利用串联质谱鉴定氨基酸突变的生物信息学算法

氨基酸突变能够改变蛋白的结构和功能,影响生物体的生命过程.基于串联质谱的鸟枪法蛋白质组学是目前大规模研究蛋白质组学的主要方法,但是现有的质谱数据鉴定流程为了提高鉴定结果的灵敏度往往会有意压缩数据库中的氨基酸突变信息.因此,如何挖掘数据中的氨基酸突变信息成为当前质谱数据鉴定的一个重要部分.当前应用于氨基酸突变鉴定的串联质谱鉴定方法大致可以分为3大类:基于序列数据库搜索的方法、基于序列标签搜索的算法以及基于图谱库搜索的算法.本文首先详细介绍了这3种氨基酸突变鉴定算法,并分析了各种方法的特点和不足,然后介绍了氨基酸突变鉴定的研究现状和发展方向.随着基于串联质谱的蛋白质组学的不断发展,蛋白序列中的氨基酸突变信息将被更好地解析出来,从而得以深入探讨由氨基酸突变引起的蛋白结构和功能改变,为揭示氨基酸突变的生物学意义奠定基础.     

氯化镁增强鸡胚细胞对森林脑炎病毒减毒株敏感性的研究

减毒活疫苗的免疫效果与病毒滴度有直接关系,如何提高病毒的滴度,增强其稳定性,是提高减毒活疫苗免疫效果的重要途径之一。本文报告,在鸡胚单层细胞培养森林脑炎(以下简称森脑)病毒减毒株,加有10mM氯化镁可提高     

浙南地区蓝藻两新种

本文报道了浙南地区两个淡水蓝藻新种,它们分别命名为溪生翅线藻Petalonema fluminalis sp.nov.,尖形颤藻Oscillatoria rhaphis sp.nov. 1.溪生翅线藻新种Petalonema fluminalis Zhao sp.novv.(图1)。植物体常与胶须藻属Rivularia藻类混生,暗紫色,丝体不规则弯曲,宽40—80μm,长3—9mm;丝体和个体细胞胶质鞘明显,很厚,无同心收缢,黄或黄褐色,丝体鞘11—29μm,分两层,外层明显呈漏斗状,内层分层,平行于藻丝,个体细胞鞘4—11μm,不分     

富铬酵母的应用与展望

铬是人体必需的微量元素,三价铬为葡萄耐量因子GTF的主要成分。成人每日膳食中适宜的铬摄入量为20~50μg。缺铬可以导致粥样动脉硬化、糖尿病、冠心病,并影响蛋白质与RNA合成。富含三价铬的富铬酵母,可以降低Ⅱ型糖尿病患者血糖及血浆胰岛素,又可降低高血脂患者的TC,TG,LDL-C,并升高HDL-C。富铬酵母可作为预防和治疗上述疾病的食品应用于医学和食品工业中,也可作为饲料添加剂应用于畜牧业中。     

染色体DNA琼脂糖包埋法辅助的ExoCET技术克隆放线菌天然产物生物合成基因簇

【目的】本研究旨在通过将琼脂糖包埋染色体DNA的方法与ExoCET重组技术相结合,建立放线菌天然产物生物合成基因簇的捕获方法。然后将克隆基因簇导入通用底盘宿主中,实现目标生物合成基因簇的异源表达。【方法】首先,利用低熔点琼脂糖包埋技术制备菌株的染色体基因组总DNA,再用限制性内切酶消化含有染色体DNA的琼脂块,获得线性化的DNA样品;然后利用ExoCET重组技术,以p15A线性载体片段将目标基因簇线性片段进行捕获;再通过PCR-targeting的方法向目标质粒中引入所需的接合转移DNA元件。接着,将改造质粒通过接合转移导入到Streptomyces coelicolor M1252宿主中,获得不同的重组菌株。最后,对不同的菌株进行发酵并提取化合物,最后进行活性检测以及质谱检测。【结果】通过该方法,从菌株S.lincolnensisNRR2936中成功获得了林可霉素生物合成基因簇(lmb-BGC),从菌株Nonomuraea nitratireducens WYY166^T中克隆得到了2个核糖体肽类化合物的生物合成基因簇(nioblantin,niob-BGC和nitblantin,nitb-BGC),并实现了lmb-BGC在天蓝色链霉菌M1252中的成功表达。【结论】本研究通过将低熔点琼脂糖包埋技术与ExoCET重组技术进行合理整合,定向克隆得到了林可霉素以及2个新颖的羊毛硫肽类化合物的生物合成基因簇。然后,分别对重组质粒改造后,在天蓝色链霉菌M1252宿主中进行表达,分别获得重组菌株MJX01、MJX02和MJX04。最后,利用质谱以及活性测试的手段对发酵提取物进行了检测,确定了林可霉素生物合成基因簇在天蓝色链霉菌M1252中成功表达。本研究为通过基因簇克隆和异源表达发掘新化合物奠定了基础。     

可溶性焦磷酸酶的研究进展

焦磷酸酶(pyrophosphatase, PPase)是一种将底物焦磷酸(pyrophosphoric acid, PPi)水解成两分子磷酸盐的酶。目前,自然界中存在两大类PPase:膜结合型焦磷酸酶(membrane-integral pyrophosphatase, M-PPase)和可溶性焦磷酸酶(soluble inorganic pyrophatase, s-PPase)。s-PPase又分为Ⅰ型可溶性焦磷酸酶(soluble inorganic pyrophatase FamilyⅠ, s-PPaseⅠ)、Ⅱ型可溶性焦磷酸酶(soluble inorganic pyrophatase FamilyⅡ, s-PPaseⅡ)和Ⅲ型可溶性焦磷酸酶(soluble inorganic pyrophatase FamilyⅢ, s-PPaseⅢ)。s-PPaseⅠ在不同生物中寡聚物的状态不同,s-PPaseⅡ在所有生物中都以二聚体形式存在,s-PPaseⅢ是卤代烷脱卤酶的变体。s-PPase催化PPi水解过程包括基团去活化和亲核体产生。s-PPaseⅡ中的CBS-PPase调控机制研究的比较清楚。本综述将重点对s-PPase的结构、催化特性、调控机制和应用等方面进行分析阐述,为后续深入的研究提供参考。     

基于SCAR标记技术的丽蚜小蜂快速识别

丽蚜小蜂Encarsia formosa Gahan作为温室粉虱Trialeurodes vaporariorum Westwood和烟粉虱Bemisia tabaci (Gennadius)等粉虱类害虫的优势寄生蜂而备受关注。针对丽蚜小蜂体型微小, 难以与其他同域近缘种寄生蜂快速、 准确区别的问题, 本研究采用SCAR (sequence characterized amplified region, 特异性扩增区域)标记技术, 筛选出一对丽蚜小蜂特征片段扩增引物(EFZZF/EFZZR), 其扩增片段的大小为287 bp。种特异性检验结果表明, 该对引物只对丽蚜小蜂的基因组DNA具有扩增能力, 对其近缘种属寄生蜂如浅黄恩蚜小蜂Encarsia sophia (Girault & Dodd)、 海氏桨角蚜小蜂Eretmocerus hayati Zolnerowich & Rose、 本地未知种桨角蚜小蜂Eretmocerus sp.、 蒙氏桨角蚜小蜂Eretmocerus mundus Mercet、 刺粉虱黑蜂Amitus hesperidum Silvertri不具有扩增效果, 对丽蚜小蜂的寄主包括不同生物型 (B型、 Q型、 ZHJ 1型和ZHJ 2型)的烟粉虱、 温室粉虱以及我国最常见的黑刺粉虱Aleurocanthus spiniferus (Quaintanca)等亦不具有扩增能力。同时, 该检测技术灵敏度高, 对成虫的最低检出阈值为7.812 ng/μL (相当于1/1 600头成虫)。研究结果对丽蚜小蜂的种类识别、 寄主谱的确定及其有效利用具有重要意义。     

海洋厌氧氨氧化细菌分子生态学研究进展

厌氧氨氧化细菌是能在厌氧的条件下将氨氧化为氮气的一类细菌,这类细菌执行着以前未被人们所认知的一个独特的过程--氧氨氧化过程,据估计厌氧氨氧化过程对于海洋氮气的形成有30%～50%的贡献率;海洋厌氧氨氧化细菌能与氨氧化细菌及氨氧化古菌存在潜在的耦合作用,对于海洋氮循环复杂机制的阐述有着非常重要的意义;同时海洋厌氧氨氧化细菌独特的细胞和基因组结构,也成为了解海洋细菌进化重要的模式微生物之一.本文综述了近年来国内外厌氧氨氧化细菌分子生态学方面的进展,并结合作者的工作对未来的研究进行展望.     

围隔藻类水华演替过程中二甲基硫化物的含量动态

于2005年6月至7月,研究了海洋围隔不同藻类水华演替过程中二甲基硫化物的含量动态,并考察了相关环境参数对二甲基硫化物含量的影响。2个围隔实验组均出现未知藻水华-硅藻水华-甲藻水华的演替过程,这3次不同藻类水华分别对应了二甲基硫化物含量的3次高峰,表明藻类水华对二甲基硫化物含量有重要贡献。不同藻类水华的贡献有较大差异,甲藻水华的贡献最大,硅藻次之,未知藻类水华的贡献最小。实验结果还表明PO4^3-、NO2^-和NH4^＋主要通过影响藻类生长状态,进而影响DMSP和DMSO的含量;NO2^-和NH4^＋亦可能通过调节DMSP和DMSO在藻细胞内的生理功能,影响DMSP和DMSO的含量;PO4^3-、NO2^-和NH4^＋与DMS含量无显著相关。     

核型多角体病毒与侧沟茧蜂对斜纹夜蛾幼虫的协同作用

研究了斜纹夜蛾幼虫体内的斜纹夜蛾侧沟茧蜂存活率、发育历期、寄主感染病毒时间、病毒浓度之间的关系,并测定了斜纹夜蛾侧沟茧蜂的传毒效率．结果表明,病毒对寄主体内寄生蜂历期无明显影响,寄生在幼虫体内的寄生蜂能在寄主病死前完成发育,存活比例因寄主感染病毒的时间和浓度而异．斜纹夜蛾被寄生后接种病毒(SINPV),距离寄生时间越长,饲毒浓度越低,寄生蜂完成发育的比例越大,但饲毒时间是主要影响因素．从感病幼虫体内发育成的侧沟茧蜂或曾经在感病寄主上产过卵的寄生蜂,以及通过人工方式使产卵器被病毒污染的寄生蜂,均能携带一定数量的病毒．通过产卵活动,侧沟茧蜂成蜂能在寄主幼虫个体间传递病毒．当寄生蜂在感病的寄主幼虫上产卵带毒后,平均可传递病毒给2．14头幼虫;发育于感病幼虫体内的寄生蜂,平均可传递病毒给2．45头幼虫．通过用病毒液浸茧或用混有病毒的蜂蜜饲喂成蜂等方式使产卵器污染病毒的寄生蜂,传毒效率随饲毒浓度增加而提高,平均可传递病毒1．45头和0．94头幼虫