重组人肽抗生素hPAB—β及其突变体的活性测定与筛选

从人体基因组中克隆了一个编码肽抗生素样的基因。按基因编码产物的氨基酸序列 ,化学合成目的产物 ,药物敏感测定法证实产物具有杀菌活性后 ,又用基因工程法人工表达了目的产物。测定表达的重组人肽抗生素hPAB β及其突变体的抗菌活性 ,筛选理想的活性分子。方法是应用平板法和最小抑菌浓度 (MinimumInhibitionConceng tration ,MIC)测定法检测重组表达的hPAB β及突变体hPAB β38,hPAB β34对 8株实验室保存菌株及 10株临床分离菌株的杀菌能力 ,并以化学合成的肽抗生素hPAB β作对照 ;根据各目的分子抗菌能力的强弱 ,筛选理想的目…     

人白介素15及突变体的分子设计

以人白介素－２晶体结构为模板同源模型建人白介素１５及其两株突变体（Ｎ端缺失４个氨基酸、Ｃ端缺失３个氨基酸）的空间构象。在ＣＶＦＦ力场下,经过分子力学优化、常温分子动力学模拟获得稳定立体结构模型。借助空间构象残基的亲疏水性分析,利用Ｄｅｌｐｈｉ一性分析蛋白表达静电分布,进行从理论上预测人白介素１５及两株突变体生物学功能的性、差异性。结合分子生物实验,在ＰＢＶ２２０载体中克隆表达获得人白介素１５及两载     

人β-型肽抗生素研究进展

肽抗生素是生物体免疫防御系统的一个重要组成部分,有的为组成型表达,有的则只因微生物等因素的侵染而产生,肽抗生素带正电荷,对热稳定,具有广谱的抗菌活性,在迫切需要解决细菌对传统抗生素产生耐药性问题的今天,肽抗生素的研究为人类寻找新型的抗菌药物开辟了一条全新的道路。     

猪β2m二级结构预测及同源模建

目的:研究猪β2m的结构.方法:应用EXPASY服务器(http://www.expasy.ch/tools)上的SOPMA法对β2m进行二级结构的预测,并与人的β2m的氨基酸和二级结构成分比较,在此基础上同源模建β2m的三级结构.结果:β2m二级结构成分α螺旋、β折叠、转角和无规则卷曲的数目分别为5、36、5和52,与人β2m相应二级结构的符合率分别达到100%(α螺旋)、92.3%(B折叠)、71.7%(转角)和92.3%(无规则卷曲),且二级结构的同源率要大于氨基酸的同源率.同源模建分析表明猪和人的3D结构也非常相似,只是存在个别氨基酸的差异.结论:猪和人β2m空间结构相似.     

蓖麻毒素A链突变体的设计和结构模建

蓖麻毒素Ａ链（ＲＴＡ）有抑制蛋白质合成的功能,可用作“生物导弹”的弹头,但其免疫原性较强。我们根据国外所做的ＲＴＡ连续突变的实验结果,以及ＰＤＢ库中ＲＴＡ及其同源蛋白的结构信息,设计了一个ＲＴＡ突变体,缺失的５个片段与功能及结构保守性关系较小。然后,我们用同源模建的方法对设计出的ＲＴＡ突变体进行三维结构模建,初步验证表明模型基本合理     

蓖麻毒素A链突变体的设计和结构模建

蓖麻毒素Ａ链（ＲＴＡ）有抑制蛋白质合成的功能,可用作“生物导弹”的弹头,但其免疫原性较强。我们根据国外所做的ＲＴＡ连续突变的实验结果,以及ＰＤＢ库中ＲＴＡ及其同源蛋白的结构信息,设计了一个ＲＴＡ突变体,缺失的５个片段与功能及结构保守性关系较小。然后,我们用同源模建的方法对设计出的ＲＴＡ突变体进行三维结构模建,初步验证表明模型基本合理     

枯草杆菌色氨酰tRNA合成酶的同源模建

色氨酰tRNA合成酶（TrpRS）在蛋白质合成系统中具有非常重要的地位。通过蛋白质同源模建得到了枯草杆菌（Bacillus subtilis）色氨酰tRNA合成酶的三维结构。研究表明合成酶的二级结构含有16个α螺旋和5个β折叠,唯一的色氨酸Trp^92位于两个亚基的界面上。模建结果对配基结合位点和活性位点以及可能与tRNA^Trp结合的方式也给出了预测。     

用于蛋白质同源模建及三维结构预测的结构比较方法

继前面的工作把测试蛋白从三族扩大到十一族,寻求联配参数的普适“缺省值“;比较不同的主链曲率和挠率的计算方法,进一步确认主链的折红红分几何刻划方法的有效性;寻找有效的可变缺失突变惩罚函数的形式。结果表明,编制的蛋白质多重联配软件系统是满意的,可用于蛋白质三维结构预测。     

猪SLA-DR二级结构预测及同源模建

应用EXPASY服务器（http：／／www．expasy．oh／tools）上的SOPMA法对SLA—DR的α链和口链进行二级结构的预测,并与人的HLA—DR相应的α链和β链的氨基酸和二级结构成分比较,在此基础上同源模建SLA—DRα链、β链及复合体SLA—DR的三级结构。结果显示,SLA—DR的α链各二级结构成分α螺旋、β折叠、转角和无规则卷曲的数目分别为36、61、4和69,β链中分别为42、56、16和74。α链和β链各二级结构成分与复合体SLA—DR具有高度的符合率,分别达到98．7％（α螺旋）、99．1％（β折叠）、83．3％（转角）和97．2％（无规则卷曲）。各功能区分析,SLA—DR的α1和β1区为结合抗原的高变化区。同源模建和三级结构分析表明SLA—DR的α链和口链具有独立的三级结构,并可以组成复合体SLA—DR。     

基于结构比较的蛋白质同源模建系统及其评估Ⅱ侧链的安装

至今,有关蛋白质侧链的同源模建,除了在本体模板上安装侧链和少数限制条件下在同源模板上安装侧链的报道外,系统的研究和实施似乎还未见报道。本软件系统ＰＭＯＤＥＬＩＮＧ采用同源移植和“死端排除“相结合的侧链安装策略,对与模板蛋白相应践基具有相似大小和形状的目标残基采用直接移植的方法。其余铡链则用广义“死端排除定则”安装。经众多蛋白的测试,达到了较好的模建品质。     

低温碱性蛋白酶QDAPr的生物信息学分析及同源模建

对一株来自黄海的假单胞杆菌QD80所产的碱性蛋白酶QDAPr进行了生物信息学分析,并用生物信息学软件对其空间结构进行了模拟,同时对模建结果进行了结构质量的分析和检测。最后对模建的结果进行了初步的实验验证。结果表明：该碱性蛋白酶的等电点为8．52,外源性氨基酸为32．9％,二级结构中α螺旋占5．88％,β折叠片占14．6％,与铜绿假单胞菌的碱性蛋白酶的同源性为76％。三维结构检测表明此模型的结构符合立体化学和生物学功能。同源性分析表明该模建模型含有HEXXHXUGUXH的基元（motif）,通过BrAc修饰实验初步验证了活性中心的功能。     

杉木CCoAOMT蛋白的生物信息学分析与同源模建

利用生物信息学方法分析了杉木CCoAOMT蛋白的氨基酸组成、等电点、疏水／亲水区、二级结构等蛋白质性质,并同欧洲云杉、拟南芥和水稻的蛋白进行了对比,并用生物信息学软件对其空间结构进行了模拟,同时对模建结果进行了结构质量的分析与检测。结果表明：该蛋白共有255个氨基酸,等电点为5．56,二级结构中α螺旋占37．65％,β折叠片占19．61％,无规卷曲占42．75％。三维结构检测表明此模型的结构符合立体化学规则。     

α-葡萄糖苷酶三维结构的同源模建与分子设计

目的:该文预测了来源于嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillus stearothermophilus)ATCC 12016编码α-葡萄糖苷酶序列的三维结构,设计突变位点,构建突变体模型,并对预测三维结构与突变体进行了评估与分析.方法:分析了α-葡萄糖苷酶的核酸序列与蛋白序列,确定了α-葡萄糖苷酶蛋白序列的同源性与保守区特征;利用来源于蜡状芽胞杆菌(Bacillus cereus)ATCC 7064寡聚-1,6-葡萄糖苷酶三维蛋白结构作为模板,同时基于同源模建方法对α-葡萄糖苷酶序列的三维结构与突变突变体模型进行了结构预测.结果:对预测的三维结构与突变体进行评估与分析,表明预测与设计的结构达到合理化标准.结论:基于以上研究结果,构建α-葡萄糖苷酶的三维结构模型是合理的,为蛋白质工程应用建立了理论研究平台.     

用于蛋白质分子设计的环区模建方法

利用距离约束的数据库搜索方法和接触势能分析技术，提出了一种用来模建蛋白质结构环区的分子模建方法。通过对珠蛋白、丝氨酸蛋白酶、钙结合蛋白和溶菌酶中的５０个环区的模建，证明上述方法是可行的。对总区５０个环区的模建表明，８６％的环区可以模建，只有１４％的环区不能模建。研究结果表明这种方法非常适用于蛋白质工程中的环区模建。     

膜联蛋白AnxB1的同源模建及降低免疫原性研究

膜联蛋白AnxB1是我们发现的一个新的膜联蛋白亚家族成员, 具较强的抗凝血活性和血栓亲和性. 为更深入研究AnxB1的结构与功能, 首先利用同源建模的方法预测AnxB1的三维结构, 发现AnxB1具有四个内部同源结构域, 其中1, 2, 4结构域的Cα主链叠合非常一致. 以此为基础, 构建四个序列缺失突变体M1, M2, M3, M4, 并在大肠杆菌GST融合表达系统表达, 其中的两个突变体GST-M3, GST-M4不仅保留了较强的抗凝血活性, 而且免疫原性大大降低, 分子量也分别减少到27和34 kD. 为进一步构建高效、低免疫原性的靶向性溶栓药物奠定了基础.     

基于结构比较的蛋白质同源模建系统及其评估Ⅱ侧链的安装

至今,有关蛋白质侧链的同源模建,除了在本体模板上安装侧链和少数限制条件下在同源模板上安装侧链的报道外,系统的研究和实施似乎还未见报道。本软件系统ＰＭＯＤＥＬＩＮＧ采用同源移植和“死端排除“相结合的侧链安装策略,对与模板蛋白相应践基具有相似大小和形状的目标残基采用直接移植的方法。其余铡链则用广义“死端排除定则”安装。经众多蛋白的测试,达到了较好的模建品质。     

膜联蛋白AnxB1序列缺失突变体的结构模建及活性分析

为获得低分子量、低免疫原性的膜联蛋白AnxB1的序列缺失突变体 ,以AnxB1C端的 4个内部同源结构域为基础 ,模拟构建了 4个突变体群 .利用同源模建的方法对各突变体进行结构模建和分子优化 ,最后选择 4个结构最为合理的突变体在大肠杆菌GST融合表达系统中表达 .结果显示 :GST M3和GST M4均表达出较强的抗凝血活性 ,且免疫原性也降低为原来的 1 2 ,为进一步构建兼具抗凝、溶栓双重功能的靶向性溶栓药物奠定了基础 .     

云南切梢小蠹气味结合蛋白的同源模建

【目的】为了研究云南切梢小蠹Tomicus yunnanensis气味结合蛋白(Odorant binding proteins,OBPs)参与其嗅觉识别过程的机理奠定基础,本文对云南切梢小蠹OBP进行了同源模建及评价分析。【方法】采用同源模建方法构建了云南切梢小蠹OBP的三维结构,并利用Procheck、Verify_3D和ERRAT等方法评估了构建模型的可靠性。【结果】对优化后的模建蛋白的结果分析发现,序列中有6个保守的半胱氨酸位点,具有气味结合蛋白的典型特征,并且Procheck、Verify_3D和ERRAT对模型的评价分数较高,结构具有很高的可能性。【结论】基于已知的同源蛋白结构信息和模建蛋白的一级序列信息,预测序列已知但结构未知的蛋白空间结构,为今后研究该云南切梢小蠹气味结合蛋白的功能结构域奠定基础。     

人源肽抗生素hBD—2表达质粒的构建及其在大肠杆菌中的表达

为了构建人源肽抗生素hBD－2的表达质粒燕在大肠杆中表达,将化学合成的hBD-2全基因原核融合蛋白靛质粒pinpointXa-3的多克隆位 构建成表达质粒,按常规方法转化大肠杆菌JM109,筛选阳性重组子并诱导融合蛋白的表达,结果经酶切鉴定获得7个阳性克隆,序列分析表明其中4个克隆的插入序列与hBD-2基因完全一致,另3个克隆插入序列的39位由C突变为5T,89 多了一个Go,正确的阳性克隆子在大肠杆菌中产生了约18kD的特异性诱导蛋白,hBD-2的成功表达为进一步研究hBD-2的抗菌活性,抗菌机理打下了一定的基础。     

决明查尔酮合成酶的同源模建和分子模拟对接

查尔酮合成酶(chalcone synthase,CHS)是植物中类黄酮生物合成途径的关键酶,其催化对-香豆酰辅酶A和丙二酸单酰辅酶A发生缩合反应.本研究以苜蓿CHS的晶体为模板,利用同源建模构建决明CHS的三维模型.经过动力学优化后,决明CHS的三维模型与苜蓿CHS的结构极为相似,主要由α-螺旋和β-折叠构成,其中有13个α螺旋,占32.82％,15个β折叠,占19.23％,无规则卷曲占47.95％.模型验证结果表明决明CHS的三维模型具有合理的立体化学性质与氨基酸相容性.决明CHS含有两个重要的结构域:对-香豆酰辅酶A结合域与丙二酸单酰辅酶A结合域.决明CHS与对-香豆酰辅酶A、丙二酸单酰辅酶A的结合主要通过氢键与范德华力.决明CHS中Cys164、His303与活性中心的H2O能够形成电子传递体系,参与对-香豆酰辅酶A形成CHS-对-香豆酰基中间产物.本研究结果为利用此类CHS三维模型研究其催化机理和分子工程改造奠定基础.