天花粉蛋白可以插入含有天然细胞膜非胞质侧组分的磷脂膜

天花粉蛋白发挥细胞毒性需要跨过脂膜双分子层进入细胞质,但是这一过程的机制尚不清楚。在内吞过程中,膜的拓扑方向始终保持不变,天花粉蛋白首先接触磷脂膜双分子层的非胞质一侧。利用混合磷脂制备的磷脂单分子层和磷脂双分子膜来模拟天然细胞膜的非胞质侧,检验了天花粉蛋白与该混合磷脂膜问的相互作用。结果表明,在37℃、酸性pH下,天花粉蛋白对含有天然细胞膜非胞质侧组分的磷脂膜有较强的插膜能力;但在低温,如25℃、中性pH下,天花粉蛋白的插膜能力明显减弱。天花粉蛋白可以较深地插入混合磷脂膜双分子层中,使其色氨酸内源荧光被磷脂疏水尾链上的自旋基团淬灭。天花粉蛋白的插膜行为可以对磷脂膜产生瞬间的扰动,引起包裹的荧光染料泄漏。增加天花粉蛋白的浓度,可以促进天花粉蛋白与脂膜的相互作用。     

SpA蛋白与磷脂单分子膜相互作用的研究

利用石英表面沉积ＬＢ膜的紫外吸收特性与ＣＤ谱特性研究了磷脂单分子膜与ＳｐＡ的相互作用,实验结果表明,单分子膜的疏密状态,蛋白质与膜表面的电荷特性及亚相Ｃａ＾２＋离子浓度均对该蛋白质与磷脂的相互作用有显著的影响,蛋白质在磷膜中的镶嵌与吸附作用为生物膜的重组提供了新的途径。     

毒素蛋白Colicin E1与磷脂膜的相互作用

多肽及蛋白质的插膜机制是目前分子生物学、细胞生物学研究中十分活跃的领域之一。本文通过荧光、圆二色等波谱学技术,深入地探讨了处于不同构象状态的毒素蛋白分子与磷脂膜作用后的构象变化。结果表明：带负电荷的磷脂膜对处于不同构象状态的ＣｏｌｉｃｉｎＥ１分子的二级结构有较强的诱导作用;这种作用是电荷依赖性的。处于不同构象状态的毒素蛋白分子在磷脂膜的诱导下均可不同程度恢复其天然状态下插膜时的构象。不同磷脂对ＣｏｌｉｃｉｎＥ１分子诱导的强弱依次为ＤＭＰＧ＞ＤＭＰＥ＞ＤＭＰＣ。ＣｏｌｉｃｉｎＥ１分子与磷脂膜的结合是紧密的,结合后的蛋白质有较强的抗变性能力。     

猪脑突触质膜糖皮质激素膜结合位点的测定

利用放射配体结合法,测定了猪脑六个不同脑区突触质膜糖皮质激素膜结合位点(GCM-BS)的最大结合量(Bmax)和平衡解离常数(Kd)。结果表明:猪的大脑、小脑、中脑、丘脑、下丘脑和尾状核的突触质膜GCMBS的Kd都在200nmol/L左右,提示它们对[~3H]皮质酮的亲和力基本相同;而各脑区内GCMBS的Bmax相差较大,从218.98fmol/mg蛋白至486.95fmol/mg蛋白不等,说明不同脑区内所含有的GCMBS的数量不同。     

大鼠脑突触质膜糖皮质激素结合位点的等电点测定

利用离子交换层析法测定了大鼠脑突触质膜糖皮质激素结合位点的等电点,结果表明,膜糖皮质激素结合位点的等电点为5.5,与细胞内糖皮质激素受体的等电点(pI6.7)不同。     

钙依赖的磷脂结合蛋白——钙结合蛋白中的一个新家族

钙依赖的磷脂结合蛋白是70年代末发现的一类新的钙结合蛋白,它们不同于钙调素等具有“EF”手结构的钙结合蛋白,其特点是它们与Ca²⁺结合后可以进一步与膜磷脂结合。这类蛋白质广泛存在于动物细胞,常常与质膜或内膜系统相联系。免疫化学证据和对其氨基酸顺序、cDNA序列分析表明,这是钙结合蛋白中一个包括多个成员、结构与功能相关的新家族。     

突触前神经末梢的一种钙结合蛋白──突触泡融蛋白（synaptotagmin）

突触泡融蛋白（ｓｙｎａｐｔｏｔａｇｍｉｎ）是突触囊泡的膜结合蛋白,其Ｃ端有两个与ＰＫＣ和磷脂酶Ａ＿２的Ｃ＿２区有同源序列的重复区,基于其Ｃ＿２区结合Ｇ２￣（２＋）的特性,故推测为钙受体。离体和活体的许多研究支持这种推测,并表明此蛋白与钙激发的神经递质释放密切相关。近年来的研究指出：（１）缺乏突触泡融蛋白则导致递质释放障碍;（２）在胞吐过程中此蛋白可能促进融合和排放;（３）单独作为钙受体或作为协同钙受体而起作用。     

A型流感病毒NS1与突触后密度蛋白-95的相互作用

目的 A型流感病毒NS1蛋白是一种多功能的致病因子,能够与被感染细胞中的多种蛋白相互结合,影响并干扰宿主细胞内的信号转导、蛋白质合成及抗病毒反应。突触后密度蛋白(Postsynaptic density protein95,PSD-95)主要存在于神经元及SH-SY-5Y等神经来源的细胞株中。假设NS1能够与PSD-95结合,则更有利于了解A型流感病毒对神经元及相关细胞的作用机制。方法通过酵母双杂交,GST-pull down及免疫荧光技术分别从体外和体内两方面检测NS1与PSD-95的相互作用。结果酵母双杂交表明,仅转染PGAD-NS51/PGBK-PSD-95的QDO有菌落生长,且α-半乳糖苷酶活性显著高于阳性对照;而转染PGAD-NS32/PGBK-PSD-95的QDO无菌落生长;GST-pull down表明仅NS51与PSD-95孵育后,能够被Western-blot检测到;免疫荧光表明NS51与PSD-95可能存在共定位,而NS32与PSD-95则不存在共定位。结论 H5N1(A/chicken/Guangdong/1/2005)的NS1能够与PSD-95结合;反之,H3N2(A/Shantou/602/06)的NS1则不能。     

电鳐电器官的蝮蛇突触前神经毒素结合蛋白的一些结合性质

电鳐（Ｔｏｒｐｅｄｏｃａｌｉｆｏｒｎｉｃａ）的电器官是一种富含突触的组织．将这种电器官的粗制膜悬液与同位素１２５Ｉ标记的β－蝮蛇神经毒素进行结合实验,结果表明这种电器官中存在相对含量较高的毒素结合位点,Ｂｍａｘ为１１５０ｆｍｏｌ／ｍｇ,ＫＤ为２．８×１０－８ｍｏｌ／Ｌ．响尾蛇神经毒素和β－银环蛇神经毒素对其结合作用的抑制实验显示,前者与β－蝮蛇神经毒素有共同的结合位点,后者的作用位点则不同．提示β－蝮蛇神经毒素结合位点可能涉及一种新的参与突触前递质释放机制的功能蛋白     

家蚕丝蛋白重复片段替换人体α-突触核蛋白核心片段的研究

家蚕Bombyx mori丝丝心蛋白(silk fibroin)结晶域与人类帕金森综合症的致病蛋白α-突触核蛋白(α-synuclein, α-Syn)的积聚原理类似,都是由一段非常疏水的氨基酸组成的保守序列和一些无序卷曲,并在一定条件下发生整体的结构转换而发生纤维化所致。研究发现在这2种蛋白中存在的疏水片段是它们形成β折叠的关键。为了研究α-Syn蛋白的积聚核心在被别的积聚核心所替换后是否还可以正常纤维化,我们用PCR技术将家蚕丝丝心蛋白的核心片段替换α-Syn_1-74(α-Syn₇₄)的核心,组成一个重组蛋白α-Syn₇₄SFX,纯化后温育6天,用ThT荧光和原子力显微镜检测该重组蛋白的结构,结果表明α-Syn₇₄SFX未能发生纤维化。这说明具备能形成β片层的片段和无序卷曲这2个因素,并不能绝对使蛋白发生整体的结构转换。这对人工蚕丝的研究具有参考价值。     

伏衬蛋白与学习记忆的突触机制

伏衬蛋白是一种多肽聚合体,广泛存在于多种动物细胞内,在胞浆外层和质膜内侧形成一层“衬里”,并在神经元和突触后致密物质内高度浓集。80年代以来,人们对这种蛋白质的生化特性、种间分布、细胞分布以及功能作用进行了不少研究。本文对有关资料作一简要的评述,并重点介绍这种蛋白质在学习记忆突触机制中的可能作用。     

β淀粉样蛋白突变体的寡聚及插膜能力鉴定

β-淀粉样蛋白（β-amyloid peptide, Aβ）的插膜与寡聚是导致阿尔茨海默症（Alzheimer disease, AD）发病的重要事件。已有研究证明,Aβ氨基酸序列29～36与1～28依靠“核心疏水簇”（central hydrophobic cluster,CHC）的作用形成一个稳定的β-发夹结构,Aβ1-40/Aβ1-42的插膜与寡聚需要作用于序列37～40/37～42从而解除序列29～36与N-端之间的结合,但各基元序列如何互作从而贡献出Aβ的寡聚及插膜行为仍不清楚。本文主要研究Aβ1-28、Aβ1-36、Aβ1-40、Aβ1-42、Aβ11-42、Aβ17-42等突变体的寡聚和插膜能力,并探讨各基元序列（motif）在突变体插膜与寡聚过程中的相互作用。Western印迹、硫黄素T荧光分析、透射电镜等实验检测寡聚能力,模型膜实验比较插膜能力。结果显示：与Aβ1-28及Aβ1-36相比,Aβ1-42、Aβ11-42及Aβ17-42均具有较强的寡聚及插膜能力,说明C-端序列37～42在Aβ寡聚及插膜过程中具有重要的起始作用;Aβ1-42及Aβ1-40可以形成原纤维及纤维,但Aβ11-42、Aβ17-42却不能,这显示序列1～17可以稳定纤维结构。Aβ1-28及Aβ1-36插膜及寡聚能力弱,暗示这两个突变体可能形成了不容易插膜且不容易寡聚的自身稳定结构。上述结果证明,Aβ蛋白C-端是诱导插膜与寡聚的主因,N-端可以稳定长纤维,但对插膜和寡聚的影响并不大,中间肽段很可能形成一个自身稳定的区域,这在一定程度上解释Aβ基元序列的相互作用,但具体氨基酸互作分子机制及抑制方法还需进一步研究。     

氧化甾醇结合蛋白相关蛋白家族的研究进展

膜脂是细胞膜的主要组分, 也是参与信号转导的重要信号分子。不同脂质分子在细胞膜上的不均等分布需要特殊类型的通道蛋白和运输蛋白来实现。氧化甾醇结合蛋白相关蛋白(ORPs)是一类非常保守的蛋白分子, 能够对磷脂酰肌醇和固醇等脂类分子进行识别并转运, 参与细胞中的许多生理过程, 包括信号转导、囊泡运输、脂类代谢和非囊泡运输等...     

草地螟普通气味结合蛋白Ⅰ（Lsti-GOBP1）蛋白表达纯化及结合特性分析

气味结合蛋白在昆虫对寄主挥发性气味识别过程中有着重要的生理功能。本研究通过对草地螟Loxostege sticticalis L. 普通气味结合蛋白Ⅰ（Lsti-GOBP1）进行克隆及原核表达的基础上, 分离纯化得到体外重组的Lsti-GOBP1蛋白。并利用N-苯基-1-萘胺(N-phenyl-1-naphthylamine, 1-NPN）作为荧光探针研究了Lsti-GOBP1蛋白与醇类、 醛类、 酯、 烯等50种气味标样的结合特性, 结果表明Lsti-GOBP1可与其中35种气味化合物结合, 但只有1-己醇、 1-庚醇、 肉桂醛和莰烯4种气味标样能在20 μmol/L浓度（探针与蛋白结合的饱和浓度值）下将1-NPN从Lsti-GOBP1中替换50%, 其结合常数分别为8.997, 7.283, 7.289 和9.814 μmol/L。据此可以得出, Lsti-GOBP1蛋白的气味物质结合谱很广, 同时具有较强的特异性, 其中1-己醇、 1-庚醇、 肉桂醛、 莰烯等化合物在草地螟识别寄主植物气味物质的过程中起重要作用。     

载脂蛋白A-Ⅰ结合蛋白介导胆固醇流出调控血管新生

胆固醇流出在维持细胞正常结构和功能中发挥着关键的生理作用,然而其在调节血管新生中的作用一直未明. 近日,美国加州大学医学院的研究人员发现（Nature, 2013,498:118-122), 载脂蛋白A-I结合蛋白（apoA-I binding protein,AIBP）介导的内皮细胞胆固醇流出在调节血管新生中起着关键的作用. 研究者在小鼠离体主动脉和斑马鱼的血管新生实验中发现,AIBP和高密度脂蛋白（high density lipoprotein, HDL）协同调控胆固醇流出,抑制血管内皮生长因子（vascular endothelial growth factor,VEGF）刺激的血管新生.