木聚糖酶分子结构与重要酶学性质关系的研究进展

木聚糖是一种多聚五碳糖 ,是植物细胞中主要的半纤维素成分。木聚糖酶是可将木聚糖降解成低聚木糖和木糖的水解酶 ,它在饲料、造纸、食品、能源工业和环境科学上有着广阔的应用前景。随着分子生物学、结构生物学的发展及蛋白质工程的应用 ,对木聚糖酶结构和功能的研究不断深入。这里重点阐述与酶的活性、热稳定性、作用pH、等电点、底物亲和性及催化效率等重要性质相关的分子结构研究进展 ,讨论了其进一步的研究发展方向。研究木聚糖酶结构与功能的关系 ,对进一步加深木聚糖酶作用机制的了解、指导木聚糖酶的分子改良有重要意义。     

蛇毒中的金属蛋白水解酶

从很早以前 ,人们就进行了探索蛇毒的奥秘。由于近代生物化学和分子生物学的快速进步 ,这为揭示蛇毒的本质及其作用机制 ,提供了有力条件。迄今为止 ,蛇毒被誉为自然界最集中的酶原之一 ,其中有功能独特的酶、毒性蛋白质和活性短肽等 ,目前已经在蛇毒中分离出至少 1 50种蛋白水解酶 ,这些蛋白酶可分为丝氨酸蛋白酶和金属蛋白酶 ,这里我们只讨论后者。蛇毒金属蛋白酶具有使纤维蛋白溶解的作用 ,其中有的酶具有底物专一性 ,只作用于凝血因子 X、血小板膜受体或 von Willebrand因子。很多蛇毒金属蛋白酶由多个结构域组成 ,如蛋白水解酶活性结…     

Caspase的活化及其在细胞凋亡中的作用

Caspase是执行细胞凋亡的主要酶类,目前已鉴定的哺乳动物Caspase有14种。Caspase以酶原的形式合成,催化活性很低,必须激活以后才能发挥作用。活化的Caspase通过特异性的裂解一套底物而导致细胞凋亡。与Caspase有关的细胞凋亡通路至少有三种：线粒体／细胞色素c通路、死亡受体通路和内质网通路。Caspase总是与其抑制剂共存,以防止Caspase酶原意外激活而对正常细胞造成损伤。     

利用Ⅲ型聚酮合酶CsyB起始单元的底物多样性体内合成csypyrone类化合物

作为新型Ⅲ型聚酮合酶,米曲霉来源的CsyB能够依次接受一个起始单元为短链脂肪酰辅酶A、一个延伸单元为丙二酰辅酶A和另一个延伸单元为乙酰乙酰辅酶A的3个底物形成短链的csypyrone B1-3。基于CsyB的晶体结构分析,显示它的活性中心存在一个长约16?的能够接受脂肪酰辅酶A结合通道,这个通道很可能能够接受多种底物。为了检测该酶的底物多样性,将CsyB基因导入到存在长链脂肪酰辅酶A前体的大肠杆菌中表达。高效液相结果显示,相比对照菌株,重组菌株产生了一系列长链的csypyrone衍生物。利用紫外可见光特征吸收值和高分辨液相色谱-质谱联用仪对这些新产物作了初步分析。对3个具有羟基的csypyrone产物的结构进行了核磁共振一维谱和二维谱的详细鉴定,确定了其羟基的位置。上述结果显示,CsyB具有广泛的底物特异性,不但可以接受多种长链饱和或不饱和脂肪酰辅酶A,还可以接受具有羟基修饰的长链脂肪酰辅酶A作为底物。     

酪氨酰蛋白磺基转移酶与植物蛋白质硫酸化修饰

蛋白质硫酸化是一种翻译后修饰,该修饰使分泌蛋白或膜蛋白具有成熟的生物学功能,在植物的生长发育中发挥重要的作用。催化这一修饰的酶是酪氨酰蛋白磺基转移酶（tyrosylprotein sulfotransferase, TPST）,它将底物3′-磷酸腺苷-5′磷酰硫酸（PAPS）的磺酸基团转移到蛋白质的酪氨酸残基上。近年来,随着植物中TPST的克隆,已有3个家族的植物多肽被发现存在硫酸化修饰。本文综述了植物TPST的生化特性与功能,介绍了植物TPST的3个底物多肽家族及其参与的分子信号途径。     

利用金属离子(Fe3+)配体层析亲和筛选蛋白激酶识别的底物序列

将cAMP依赖的蛋白激酶(cAPK)识别的特征底物序列与噬菌体外膜蛋白g3p融合,展示于线状噬菌体fd的表面,构建了cAPK底物(PKS)噬菌体.噬菌体体外磷酸化标记结果表明,PKS噬菌体上分子量约为60ku的蛋白可被明显磷酸化标记,与PKS-g3p融合蛋白的分子量一致.利用金属离子(Fe³⁺)配体树脂亲和筛选经cAPK磷酸化标记的Phage display随机15肽库,4轮筛选后挑取单克隆进行DNA序列测定,确定展示于噬菌体表面的多肽序列.结果表明,在所挑选的14个克隆中有5个克隆具有典型的cAPK磷酸化序列特征(R)RXS/T.对这些噬菌体的体外磷酸化标记实验结果显示,其中有(R)RXS/T序列特征的噬菌体可在分子量约60ku处被特征性磷酸化标记,与PKS噬菌体的磷酸化标记特征一致;其他有一些不具备(R)RXS/T序列特征的噬菌体也可被特征性磷酸化.     

飞蝗解毒酶系活力测定方法

飞蝗Locusta migratoria是重要的农业害虫,代谢抗性是飞蝗主要的农药抗性机制之一。与代谢抗性相关的解毒酶系主要有:非专一性酯酶系(Non-specficesterases,ESTs)、谷胱甘肽S-转移酶系(Glutathione S-transferases,GSTs)和细胞色素P450单加氧酶系(Cytochrome P450 monooxygenases,P450s),解毒酶系活力的测定是研究飞蝗农药代谢机制的重要途径。本文详细介绍了飞蝗解毒酶系的测定方法,为蝗虫及其他昆虫解毒酶系的测定提供参考。     

胰岛素受体底物家族中的两个新成员

胰岛素受体底物蛋白参与多种激素,细胞因子的信号转导,可联系下游含ＳＨ２结构域的蛋白,它是一种极为重要的信号传递中介分子,胰岛素受体底物家族有４个成员。本文从基因结构,蛋白质结构介绍新发现的两个成员（ＩＲＳ－３,ＩＲＳ－４）的一些基本特征。     

小鼠受精卵中蛋白激酶C底物的鉴定

为研究蛋白激酶C（protein kinase C,PKC）在小鼠早期发育中的调节作用,运用超排卵和体外受精技术,采用体外磷酸化和放射自显影的方法,鉴定小鼠1-细胞期受精卵中PKC的底物。经特殊的反复冻融处理,消除卵中内源性蛋白激酶活性。55个受精卵的样品中加入部分纯化的PKC,结合应用较强的PKC抑制剂H-7和星形孢菌素以及促分裂原活化蛋白激酶抑制剂PD098059作为对照,观察到12条PKC底物蛋白的放射自显影带,根据标准蛋白质对值绘制的标准曲线计算,这些磷酸化蛋白的相对分子量分别约为120kDa、100kDa、79kDa、63kDa、59kDa、47kDa、40kDa、34kDa、32kDa、26kDa、24kDa和22kDa。实验结果表明,PKC可通过底物蛋白活性的调节,在小鼠早期发育中发挥重要作用。