一个1 194 bp的最大开放阅读框,编码398个氨基酸.经同源比对和进化树分析,MsALD基因编码的氨基酸与红三叶草、马铃薯、烟草等的果糖-1,6-二磷酸醛缩酶(ALD)氨基酸序列一致性高达90%以上,确定其属于第Ⅰ类果糖-1,6-二磷酸醛缩酶.半定量RT-PCR分析表明,MsALD基因可能与紫花苜蓿抗盐机理相关.     

热变性前后水合醛缩酶中水状态的热力学研究

 用差示扫描量热计,测定了不同水合态(水含量h从0.08g/g至2.50g /g)冻结的水合醛缩酶样品中冰的熔化温度和熔化焓,并计算出熔化熵。实验结果表明,变性前,水合醛缩酶中的水转化成四种状状:(1)不冻结水,(2)熔化焓和熔化温度均低了普通水的可冻结水,(3)熔化焓与普通水相同而熔化温度低于普通水的可冻结水,(4)熔化焓和熔化温度均与普通水相同的容积水。变性后,水合醛缩酶中的水可处于五种状态,即不冻结水,熔化焓低于普通水而熔化温度与普通水相同的可冻结水,以及熔化温度均低于普通水且彼此不相同的三种状态的可冻结水。实验还观察到,水合醛缩酶在热变性前后,水在这些态中的量是不同的。     

动物组织中脱羟核糖-5-磷酸之合成

关於脱羟核糖化合物生物合成之工作,尚鮮见於文献,Racker於1952年对大腸桿菌中脱羟核糖-5-磷酸(DR-5-P)之合成舆分解,有较详细之报导,DR-5-P之合成乃依靠脱羟核糖-5-磷酸醛缩酶(DR-5-P醛缩酶)作用於3-磷酸甘油醛与乙醛而进行,此作用係一可逆反应。     

红斑丹毒丝菌免疫原性蛋白的鉴定及其编码基因的克隆和测序北大核心CSCD

【目的】为深入研究红斑丹毒丝菌的免疫保护性抗原及其致病机制,采用免疫蛋白组学技术鉴定红斑丹毒丝菌的免疫原性蛋白。【方法】通过SDS-PAGE电泳分离红斑丹毒丝菌C43065株的NaOH提取抗原,用兔抗NaOH提取抗原抗血清经Western blot检测免疫原性蛋白,通过MALDI-TOF质谱技术鉴定蛋白种类,并对部分免疫原性蛋白的编码基因进行克隆和测序。【结果】通过MALDI-TOF质谱技术从C43065株NaOH提取抗原中鉴定出9个免疫原性蛋白,分别为Spa A、伴侣蛋白GroEL、烯醇化酶、ATP结合盒转运蛋白、丙酮酸脱氢酶复合物E1、甘油醛-3-磷酸脱氢酶、果糖二磷酸醛缩酶、50S核糖体蛋白L1、30S核糖体蛋白S4。其中烯醇化酶、ATP结合盒转运蛋白、甘油醛-3-磷酸脱氢酶和果糖二磷酸醛缩酶已被证实与链球菌、牙龈卟啉单胞菌、脑膜炎奈瑟菌和结核分枝杆菌的致病性相关。C43065株伴侣蛋白GroEL、烯醇化酶、ATP结合盒转运蛋白、丙酮酸脱氢酶复合物E1、甘油醛-3-磷酸脱氢酶和果糖二磷酸醛缩酶编码基因大小分别为1614、1296、1260、1005和867 bp,与已公布的红斑丹毒丝菌Fujisawa株相应基因的相似度高达98%。【结论】本文所鉴定的9个免疫原性蛋白,为进一步开展红斑丹毒丝菌保护性抗原及其致病机制研究奠定基础。     

应用组织芯片技术检测果糖二磷酸醛缩酶在肝癌与胰腺癌组织中的表达

目的探究果糖二磷酸醛缩酶ALDOA在肝癌、胰腺癌组织中的表达及临床意义.方法采用组织芯片和免疫组织化学方法检测ALDOA在肝癌、胰腺癌及其相应的正常组织中的表达.结果ALDOA在肝癌组织中的阳性表达率为80%（24/30）,在正常肝组织中的阳性表达率为33.3%（2/6）,二者之间表达差异具有统计学意义（P〈0.05）.ALDOA在胰腺癌组织中的阳性表达率为66.7%（20/30）,在正常胰腺组织中的阳性表达率为0%（0/6）,二者之间表达差异具有统计学意义（P〈0.01）.ALDOA在肝癌、胰腺癌组织中的表达与性别、年龄、分化程度无关（P〉0.05）;胰腺癌组织中的ALDOA高表达与淋巴结转移无关（P〉0.05）.结论ALDOA在肝癌、胰腺癌组织中表达上调.