植物液泡膜上的焦磷酸酶

本文概述了焦磷酸酶在植物物质和能量代谢过程中的调节作用,并对液泡膜焦磷酸酶的质子泵功能研究现状进行了讨论。     

玉米叶片依赖焦磷酸的磷酸果糖激酶两种分子型动力学特性的研究

从玉米叶片中部分纯化了依赖焦磷酸的磷酸果糖激酶(PPi-PFK),对果糖2,6-二磷酸具有很高的敏感性(K_a≈15nmol/L)。纯化过程中酶的生糖方向活性对酵解方向活性的比值逐渐增加。F2,6-P_2的参与使这一比值下降,并且解除高浓度PPi对酶FBP形成活性的抑制。 用胰蛋白酶限制酶解,90min使80％酶的酵解方向活性丧失而仍然保持几乎全部的酶的生糖方向活性。胰蛋白酶修饰的酶的动力学结果表明F6P饱和曲线呈明显S型而且V_(max)大大下降。在F2,6-P_2存在下修饰酶的K_m(F6P)值比天然酶约大4倍。 酶的生糖方向活性动力学特性的比较说明天然酶和胰蛋白酶修饰酶几乎具有相同的催化能力和底物(F6P)亲合力。 实验支持植物PPi-PFK存在两种可以相互转化的酶分子型的调节酶的活性和作用方向的模型。     

过表达GDP-D-甘露糖焦磷酸化酶(GMP)基因提高灵芝多糖的生产

灵芝多糖是灵芝的主要生物活性成分之一,具有多种药理活性,但灵芝多糖的低产量限制了其广泛应用.相关研究表明,灵芝中过表达多糖生物合成相关基因能够提高多糖产量,但过表达GDP-D-甘露糖焦磷酸化酶(GMP)基因提高灵芝多糖产量未有报道.本研究克隆获得了灵芝gmp基因,并成功构建出了过表达gmp基因的工程菌株(GMP菌株),...     

GGPPS及其抑制剂在肿瘤中的研究进展

香叶基香叶基焦磷酸合酶(geranylgeranyl diphosphate synthase,GGPPS)是甲羟戊酸途径中的一种分支酶,参与蛋白质异戊二烯化。GGPPS通过介导多条细胞信号通路,在细胞的生物学功能和疾病的发生机制中发挥关键作用,调节各种疾病的病理进展。GGPPS在肿瘤中表达异常,而表达水平与预后密切相关,故有望成为肿瘤早期诊治的一种新兴的生物指标。本文主要对GGPPS的生物学功能、在肿瘤中的作用及其抑制剂在肿瘤中的应用进行总结,寻求其在未来肿瘤疾病防治中的潜在价值。     

茶尺蠖无机焦磷酸酶EoPPase672的表达与功能研究

【目的】本研究旨在通过克隆茶尺蠖Ectropis obliqua解毒相关无机焦磷酸酶(inorganic pyrophosphatase, PPase)基因EoPPase672，并对其进行原核表达和功能验证，为更好地了解EoPPase672在茶尺蠖解毒过程中的作用及相关功能的应用提供理论依据。【方法】从茶尺蠖转录组数据库中筛选到EoPPase672 cDNA,构建原核表达载体pET-32a-EoPPase672，转化到大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3)，SDS-PAGE及Western blot鉴定重组表达蛋白；测定EoPPase672的浓度以及酶促反应最适温度、最适pH和最适金属离子。利用qRT-PCR检测亚致死浓度(LC₁₀=2.08 mg/L)溴氰菊酯刺激后不同时间不同龄期茶尺蠖幼虫中EoPPase672的表达水平。基于PPase的特性，分析重组蛋白EoPPase672在PCR反应中对焦磷酸盐(PPi)的去除效果和对PCR扩增效率的影响。【结果】通过原核表达和纯化获得重组蛋白EoPPase672。通过无机磷酸盐(Pi)含量标准曲线测得该酶的比活力为1 279.6 U/mg，酶促反应的最适温度为65℃、最适pH为7.5、最适金属离子为Mg²⁺。茶尺蠖幼虫被溴氰菊酯(2.08 mg/L)刺激12 h后，2和3龄幼虫EoPPase672的表达量与对照组的相比显著上调，4龄幼虫EoPPase672的表达量小幅上调；被溴氰菊酯刺激24 h后，2和3龄幼虫EoPPase672的表达量与对照组的相比仍然显著上调，但与刺激12 h的2和3龄幼虫中的相比下调。在PCR反应中添加重组蛋白EoPPase672后，部分PPi被水解，解除了PPi对PCR扩增的抑制作用，对PCR扩增效率起到了增强效果。【结论】这些结果表明，重组蛋白EoPPase672可提高PCR扩增效率，EoPPase672基因可能参与了茶尺蠖的解毒过程。研究结果为进一步研究茶尺蠖EoPPase672的功能提供了依据。     

绿色杜氏藻异戊烯基焦磷酸异构酶基因(DvIPI)的生物信息学与诱导表达分析

异戊烯基焦磷酸异构酶(isopentenyl diphosphate isomerase,DvIPI)是绿色杜氏藻中类胡萝卜素等萜类物质合成过程中甲羟戊酸途径(mevalonate pathway,MVA)通路上一个重要的限速酶。实验中获得绿色杜氏藻IPI基因的全长序列(Gen Bank序号:KX189195),该基因全长4 641 bp,开放阅读框(ORF)为1 147 bp,编码382个氨基酸,并含有3个CBS结构域。蛋白质预测结果表明,DvIPI分子呈亲水性,不含信号肽,也不存在跨膜区域;同时,DvIPI中α-螺旋所占比例最高,中部呈现不规则的扭曲缠绕,两边各自有一个扭曲的多肽链单独远离中心。系统进化树分析显示,DvIPI与细菌IPI亲缘关系较近,而与被子植物以及其他藻类IPI亲缘关系较远。定量检测结果与RT-PCR结果表明,茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,Me JA)浓度为50~100μmol/L时,对绿色杜氏藻类中类胡萝卜素含量、叶绿素含量以及绿色杜氏藻IPI基因表达水平的影响最为明显,且三者的变化趋势基本一致,推测Me JA对绿色杜氏藻类中类胡萝卜素、叶绿素的诱导作用可能与绿色杜氏藻类IPI基因有关。