7-木糖紫杉烷糖基水解酶LXYL-P1-1和LXYL-P1-2活性中心预测及初步的功能分析

7-木糖紫杉烷糖基水解酶LXYL-P1-1和LXYL-P1-2是克隆自真菌香菇的两个双功能酶(序列一致性97%),具有β-木糖苷酶/β-葡萄糖苷酶双重活性,能特异性地水解移除7-木糖-10-去乙酰紫杉醇等紫杉烷上的木糖基。采用生物信息学方法对两个酶蛋白进行酶活性中心预测,初步确定Asp300和Glu529分别为亲核试剂和一般酸/碱催化剂,而Asn172-Gly173-Arg174和Lys207-His208为底物结合结构域。以LXYL-P1-2为研究对象,以毕赤酵母细胞为表达宿主,应用定点突变技术获得了N172A、G173A、R174A、K207A、H208A、D300N和E529Q突变体,并进行了酶活性分析。结果显示:在分别以PNP-Xyl、PNP-Glc和7-木糖-10-去乙酰紫杉醇为底物时,N172A、G173A、R174A、K207A、D300N和E529Q的β-木糖苷酶与β-葡萄糖苷酶活性大幅度下降甚至完全消失;H208A的β-木糖苷酶活性也显著下降,但仍保持98%的β-葡萄糖苷酶活性。其结果初步验证了对上述两个酶蛋白的活性中心的预测,为进一步揭示7-木糖紫杉烷糖基水解酶结构与功能的关系提供了实验依据。     

人源HDAC1/2-RbAp46/48核心复合物三维空间构象的电子显微分析

HDAC1、HDAC2和RbAp46、RbAp48是许多重要功能复合物(如NuRD、Sin3等)的核心亚基.这4个亚基在空间上相互作用,形成一个具有去乙酰化酶活性的核心复合物.但该核心复合物的三维空间构象及其对去乙酰化、染色质重塑等功能的可能影响还所知甚少.本研究中,我们包装了含4个亚基的杆状病毒,利用昆虫细胞表达、纯化了HDAC1/2-RbAp46/48核心复合物.在此基础上,利用电子显微镜单颗粒分析方法对该去乙酰化酶核心复合物的三维结构进行了初步解析.结果表明,HDAC1、HDAC2、RbAp46和RbAp48可以形成一个较为稳定均一的复合物,但该复合物中各个亚基并不是以单拷贝、等比例形式存在的.该核心复合物呈现一个非对称的鞍型结构,其背部隆起,大致形成一个三角形,两边分别有一大一小的两翼,两翼中间有个凹槽,直径大约为6 nm,推测为该核心复合物与核小体的结合位置.本研究结果为了解HDAC1/2-RbAp46/48去乙酰化酶复合物各亚基的空间结构组成、与核小体和染色质的可能相互作用以及研究去乙酰化酶活性的作用机理等提供了有益的信息.     

土壤活性有机质(碳)的内涵和现代分析方法概述

土壤有机物质的活性成分是对土壤养分、植物生长乃至环境、大气和人类有影响的有效物质。在现代土壤研究中,出现了与之相关的繁多术语和应用指标,但是它们的内涵尚为混乱,其分析方法也缺乏系统的归纳。本文对土壤溶性有机碳(DOC)和水溶性有机碳(WSOC)、土壤有效碳(AC)、土壤潜在可矿化碳(PMC)、土壤易氧化碳(ROC)、土壤微生物量碳(SMBC)、土壤轻组有机碳(LF—C)几种较为普遍应用的土壤活性有机质(碳)从概念指标、分析意义到分析方法做了较系统的描述与理顺,以期对土壤有机质应用上的研究起到积极作用。     

长期培肥黑土脲酶活性动态变化及其影响因素

以东北典型黑土区长期(自1980年)不同培肥试验地土壤为研究对象,采用两种不同量有机肥、化肥和不施肥4个处理,对土壤脲酶在作物生长季的动态变化进行研究。结果表明,施用有机肥,生长季黑土脲酶活性明显高于施用化肥和不施肥,其生长季脲酶保护容量在160mg·kg^-1·h^-1以上,季节性变化平稳。保持土壤脲酶免遭变性、免遭分解作用显著．脲酶活性的动态变化与绝大多数土壤生物、理化特性指标的动态变化没有明显的相关性;与土壤生物、理化特性,植物N、P、K有极显著的正相关关系;与土壤含水量、籽粒粗蛋白含量呈显著正相关关系。     

冷冻电子断层成像技术及其在生物研究领域的应用

冷冻电子断层成像可以在纳米级尺度上研究那些结构不具有均一性的分子、病毒、细胞器以及它们之间组成的复合体的三维结构。在过去的十年中,电子显微镜硬件、冷冻制样设备和技术,以及自动化断层数据收集方法的进步使得本研究领域得到快速发展。本文对冷冻电子断层成像的方法,包括基本原理、样品制备、断层数据采集和图像处理、三维重构以及重建信息的理解和展示、近年来在生物样品领域的一些典型应用以及前景作一简单介绍。     

抗A型产气荚膜梭菌α毒素单链抗体基因的克隆、表达及其生物学活性(英文)

应用RT PCR技术 ,从分泌具有中和活性的抗A型产气荚膜梭菌α毒素单克隆抗体 (McAb)的杂交瘤细胞株 1A8中 ,分别扩增出抗体VH 和VL 基因 ,用linker (Gly4Ser) 3 基因 ,将VH 和VL 基因连接成单链抗体 (ScFv)基因 ,并将其克隆至pGEM T载体中 .经核苷酸序列分析证实 ,VH 和VL 基因及linker基因拼接正确 ,ScFv 1A8基因全长为 72 6bp ,编码2 4 2个氨基酸 ,VH 和VL 基因符合功能性重排的鼠抗体可变区基因特征 ,分别属于鼠免疫球蛋白重链Ⅱ (A)和轻链κⅣ家簇 .将ScFv 1A8基因克隆至表达载体pHOG2 1中 ,构建了重组质粒pHOG 1A8,然后转化至受体菌XL1 BLUE中 ,得到重组菌株XL1 BLUE (pHOG 1A8) .ELISA检测和SDS PAGE分析表明 :经IPTG诱导后所表达的目的蛋白存在于重组菌株XL1 BLUE (pHOG 1A8)的胞周质中 .经薄层扫描分析 :重组菌株XL1 BLUE(pHOG 1A8)的蛋白表达产物占菌体可溶性蛋白的 1 2 % ,其相对分子量约为 31kD .ScFv的生物学活性研究表明 ,ScFv蛋白不但具有中和磷脂酶C的活性 ,而且还能够对致死性腹腔攻击的小鼠产生良好的被动保护作用     

复合菌与复合酶联合处理对大豆皮营养成分及品质的影响

[背景]大豆皮纤维含量较高,而且含有多种抗营养因子如脲酶和抗原蛋白等,限制了大豆皮的利用.[目的]通过菌酶联合处理以进一步降低大豆皮中的纤维和抗营养因子含量,利用此方法在实验室进行大豆皮的袋装处理,评价大豆皮的营养价值及品质,为大豆皮的产业化利用奠定基础.[方法]实验分为4组,对照组(未经菌株发酵和酶解处理的大豆皮)、...     

7-木糖紫杉烷糖基水解酶Lxyl—pl-2基因突变库与高通量筛选体系的构建

对7－木糖紫杉烷糖基水解酶Lxyl－p1－2基因进行定向进化的初步研究，确定易错PCR条件、优化克隆连接方法、建立基于48微孔板高通量筛选模型。利用易错PCR技术对Lxyl－pl－2基因进行随机突变，比较不同浓度M聋’进行易错PCR，每组随机挑取10个克隆进行测序。序列分析表明：在M聋’浓度为7mmol／L条件下，碱基平均突变率为0．12％，即对于Lxyl－p1－2基因（2．4kb）来说，每个基因序列平均有3个碱基突变，达到构建突变文库的频率要求，选择该条件作为易错PCR条件。利用in-fusion技术将Lxyl－p1－2突变基因克隆到pPIC3．5K载体中，获得大量重组突变质粒。该研究优化了in-fusion连接反应中基因片段和载体片段的摩尔比，并探讨了基因片段与载体片段问同源序列长度对in—fusion连接效率的影响。试验结果表明：基因片段与载体片段的摩尔比最佳梯度为5：1；同源序列长度的选择成为影响in—fusion连接效率的关键因素之一。当同源序列长度为100bp时连接效率达到最大值，且显著高于同源序列长度为15～50bp的连接效率，此时阳性重组率提高至90％左右。与常规酶切一连接法相比，in-fusion法具有明显优势，同时将克隆周期由3～4d缩短为1～2d。挑取单菌落，在48微孔培养板上进行培养、诱导表达2d后，取菌液进行酶活测定（底物PNP-Xyl）。以野生型为例，β-木糖苷酶的酶活013405均数μ=3．415，其数据组标准差为δ=±0．078，数值符合正态分布的原理，建立统计学野生型均数分布范围和48微孔板高通量筛选，为后续突变体筛选提供基础。