软体动物凝集素

软体动物凝集素江红,孙册（西安第四军医大学基础部生物学教研室７１００３２）（中国科学院上海生物化学研究所,上海２０００３１）关键词凝集素,软体动物凝集素是广泛存在于生物体内的蛋白质或糖蛋白。它能使细胞凝集和（或）使糖缀合物沉淀,并具有一定的生理功能。...     

半乳糖凝集素-3(galectin-3)基因沉默对Eca109人类食管癌细胞的影响

半乳糖凝集素-3(galectin-3)是一种多功能的β-半乳糖苷结合凝集素,涉及包括细胞生长、粘附、增殖、进展、转移以及凋亡等多种生物学功能,在恶性肿瘤中高表达。以前的研究已经证实了galecin-3过表达在Eca109人食管癌细胞的生物学作用。本研究试图通过进行小干扰RNA(siRNA)介导的galectin-3沉默,以分析galectin-3沉默对食管癌细胞生物学行为的影响。我们采用Western blotting和RT-qPCR被用来证实在蛋白质和mRNA水平上的galectin-3低表达,使用细胞计数试剂盒-8评估细胞增殖,用Annexin V-PE/7-AAD细胞凋亡检测试剂盒和流式细胞术检测Eca109细胞的凋亡。研究结果表明,转染后72 h,si Gal-3组Eca109细胞增殖明显低于siRNA对照组和未处理组(p<0.001)。Transwell实验结果显示,与其他组相比,galecin-3的抑制作用显著降低Eca109细胞的迁移和侵袭能力(p<0.05)。与siRNA-对照组和未处理组相比,galectin-3敲低显著增加Eca109细胞的凋亡率(p<0.05)。敲低Eca109细胞中galecin-3的表达后,细胞增殖、迁移和侵袭能力下降,而细胞凋亡增强,说明galectin沉默可作为食管癌治疗的新策略。     

毛头鬼伞(Coprinus comatus)中一种碱性蛋白的纯化及其活性

用离子交换层析(CM-sepharose FF)和凝胶层析(Superdex^TM 75)方法,从新鲜食用菌毛头鬼伞(Coprinus omatus)子实体中分离纯化出一碱性蛋白y3,经SDS-PAGE初步确定其分子量约为14．4kD。活性检测结果显示：当其浓度为12．5μg／mL时,对烟草花叶病毒(TMV)在心叶烟枯斑寄主上的侵染抑制率达83．0%;y3对兔血凝集活性滴度为2^5,对人血凝集活性滴度为26,其浓度分别为1．562μg／mL和0．78lμg／mL;利用胃癌细胞株MGC-803检测y3体外抗肿瘤活性,其IC50为12μg／mL。y3 N-端序列为NRDVAACARFIDDFCDTLTP,为一新的蛋白序列。在SWISS-PORT上登录号为P83477。     

铁过载引发人肝细胞HH4 N-糖链表达差异研究

肝脏铁过载是血液系统疾病患者进行骨髓移植后的典型并发症之一,长期铁过载可引发肝脏细胞凋亡和器官损坏,然而铁过载的分子调控机理迄今仍不清楚。以培养的枸橼酸铁铵过载人肝细胞HH4和正常人肝细胞HH4为研究对象,细胞裂解提取总蛋白,分子筛超滤管分离获得总糖肽,PNGase F酶解释放出N-糖链,Sepharose 4B除盐纯化N-糖链,再利用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF-MS)技术比较N-糖链变化情况。同时,采用荧光细胞凝集素免疫组化方法验证糖链分析结果。结果在铁过载人肝细胞和正常细胞中均检测到16种N-糖链,但糖链丰度存在明显差异。与正常人肝细胞相比,铁过载人肝细胞中高甘露糖型糖链的含量降低,而杂合型、复杂型、平分型、岩藻糖化和唾液酸化糖链的含量明显升高。凝集素免疫组化结果显示铁过载后细胞对凝集素Con A的亲和作用减弱,而对PHA-E、AAL、LCA和MAL-II的亲和作用增强,与糖链质谱分析结果相一致。研究为进一步探索人肝细胞铁过载模式下N-糖链表达差异的分子机理提供了技术支持。     

染病刺参凝集素的分离纯化与性质比较

目的：研究刺参免疫机制,探寻其发病机理。方法：刺参（Apost／chopusjapon／cus）经磷酸盐缓冲溶液抽提、20—75％硫酸铵分级沉淀、DEAE—SepharoseF．F．和SephadexG一100柱层析,得到刺参凝集素（A几）。结果：经SDS—PAGE显示单一条带,亚基相对其分子量为31000。分别提取感染Tenacibaculum属和Vibrionaks属两种刺参烂皮病病原菌的刺参凝集素,感染Temcibaculum属病菌刺参的凝集素产量较大,但凝集兔红细胞的作用均不被所测试的单糖和寡糖所抑制,而仅被牛甲状腺球蛋白所抑制。凝集兔红细胞的作用均不被二价金属离子Ca2＋、Mg2＋、Mn2＋、Zn2＋及EDTA所抑制。在pH4．0。10．14系列缓冲液中均有活性,其中在pH4．0—7．5时活性最大。该凝集活性在90℃加热30min后凝集活性仅损失50％。结论：推断菌株Tenac／bacu／um可诱导刺参体内产生大量的凝集素。     

利用α凝集素在毕赤酵母表面展示脂肪酶

目的:将南极假丝酵母脂肪酶B(CALB)通过α凝集素3’末端功能区域展示在毕赤酵母表面。方法:采用PCR方法扩增得到CALB成熟肽编码基因,将其连接到α凝集素3’末端的上游再与穿梭载体pPIC9K连接,构建表面展示载体p KNS-CALB。检测其水解活力和相关酶学性质。结果:展示CALB的毕赤酵母在甲醇的诱导下,表现出水解活性,最高可达382 U/g干细胞。对展示CALB的酶学性质研究表明:其最适温度为45℃,最适pH为8.0,60℃水浴4 h后残留酶活力高于最大酶活力的50%,其水解对硝基苯酚丁酸酯的酶活力最高。结论:利用α凝集素成功将CALB展示于毕赤酵母表面,酶活力有较大提高。     

雪花莲凝集素基因转化菊花及转基因植株的抗蚜性研究

针对菊花存在的蚜虫虫害问题,采用农杆菌介导法将gna基因导入菊花叶片,共获得93个转化克隆。研究了影响转化频率的主要因素,得出在使用pH5．6的YEB培养基,菌液浓度OD600=0．4,45日苗龄中部叶片预培养1d,共培养4d,共培养的培养基中加入0．5mg／L GA3的条件下可使转化频率提高到11．21％。PCR、实时荧光PCR检测结果表明,外源基因已整合到植物细胞基因组中。转化植株幼苗饲虫实验表明,不同转化克隆的抗蚜性差异较大,蚜口密度抑制率从10％—84％不等,平均蚜口密度抑制率为39．4％。转化植株叶片蛋白提取液对小鼠红细胞具有凝集作用。     

半乳糖凝集素糖结合的新模式：一个糖结合域的双重配体结合

半乳糖凝集素家族通过糖识别结构域(CRD)可以专一性识别和结合含β-半乳糖的多糖配体来发挥其生物学功能.到目前发现的CRD对β-半乳糖的识别模式是非常保守的,在结构已知的半乳糖凝集素结构中,一个CRD只能结合一个多糖配体分子.最近,通过对人源半乳糖凝聚素-3 CRD与对硝基TF二糖(TFN)复合物的晶体结构解析首次发现,一个CRD可以同时结合2个TFN分子.与这2个TFN分子有双向结合的残基突变体E165A结构分析显示,一个残基的突变引起的结构上的微小变化会使结合位点2丧失结合糖底物的能力,而位点1的配体结合却不受影响.这表明,结合位点1对糖底物保守的识别和结合是基本的、主要的,而结合位点2对于糖有条件的结合,是额外的、次要的.序列比对和立体化学分析显示,参与新位点2结合的关键残基在其他半乳糖凝集素分子中都是保守的,而它们参与糖配体结合并不常见,表明它们作用的发挥是有条件的.可能在复杂寡聚结构的情况下,如有多重分支结构,双重结合位点将有利于对这类配体分子的辨识和结合,已有一系列研究报道,具有分支结构的寡糖与半乳糖分子的亲和势明显高于单价糖配体,与上述分析相一致.对这类双重位点糖结合的可能生物学意义进行了讨论.