重组谷糠源过氧化物酶的克隆、表达及逆转结肠癌化疗耐药活性

本课题组前期首次从谷糠中获得具抗肿瘤活性的过氧化物酶FMBP。为了该蛋白质后期在体外的规模化生产,本研究以谷子cDNA为模板,利用基因工程手段构建了pMal-s-FMBP融合质粒,并优化诱导条件进行原核表达与纯化,最终获得纯度大于90 %的具抗肿瘤活性的重组FMBP（Re-FMBP）。研究发现,Re-FMBP可以逆转HCT-8/5-Fu耐药细胞对5-Fu的耐药性,耐药逆转倍数达到9.6倍。通过Annexin V/碘化丙啶双染色流式细胞仪检测显示：Re-FMBP能够诱导HCT-8/5-Fu耐药细胞发生凋亡;通过罗丹明123染色,流式细胞仪检测结果显示,Re-FMBP处理后,HCT-8/5-Fu耐药细胞内的荧光强度增强。说明Re-FMBP能够增加5-Fu药物在HCT-8/5-Fu耐药细胞内的蓄积。结果揭示,Re-FMBP蛋白可通过抑制耐药细胞增殖,诱导耐药细胞凋亡,抑制耐药细胞对5-Fu药物外排功能来增加HCT-8/5-Fu耐药细胞对5-Fu药物的敏感性。因此,谷糠来源的Re-FMBP蛋白可以作为肿瘤化疗辅助药物来开发。     

Mutation on Gly115 and Tyr205 of the cyclic dipeptide C2-prenyltransferase FtmPT1 increases its catalytic activity toward hydroxynaphthalenes

Applied Microbiology and Biotechnology - The fungal cyclic dipeptide prenyltransferase FtmPT1 from Aspergillus fumigatus catalyzes a regular C2-prenylation of brevianamide F (cyclo-l-Trp-l-Pro) and...     

E-box元件修饰端粒酶核心启动子序列及体外转录活性分析

人类端粒酶启动子(hTERT启动子)在肿瘤基因治疗中的有效性已经得到了证实. 然而,hTERT启动子有限的肿瘤靶向转录活性困扰着它的临床应用.早期研究已经揭示,核心hTERT启动子上的-34位E-box元件与该启动子的肿瘤靶向转录活性有关.为进一步探索核心hTERT启动子序列3′端富余E-box元件是否能提高启动子的肿瘤靶向转录能力,用化学合成方法在野生型hTERT(WT-hTERT)核心启动子片段(编码蛋白起始子ATG上游-268 bp～-10 bp)的3′端接入3个E-box序列, 构建成修饰型hTERT(Mod-hTERT)启动子. 然后,分别用WT-hTERT和Mod-hTERT启动子去调控增强型绿色荧光蛋白(EGFP)及荧光素酶报告基因在293FT、HepGⅡ、SGC7901、U2OS、以及原代培养人成纤维细胞(PHF)中表达. 结果表明, 在Mod-hTERT启动子的各实验组细胞中,能够在端粒酶阳性的293FT、HepGⅡ及 SGC7901细胞组中观测到EGFP的表达,而在端粒酶阴性的U2OS及PHF细胞组中没有观测到EGFP的表达;在端粒酶阳性的293FT、HepGⅡ和SGC7901细胞株中,Mod-hTERT启动子调控下的荧光素酶活性要高于WT-hTERT启动子组（P＜0.01）; 而在端粒酶阴性的U2OS细胞组中,Mod-hTERT启动子调控下的荧光素酶活性则低于WT-hTERT启动子组（P＜0.01); 在PHF细胞组中,Mod-hTERT启动子组与WT-hTERT启动子组的荧光素酶活性差异不显著(P＞0.05).研究提示,在3′端增加E-box元件可以提高核心hTERT启动子序列的肿瘤靶向转录活性.     

Design and synthesis of a novel photoaffinity probe for labelling EGF receptor tyrosine kinases

The epidermal growth factor receptor (EGFR) and HER2 are two important tyrosine kinases that play crucial roles in signal transduction pathways that regulate numerous cellular functions including proliferation, differentiation, migration, and angiogenesis. In the past 20?years, many proteomic methods have emerged as powerful methods to evaluate proteins in biological processes and human disease states. Among them, activity-based protein profiling (ABPP) is one useful approach for the functional analysis of proteins. In this study, a novel photoaffinity probe 11 was designed and synthesised to assess the target profiling of the reactive group in the photoaffinity probe 11. Biological evaluation was performed, and the results showed that the novel photoaffinity probe binds to EGFR and HER2 proteins and it hits targets by the reactive group.     

耻垢分枝杆菌在感染与免疫研究中的应用

耻垢分枝杆菌属革兰阳性腐生菌,具有快速生长,无致病性,与结核分枝杆菌基因高度同源、细胞结构相似等特点,较多应用于分枝杆菌感染及相关免疫学研究,是一种相对理想的实验模型。同时,其在非分枝杆菌感染及其他相关免疫研究中也有拓展性的应用。本文就耻垢分枝杆菌在感染与免疫研究中的应用现状进行综述。     

α-酮戊二酸依赖型双加氧酶催化特性及反应耦联辅因子对其催化羟基化反应的影响

【目的】以重组大肠杆菌表达的枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)L-异亮氨酸双加氧酶(L-isoleucine dioxygenase,IDO)为研究对象,考察其催化L-异亮氨酸(L-Ile)羟基化反应的影响因素,构建IDO催化合成羟基氨基酸的反应体系。【方法】通过Ni-NTA亲和层析法从重组大肠杆菌(Escherichia coli)BL21/p ET28a-ido中纯化获得重组IDO,以L-Ile为底物,考察重组IDO催化羟基化反应的影响因素,并进一步针对耦联反应优化α-酮戊二酸(α-KG)在重组IDO酶促转化体系中的添加浓度。【结果】基于重组IDO催化L-Ile羟基化的活性测定,计算该酶Km为0.247 mmol/L,kcat为1.260 s-1,kcat/Km为5.101 L/(mmol·s),与其他同源酶动力学参数比较分析表明,重组IDO的底物亲和性及催化效率较高。重组IDO催化反应的最适温度为20°C、最适p H为7.0;在35°C以下较为稳定;反应体系中Fe2+最适浓度为1 mmol/L。重组IDO可催化不同L-氨基酸反应,对L-异亮氨酸、L-正亮氨酸、L-甲硫氨酸的活性较高。通过优化α-KG浓度,反应体系中添加30 mmol/Lα-KG时,可将底物浓度提高至70 mmol/L,产物4-羟基异亮氨酸(4-HIL)的摩尔产率达66.20%,表明α-KG作为反应耦联辅因子,其浓度对重组IDO催化L-Ile羟基化具有显著影响。【结论】重组IDO的底物亲和性、催化效率、最适催化条件、稳定性等基本性质有利于催化L-Ile羟基化反应。在其催化反应体系中,α-KG作为反应耦联辅因子,对酶促转化效果影响显著。研究结果为4-HIL及其他羟基氨基酸的酶促转化提供了研究基础。     

利用系统作图(Systems mapping)研究大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌的互作遗传机制

【背景】物种间相互作用是物种进化的重要推动力,然而如何将基因型和表型关联以及确定在物种相互作用过程中起重要作用的基因均面临挑战。【目的】通过系统作图(Systems mapping)得到两种微生物在相互作用过程中起重要作用的SNPs (Single nucleotide polymorphism),以及随着时间的变化,这些SNPs是如何相互联系进而影响大肠埃希菌和金黄色葡萄球菌的相互作用。【方法】分别对45株大肠埃希菌、45株金黄色葡萄球菌进行单独培养和混合共培养,通过实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,qPCR)进行绝对定量,得到一定时间内各个菌株的生长量,比较相同菌株在不同培养条件下生长情况,以各个菌株重测序结果为基础,结合系统作图得到在相互作用过程中起重要作用的显著SNPs及其相互联系。【结果】通过系统作图分析,获得具有54对显著SNPs组合的三维曼哈顿图,这些组合中41个显著SNPs来自大肠埃希菌,12个显著SNPs来自金黄色葡萄球菌。在上述SNPs中已有6个SNPs所在的候选基因都可以直接或者间接影响微生物的生长量变化,从而影响两种微生物相互作用方式。它们分别是nhaR(E19056)参与生物膜的形成,rhlE(E832164)与核糖体的组装有关,csiD (E2789300)的表达可以使细胞面对恶劣环境,alk B (E2309274)可以参与DNA的损伤修复,sucA(E759230)和yjjW(E4614704)都参与细胞的代谢过程。【结论】系统作图可以检测到物种在相互作用过程中显著SNPs;物种相互作用过程中不同SNPs遗传效应随着时间变化;细菌的相互作用过程是直接遗传效应、间接遗传效应和上位性效应共同产生的结果。