葡萄糖的跨膜运输方式简介

阐述了哺乳动物细胞如何通过钠-葡萄糖共转运体和葡萄糖转运体促进葡萄糖的跨膜运输,解答了中学生物学教学中有关葡萄糖跨膜运输问题的一些疑惑。     

烟草NtGCN2的克隆与表达分析

GCN2是目前所有测序植物中唯一的eIF2α激酶,它可以通过磷酸化真核翻译起始因子eIF2α来调节蛋白的合成,从而对氨基酸的缺乏和各种胁迫做出响应。本研究采用RACE PCR技术从烟草K326中获得了GCN2的末端序列,通过RT-PCR方法获得了部分cDNA序列,经过拼接得到了GCN2的全长cDNA序列,将其命名为NtGCN2(Gen Bank登录号KJ706220)。分析发现,NtGCN2基因的cDNA全长为4 196 bp,ORF全长为3 759 bp,编码1 252个氨基酸残基,分子量为141.4 kDa,等电点为5.58。BLASTP分析结果表明,NtGCN2与土豆和番茄的同源性分别达到90%和88%。对其蛋白质结构域进行预测发现,NtGCN2包含了典型的GCN2激酶功能域。荧光定量PCR分析表明,该基因在根、茎、叶和花中均有表达,在叶片中表达最强,根中的表达最弱。     

植物RLCK的生物学功能与信号途径研究进展

类受体胞质激酶(receptor-like cytoplasmic kinase,RLCK)是一类无胞外信号肽结构域和跨膜结构域的激酶家族。在植物中,RLCK通过磷酸化下游靶蛋白而发挥功能,主要参与了植物的生长、信号转导、非生物胁迫和生物胁迫应答等生理过程。本文着重介绍拟南芥和水稻中RLCK的分类、生物学功能及其参与的信号途径。     

甘蓝型油菜PGK基因的克隆与表达分析

为研究甘蓝型油菜磷酸甘油酸激酶(PGK)基因表达特性,在对拟南芥PGK基因家族生物信息学分析的基础上,通过电子克隆方法获得3个甘蓝型油菜PGK基因(BnPGK1、BnPGK2、BnPGK3)。分别设计特异引物,以甘蓝型油菜雄性不育系09A和保持系09B的cDNA为模板克隆BnPGK基因全长序列。根据获得的cDNA序列设计实时荧光定量特异引物,采用实时荧光定量PCR技术,研究油菜雄性不育系与保持系PGK基因表达差异。结果显示:BnPGK基因在甘蓝型油菜雄性不育系09A和保持系09B的根、茎、叶、花蕾中均有表达,属组成性表达。除茎中的BnPGK3外,BnPGK其它基因在根、茎、叶中的表达均表现为09A高于09B,而在花蕾中均为09B高于09A,BnPGK1和BnPGK3在09B中的表达量是09A中的2倍以上。     

植物多肽信号分子CLE家族

动物中存在众多多肽信号分子,它们在信号转导方面发挥重要作用。近几年,对植物中多肽信号分子的研究取得了重大突破,它们积极参与调控植物生长发育的众多过程,同时也表明多肽信号分子在细胞之间的"交流"过程中发挥作用在进化上是保守的。CLE(CLAVATA3/EMBRYO SURROUNDING REGION)家族是目前植物领域研究较热的多肽信号分子家族,通过对拟南芥CLV3和百日草TDIF等CLE多肽信号分子的研究发现,CLE蛋白在成为有功能活性的信号分子之前,存在翻译后蛋白剪切和修饰的过程,这方面与动物中多肽信使的成熟过程相似。对CLE家族成员的分子特征、生物学功能、翻译后的加工修饰和研究中出现的问题进行综述,并对本领域未来的发展方向作出展望。     

小分子Janus 激酶抑制剂的研究与开发

近年来的研究发现,Janus 激酶(JAK) 可通过JAK-STAT 信号通路对细胞增殖、分化、凋亡以及血管生成、免疫调节等起重要作用,其抑制剂可用于骨髓纤维化、恶性肿瘤以及自身免疫性疾病的防治。简介JAK-STAT 通路与JAK2V617F 突变,分类综述用于治疗恶性血液病和肿瘤以及自身免疫性疾病与移植排斥反应的小分子JAK 抑制剂的研究与开发。     

黏着斑激酶及其小分子抑制剂作为抗肿瘤药物的研究进展

抗黏着斑激酶是一种非受体型酪氨酸蛋白激酶,在许多肿瘤的发生和发展过程中均有过表达。研究表明,作为细胞内重要的骨架蛋白和调节多种细胞信号通路的关键分子,黏着斑激酶在肿瘤发生、发展、迁移和侵袭的各个阶段都起着重要作用。因此,以黏着斑激酶作为抗肿瘤靶点开发其抑制剂的研究受到广泛关注。综述黏着斑激酶的结构与功能、它与肿瘤的关联及其小分子抑制剂的研究与开发。     

拟南芥高丝氨酸激酶HSK的分子结构与同源建模研究

高丝氨酸激酶（EC2．7．1．39）是拟南芥中合成甲硫氨酸和苏氨酸的关键酶之一。作者利用DNAMAN软件分析高丝氨酸激酶的氨基酸组成和等电点;利用生物信息学在线网站预测分析其疏水性、二级结构、跨膜结构域、信号肽区域、PEST序列、化学修饰位点及亚细胞定位等;利用SWISS—MODEL软件进行同源建模,使用Chimera（V1．8．1）做结构修饰处理,最后利用Molprobity4及ERRAT（V2．0）对建模结果进行结构质量分析。结果发现：HSK预测等电点为8．48,平均亲水性0．267;二级结构中α-螺旋占34．32％,不规则卷曲占48．11％,延伸链占17．57％;高丝氨酸激酶的预测模型经验证具有稳定的空间结构,符合立体化学规则。     

生物氧化 CO2释放与氧化磷酸化生成 ATP 的相关性

通过解析葡萄糖有氧氧化过程中有机酸脱羧生成CO2的全部O原子来源,以及呼吸链一氧化磷酸化生成ATP的葡萄糖以外H原子的来源,明晰了葡萄糖有氧氧化过程中直接或者间接加H2O的特殊意义：H2O的H原子进入呼吸链一氧化磷酸化释放能量生成ATP;O原子结合到中间产物的C原子上形成羧基一COOH,以有机酸脱酸形式生成CO2释放出来。     

Redox Regulation of Glycogen Biosynthesis in the Cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803： Analysis of the AGP and Glycogen Synthases

Glycogen constitutes the major carbon storage source in cyanobacteria, as starch in algae and higher plants. Glycogen and starch synthesis is linked to active photosynthesis and both of them are degraded to glucose in the dark to maintain cell metabolism. Control of glycogen biosynthesis in cyanobacteria could be mediated by the regulation of the enzymes involved in this process, ADP-glucose pyrophosphorylase （AGP） and glycogen synthase, which were identified as putative thioredoxin targets. We have analyzed whether both enzymes were subjected to redox modification using purified recombinant enzymes or cell extracts in the model cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803. Our results indicate that both AGP and glycogen synthases are sensitive to copper oxidation. However, only AGP exhibits a decrease in its enzymatic activity, which is recovered after reduction by DTT or reduced thioredoxin （TrxA）, suggesting a redox control of AGP. In order to elucidate the role in redox control of the cysteine residues present on the AGP sequence （C45, C185, C320, and C337）, they were replaced with serine. All AGP mutant proteins remained active when expressed in Synechocystis, although they showed different electrophoretic mobility profiles after copper oxidation, reflecting a complex pattern of cysteines interaction.