非限制翻译后修饰鉴定方法的研究进展

蛋白质翻译后修饰在真核生物细胞内广泛存在,对蛋白质的结构和功能有着十分重要的影响.串联质谱技术的快速发展为翻译后修饰鉴定提供了高通量、高灵敏度和高分辨率的分析平台,但传统搜索引擎鉴定修饰的方法无法满足数据分析的需求,非限制翻译后修饰鉴定已成为目前蛋白质组修饰分析的重要手段之一.非限制翻译后修饰鉴定不需要在分析前指定修饰类型,可以直接从样品中找出大量已知或未知的修饰,对提高质谱图谱解析率以及揭示蛋白质的生物学功能具有十分重要的意义.本文首先介绍了非限制翻译后修饰鉴定的定义和发展历程,然后从序列匹配和谱图匹配两个方面详细综述了目前非限制翻译后修饰鉴定的主流算法,分析了非限制翻译后修饰鉴定的质量控制问题,最后结合非限制翻译后修饰鉴定的实际应用讨论了修饰鉴定算法的不足和发展方向.     

CRL4在增殖的肝细胞系中上调乙型肝炎病毒抗原的分泌表达

乙型肝炎病毒（hepatitis B virus,HBV）编码的X蛋白（hepatitis B virus X protein,HBx）对HBV感染的起始和维持至关重要。HBx可能作为病毒来源的接头分子,介导Cullin-RING E3泛素连接酶4（cullin-RING ubiquitin E3 ligase 4,CRL4）复合物对染色体外DNA限制因子SMC5/6的降解。最近研究发现CRL4接头分子DNA损伤结合蛋白1（DNA damage-binding protein 1,DDB1）可不依赖与HBx的相互作用而直接上调病毒的表达和复制。本研究基于HBx基因删除（X-null）的HBV重组cccDNA（recombinant covalently closed circular DNA,rcccDNA）模型系统,在多种体外培养肝细胞系中证实上述发现。有意思的是,CRL4刺激rcccDNA^X-null转染细胞抗原分泌表达的效应能被血清饥饿实验抵消。应用尾静脉高压注射小鼠模型,同样发现CRL4并不上调rcccDNA^X-null在非增殖小鼠肝脏细胞中的表达。以上结果提示,细胞增殖特征与CRL4不依赖HBx上调病毒抗原表达的效应密切相关,有助于HBx生物学意义的准确分析和理解。     

去泛素化酶活性的调控

泛素化是一种非常重要的蛋白质翻译后修饰方式,在细胞生命活动的各个方面发挥作用。泛素化修饰是可逆的过程,去泛素化酶通过催化去除底物蛋白质上的泛素从而逆转该过程。去泛素化酶是一类数量众多的蛋白水解酶家族,近年来不断有新的去泛素化酶被发现和报道。鉴于其在细胞功能中的重要作用,去泛素化酶活性受到严格的调控。目前的研究表明,影响去泛素化酶活性的因素很多。本文主要从转录水平的调控、翻译后修饰、蛋白质定位和蛋白质相互作用等调控方式进行论述,以期为研究和利用去泛素化酶治疗疾病提供新思路。     

用于丙型肝炎病毒抗原测定的SiO_2载体的制备及其性质分析

为了优化将抗体偶联在二氧化硅试管表面上以便进行丙型肝炎抗原检测的分析系统,本研究通过氨基硅烷的活化作用,在玻璃表面形成活化的氨基,以戊二醛作为化学交联试剂,在已硅化的玻璃表面固定丙肝单克隆抗体,并进行丙肝抗原(HCAg)的测定。结果显示,通过条件优化实验,发现以10%(V/V)的氨基硅烷水溶液处理玻璃试管3h后,再用3%(V/V)的戊二醛水溶液交联丙肝单克隆抗体2h,可以得到固定效果较好,非特异性较低的玻璃载体,对HCAg可测至1μg/L。可见,用该方法制备的玻璃载体可为进一步建立新的HCAg磁性免疫检测系统提供理论和实验依据。     

腺病毒载体衣壳蛋白质的遗传修饰

腺病毒载体是最早用于基因治疗研究的病毒载体之一,也是目前肿瘤基因治疗中最为常见的病毒载体之一,其主要通过靶细胞表面的天然柯萨奇腺病毒受体(coxsackie and adenovirus receptor,CAR)感染宿主细胞。由于大多数肿瘤细胞表面该受体表达水平较低,降低了腺病毒载体对靶细胞的感染效率,从而制约了腺病毒载体在肿瘤基因治疗中的应用。因此,如何提高腺病毒载体对靶细胞的感染效率是腺病毒载体应用于肿瘤基因治疗的关键。目前对腺病毒载体衣壳蛋白质(capsid protein)的遗传修饰是提高其对宿主细胞感染效率的主要途径。本文将对这一领域的主要研究进展作一综述,为该方面的研究提供有用的信息。     

表观遗传学研究进展

表观遗传学是在基因组DNA序列不发生变化的条件下,基因表达发生的改变也是可以遗传的,导致可遗传的表现型变化。表观遗传学主要包括DNA甲基化作用、组蛋白修饰作用、染色质重塑、遗传印记、随机染色体(X)失活及RNA世界等。与表观遗传学相关的疾病主要有肿瘤、心血管病、精神病和自身免疫系统性病等。现就表观遗传学与疾病进行综述。     

SUMO化修饰与早幼粒白血病蛋白核体形成

早幼粒白血病蛋白核体(promyelocytic leukaemia nuclear bodies,PMLNBs)是哺乳动物细胞中普遍存在的一种亚核结构,广泛参与如转录调节、基因组稳定性维持、抗病毒、细胞凋亡、肿瘤抑制等一系列的生物学事件.SUMO(smallubiquitinmodifier)修饰是蛋白质翻译后修饰领域中的研究热点,SUMO修饰对PML核体的形成与降解都发挥着重要作用.近年来研究发现,人的E3泛素连接酶RNF4(RING finger protein4),可促进依赖SUMO-2/3修饰的PML核体的泛素化连接,并且ATO(三氧化二砷)可加速其对PML核体的降解.荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)技术可完全应用于活细胞内PML核体和SUMO蛋白之间在时间和空间上的精确互作.因此,更深入地研究PML核体形成和降解的机理以及在这个过程中重要蛋白质之间的相互作用具有重要而深远的意义.     

糖脂修饰的脂肪酶在有机溶剂中催化酯化反应

本文研究了不同糖脂化合物修饰的脂肪酶在有机溶剂中催化长碳链脂肪酸和脂肪醇的酯化反应,不同的脂肪酶经糖脂修饰后,催化活性均有不同程度的提高。在４种糖脂和６种脂肪酶中,以蔗糖酯ＳＥ－７修饰脂肪酶ＣＥＳ活性最高,本文还对ｐＨ、溶剂和温度等对修饰脂肪酶生的影响进行了研究。     

组蛋白修饰对酿酒酵母复制起始相关蛋白基因表达的调控

真核生物的DNA复制是一个复杂且有序的过程,其中DNA复制起始参与调控众多生物学活动,对生物正常的生长发育具有重要作用。组蛋白修饰在调节DNA复制过程中具有重要作用。为了检测组蛋白特定位点的修饰对DNA复制起始的影响,本研究以酿酒酵母组蛋白H3/H4定点突变菌株为研究对象,采用倍比稀释表型分析法检测了组蛋白11种H3/H4甲基化、乙酰化突变菌株的生长情况,显示,以野生型菌株BY4741为对照,组蛋白H3/H4乙酰化突变菌株H3K64A、H3K56A、H3K14Q、H4K5R、H4K16Q以及组蛋白H4甲基化突变菌株H4K20Q表现为生长缺陷,其他菌株与BY4741生长情况基本一致;通过GeNorm和NormFinder软件分析得出本实验最适内参基因为β-actin;采用Real-time PCR检测了菌株细胞内复制起始相关蛋白基因mcm2、mcm10、cdc45的表达情况,表明,组蛋白H3/H4甲基化突变菌株H3K9A、H3R72K、H4K59A、H4K20Q胞内mcm2、mcm10、cdc45基因表达均显著下调(p0.01),而H4R3A胞内mcm2、mcm10表达显著上调(p0.05)、cdc45显著下调(p0.01),组蛋白H3/H4乙酰化突变菌株H3K14Q、H4K5R、H4K8A、H4K16Q胞内mcm2表达显著下调(p0.01),而在H3K64A、H3K56A胞内无显著变化,mcm10在6种组蛋白H3/H4乙酰化突变菌株内表达均下调(p0.01),cdc45基因在H4K5R胞内表达无显著变化,在其余5种乙酰化突变菌株中表达均显著下调(p0.01),为进一步阐明组蛋白特定位点修饰调控DNA复制起始的深入研究提供理论帮助。     

蛋白质SUMO化修饰研究进展

SUMO(small ubiquitin-related modifier)是类泛素蛋白家族的重要成员之一,可与多种蛋白结合发挥相应的功能,其分子结构及SUMO化反应途径都与泛素类似,但二者功能完全不同。SUMO化修饰可参与转录调节、核转运、维持基因组完整性及信号转导等多种细胞内活动,是一种重要的多功能的蛋白质翻译后修饰方式。SUMO化修饰功能的失调可能导致某些疾病的发生。