一个新型耐热普鲁兰酶的结构与功能

新型普鲁兰酶的研究对于普鲁兰酶制剂的国产化、打破国外垄断具有非常重要的意义。从我国云南腾冲地区轮马热泉的淤泥中分离获得了一株耐热普鲁兰酶产生菌LM 18-11,经16S rDNA序列系统进化树分析,确定该菌为厌氧芽胞杆菌Anoxybacillus属种,并从中克隆获得了耐热普鲁兰酶的编码基因,该酶在55℃-60℃、pH 5.6-6.4的范围内具有最大的反应活性。此外,该酶具有较好的热稳定性,在60℃下处理48 h,仍可保持50%以上的活力;动力学分析该酶的Vmax和Km分别为750 U/mg和1.47 mg/mL,是目前文献报道中比活力最高的耐热普鲁兰酶。同时还对该酶进行了晶体结构分析,结果显示该酶具有?-淀粉酶家族中典型的结构,在N端具有一个特殊的底物结合域,该结构域的缺失导致比活力和底物结合力都有相应降低,Vmax和Km分别为324 U/mg和1.95 mg/mL。同时,将该普鲁兰酶编码基因导入枯草芽胞杆菌中,在P43启动子的控制下,普鲁兰酶基因获得了高效表达,胞外酶活可达42 U/mL,相比初始菌种,表达活力提高40倍以上。研究表明该普鲁兰酶具有很好的应用前景。     

Codon Optimization Enhances Protein Expression of Bombyx mori Nucleopolyhedrovirus DNA Polymerase in E. coli

Bombyx mori nucleopolyhedrovirus (BmNPV) is a major viral agent that causes deadly grasserie disease in silkworms, while BmNPV DNA polymerase (BmNPV-pol), encoded by ORF53 gene, plays a central role in viral DNA replication. Efficacy studies of BmNPV-POL are limited because of poor heterologous protein expression in E. coli. Here, we redesigned the BmNPV-pol to preferentially match codon frequencies of E. coli without altering the amino acid sequence. Following de novo synthesis, codon-optimized BmNPV-pol (co-BmNPV-pol) gene was cloned into pET32a and pGEX-4T-2 vector. The expression of co-BmNPV-POL in E. coli was significantly increased when BmNPV-POL was fused with GST protein rather than a His-tag. The co-BmNPV-POL fusion proteins were isolated using GST affinity chromatography and Mono Q iron exchange chromatography. Protein purity and identity were confirmed by western blot and MALDI-TOF analyses. The biological activity of purified proteins was measured on a poly(dA)/oligo(dT) primer/template. The specific polymerasing activity of the recombinant BmNPV-POL was 6,329 units/mg at optimal conditions. Thus, a large amount of purified protein as a soluble form with high activity would provide many benefits for the functional research and application of BmNPV-POL.     

基于质谱技术筛选差异表达蛋白的统计学策略研究进展

随着质谱技术的快速发展,蛋白质组学已成为继基因组学、转录组学之后的又一研究热点,寻找可靠的差异表达蛋白对于生物标记物的发现至关重要.因此,如何准确、灵敏地筛选出差异蛋白已成为基于质谱的定量蛋白质组学的主要研究内容之一.目前,针对该问题的研究方法众多,但这些方法策略的适用范围不尽相同.总体来说,基于质谱技术筛选差异蛋白的统计学策略可以分为3类:基于经典统计学派的策略、基于贝叶斯学派的统计检验策略和其他策略,这3类方法有各自的应用范围、特点及不足.此外,筛选过程还将产生部分假阳性结果,可以采用其他方法对差异表达蛋白的质量进行控制,以提高统计检验结果的可靠性.     

不同细胞周期大鼠肝实质细胞癌细胞粘弹特性研究

以胸腺嘧啶核苷和秋水仙碱顺序阻断法及胸腺嘧啶核苷双阻断法分别获得同步化Ｇ１期和Ｓ期细胞,从细胞周期角度出发,采用微管吸吮技术对大鼠肝实质细胞癌细胞的粘弹特性进行了测定并以标准线性固体模型对实验数据进行了拟合,结果表明：该细胞具有高弹性和低粘性的总体特征;Ｇ１期细胞与Ｓ期细胞相比具有高Ｋ１值和低μ值的特点,从而显示Ｇ１期细胞比Ｓ期细胞具有更大的强度和更快的被动变形能力。这些结果不仅反映了同步化细胞存在的细胞骨架状态的周期性差异,也提示Ｇ１期细胞可能比Ｓ期细胞更适于在血流中存活和转移。     

能源植物甜高粱种质资源和分子生物学研究进展

世界能源危机和全球生态环境日益恶化迫使人们急需开发可再生能源。生物质能源作为一种清洁的可再生能源已受到世界各国的高度重视。发展生物质能源的瓶颈之一是生物质原料不足。甜高粱的生物学产量和含糖量极高, 同时兼有耐旱、耐涝、耐贫瘠和耐盐碱等诸多优良特性, 被认为是最具开发潜力的能源植物之一。该文从甜高粱的分类学、生物学特点、种质资源评价、功能基因以及基因组信息等方面综述了甜高粱的最新研究进展和存在的问题, 并展望了甜高粱作为能源植物的研发前景。     

恶性肿瘤组织中结核杆菌DNA的检测

目的　探讨结核杆菌感染与恶性肿瘤的关系。方法　采用多聚酶链反应（ＰＣＲ） 技术检测两种恶性肿瘤组织中结核杆菌ＤＮＡ（ＴＢ－ ＤＮＡ） 。结果４１ 例恶性肿瘤组织中检出ＴＢ－ ＤＮＡ 阳性患者８ 例,占１９．５ ％ ,且ＴＢ－ＤＮＡ 阳性患者肿瘤发病部位基本与结核病的好发部位一致。结论 结核杆菌感染可能与一些恶性肿瘤存在特殊相关性。     

紫蓬山区三种鹭繁殖生物学研究

作者报道了１９９６年４～７月紫蓬山区的池鹭,白鹭和夜鹭的繁殖行为和雏鸟的食性及生长,结果表明：巢前期三种鹭取食地点远离巢区;求偶方式主要有婚飞,显示饰羽,求偶喂食和象征性营巢行为;获得巢材的方式不同,异步产卵,异步孵化;雏出孵前,白鹭和夜鹭的迅速加固和扩大巢的行为,育雏期,取食大小随雏鸟日龄增大而增大,取食距离随雏期延长而缩短,三者雏鸟重增长的数学模型分别为：ｗ＝２０５．１ｅ＾－（０．０６５ｅ）＾     

不同预处理对大麦花药3种内源激素含量和过氧化物酶活性的影响

研究了大麦（Ｈｏｒｄｅｕｍ ｖｕｌｇａｒｅ Ｌ．）花药－花粉培养中不同预处理对花药内源激素（ＡＢＡ,ＩＡＡ,ＩＰＡ）含量和过氧化物酶活性的影响。结果表明：１． 经甘露醇预处理不同天数,同一种基因型的３种内源激素的变化和不同基因型的同一种内源激素的变化规律十分相似,均是在预处理初期含量急剧增加,最高值在０．５或１ ｄ 处。以后开始逐渐下降;最后,保持在一定的水平上。２． 在甘露醇预处理过程中,两种基因型花药过氧化物酶活性的变化规律也十分相似。在预处理前期（从开始到第３天）活性呈直线上升,第３天达到最大值。从第３天到第５天活性减弱。最后,活性又开始增强。３． 在低温预处理过程的初期（２～５ ｄ） 两种基因型花药过氧化物酶活性都出现第一个小峰。在第１４天（“Ｈａｒｒｉｎｇｔｏｎ”）或第２１天（“Ｉｇｒｉ”）又出现第二个峰值,但后者较高。在预处理的后期（从第２８天到第３５天）两种基因型花药过氧化物酶的活性又呈现上升的趋势。同甘露醇预处理后期变化一致     

β-Galactosidase production by the psychrotolerant yeast Guehomyces pullulans 17-1 isolated from sea sediment in Antarctica and lactose hydrolysis

A psychrotolerant yeast Guehomyces pullulans 17-1 was isolated from sea sediment in Antarctica. It was found that it could yield both extracellular and cell-bound β-galactosidase. After optimization of the medium and cultivation conditions, it was found that the yeast strain produced over 17.2 U mL⁻¹ of β-galactosidase activity within 120 h at the flask level while the yeast strain produced over 25.3 U mL⁻¹ of β-galactosidase activity within 144 h during the 2-L fermentation. This is the highest β-galactosidase activity produced by the wild type yeast strains reported so far. However, the optimal pH and temperature for the crude β-galactosidase were 4.0 and 50 °C, respectively. Lactose could be converted into glucose and galactose and a large amount of reducing sugar could be released from milk under catalysis of the yeast culture.     

阿维链霉菌中aveD基因缺失对阿维菌素合成的影响

利用aveD基因的缺失载体pCZ8(pKC1139∷△aveD)对阿维菌素(Avermectin)产生菌阿维链霉菌(Streptomyces avermitilis)76\|9的aveD基因进行缺失获得aveD缺失突变株。经摇瓶发酵和HPLC检测,发现该突变株只产生阿维菌素B组分。说明将阿维链霉菌的aveD基因缺失,并不影响下游aveF的表达。缺失突变株的阿维菌素的总产量与出发菌株的总产量基本相同,突变株中B1的产量略有提高,阿维菌素B2的含量显著提高。