节肢动物血蓝蛋白家族的组成与演化

血蓝蛋白是动物界的三类呼吸功能蛋白之一,目前仅发现于节肢动物和软体动物等少数动物类群中。不同亚型的血蓝蛋白有不同的理化性质和序列,但均结合氧分子,并以六聚体,甚至更复杂的聚合体结构存在。血蓝蛋白与酚氧化酶、拟血蓝蛋白、昆虫储存蛋白以及昆虫储存蛋白受体等结构类似、进化上近缘的分子共同组成了血蓝蛋白超家族。该文主要介绍了血蓝蛋白家族成员在节肢动物四大类群（螯肢动物、多足动物、甲壳动物和六足动物）中已知的分布、结构和功能,并重点综述了血蓝蛋白家族成员在节肢动物系统演化研究中发挥的独特而有效的作用,进一步强调了在更多节肢动物类群中研究血蓝蛋白家族的功能和演化的重要性。     

意大利蝗血蓝蛋白亚基Ⅰ基因的克隆与原核表达

昆虫血蓝蛋白是在昆虫体内普遍存在的一种含Cu~(2+)的多功能蛋白,除参与呼吸外还具有能量贮存、抗菌和抗病毒等多种生物学功能。为了研究意大利蝗(Calliptanus italicus)血蓝蛋白亚基Cit Hc-1的结构和表达,通过RACE技术获得了Cit Hc-1的全长cDNA(2 335 bp)序列,其中开放阅读框2 079 bp,编码692个氨基酸,预测蛋白分子量79.88 k Da。序列比对结果显示Cit Hc-1基因cDNA序列与蝗总科其他物种血蓝蛋白亚基Ⅰ的cDNA序列的相似性为91%~94%。利用MEGA的NJ法构建昆虫纲血蓝蛋白亚基Ⅰ系统发育树,结果显示意大利蝗Cit Hc-1与东亚飞蝗Lmi Hc-1血蓝蛋白遗传距离最近形成姐妹群。为了研究血蓝蛋白的结构和功能,成功构建了意大利蝗Cit Hc-1基因活性区域的原核表达载体。融合蛋白p EASY-E1-Hc分子量约为32 k Da,与预期值一致,为进一步分析意大利蝗C.italicus Cit Hc-1的功能提供了理论基础。     

白背飞虱SfABCD1对杀虫剂胁迫的响应表达

[目的]ABC转运蛋白(ATP-binding cassette transporter,ABC transporter)是一个庞大的膜转运蛋白超家族,在昆虫生长发育和抗药性方面具有重要作用.本研究旨在通过克隆白背飞虱Sogatella furcifera ABCD1基因,并测定其在杀虫剂胁迫下的表达模式,为后续的功能...     

5种凡纳滨对虾血蓝蛋白的糖基化修饰及功能对比分析

血蓝蛋白是近年来发现的一种多功能蛋白,但其功能多样性的分子基础尚不清楚.本研究采用亲和层析、糖含量测定、凝集素印迹等技术在凡纳滨对虾血清中发现 5 种糖含量各不相同的血蓝蛋白：HMC、HMCb^－、HMCb、HMCs^－ 和HMCs,其中HMCs^－ 糖含量最高,HMCb最低,前者约为后者的5倍.继而运用非特异性免疫学实验技术对其功能进行对比分析.结果显示,不同糖基化血蓝蛋白的免疫学活性不同, HMCs^－ 具有较强的红细胞凝集活性和酚氧化酶活性,HMCb^－和HMC分别具有较强的细菌凝集活性和溶血活性.特别是当血蓝蛋白糖基被氧化后,5种血蓝蛋白的凝集活性、溶血活性全部丧失,酚氧化酶活性下降约11～28倍.由此推测,血蓝蛋白糖基修饰多样性可能是其功能多样性的分子基础之一.     

凡纳滨对虾血蓝蛋白与病原菌凝集作用靶标的鉴定

血蓝蛋白是一种具有多种非特异性免疫学活性的多功能蛋白,以前的研究发现,血蓝蛋白具有凝集活性.本研究采用凝集抑制实验和亲和蛋白质组学等方法探索凡纳滨对虾血蓝蛋白与病原菌的凝集作用靶标.结果显示,大肠杆菌K12和副溶血弧菌外膜蛋白可以抑制血蓝蛋白对7种细菌的凝集活性,其中大肠杆菌K12中2种分子质量分别为16 kD、18 kD （命名为 p16、p18）的外膜蛋白可以与血蓝蛋白发生特异性的结合,经MALDI-TOF/MS鉴定,p16、p18 分别与大肠杆菌外膜蛋白OmpC、OmpX具有高度同源性.尤其是与大肠杆菌K12野生菌株相比,血蓝蛋白对 ΔOmpX 的凝集特异性明显降低,后者仅为前者的25％.由此推测,OmpX 应为血蓝蛋白与病原菌的凝集作用靶标.     

昆虫嗅觉结合蛋白研究进展

嗅觉结合蛋白是嗅觉系统的第一个参与者,主要表达在嗅觉外周系统淋巴液中,负责识别、结合和转运气味和信息素分子到达嗅觉受体.近些年,随着各种生物新技术的应用,大量昆虫嗅觉结合蛋白被鉴定出来,其各种不同功能得到揭示.本文对近年来嗅觉结合蛋白的分子特征、蛋白结构、功能和应用等方面的研究进展进行总结和综述.总的来说,嗅觉结合蛋白...     

重金属污染对昆虫生长发育的影响

重金属污染已经成为一个全球性的环境问题,对生物多样性和人类健康构成了严重威胁。作为全球生物多样性的重要组成部分,昆虫因重金属污染而受到的潜在影响同样引起了人们的普遍关注。过量重金属可对昆虫的生长发育产生影响。环境中的重金属可通过昆虫的呼吸、表皮和摄食等途径进入昆虫体内,进入昆虫体内的过量重金属不仅能引起昆虫细胞超微结构的变化和遗传物质的改变,还可诱导昆虫细胞凋亡并影响细胞的活力和增殖。但昆虫能将过量的重金属以金属颗粒形式储存在具消化、存储或分泌功能的器官中,也能将其转运至溶酶体中解毒。同时,金属结合蛋白和抗氧化酶在昆虫对重金属的解毒过程中具有重要作用。     

铜转运与肿瘤——铂耐药及靶向治疗北大核心CSCD

铜作为酪氨酸酶、铜蓝蛋白等多种酶的辅因子,在机体多种生理功能中发挥了重要作用,是维持人体正常功能的一种必需的微量元素。而铜转运系统,包括铜转运蛋白家族(CTR)、铜转运ATP合酶及相关分子伴侣等,在细胞的铜稳态中发挥了重要作用,继而与维持细胞的正常功能息息相关。在肿瘤研究中,目前发现铜转运系统会影响肿瘤对铂类药物的敏感性,针对铜转运的肿瘤靶向治疗也成为肿瘤研究的热点之一。     

铜转运与肿瘤——铂耐药及靶向治疗

铜作为酪氨酸酶、铜蓝蛋白等多种酶的辅因子,在机体多种生理功能中发挥了重要作用,是维持人体正常功能的一种必需的微量元素。而铜转运系统,包括铜转运蛋白家族(CTR)、铜转运ATP合酶及相关分子伴侣等,在细胞的铜稳态中发挥了重要作用,继而与维持细胞的正常功能息息相关。在肿瘤研究中,目前发现铜转运系统会影响肿瘤对铂类药物的敏感性,针对铜转运的肿瘤靶向治疗也成为肿瘤研究的热点之一。     

褐飞虱两个糖转运蛋白的功能分析及调控海藻糖代谢的影响

海藻糖转运蛋白(Trehalose transporter, Tret)可将昆虫“血糖”——海藻糖由脂肪体转运到血淋巴中,是维持昆虫体内海藻糖平衡的重要转运蛋白。本研究通过对褐飞虱Nilaparvata lugens两条糖转运蛋白序列(NlTret1、NlTret1 X1)进行生物信息学分析,并利用RNAi技术沉默NlTret1与NlTret1 X1基因,探讨其对褐飞虱调控海藻糖代谢的生物学功能。生物信息学分析表明,NlTret1与NlTret1 X1分别有1 353 bp和1 488 bp的开放阅读框,编码具有450和495个氨基酸残基,蛋白分子量大小为49.984 kDa和53.059 kDa,理论等电点pI为6.53和7.46;保守结构域分析NlTret1和NlTret1 X1分别包含10个和12个跨膜结构域,属于MFS超家族;二级结构以及三级结构预测NlTret1和NlTret1 X1主要包含无规卷曲和α螺旋结构。进化树分析显示NlTret1和NlTret1 X1皆与同为半翅目昆虫的Tret1蛋白亲缘关系接近。与注射dsGFP相比RNAi后显著抑制了靶标基因的表达量。荧光定量检...