醛糖还原酶基因启动区C（-106）T多态性与糖尿病视网膜

目的：探讨醛糖还原酶（AR）基因启动区C（-106）T多态性与糖尿病视网膜病变（DR）的关系。方法：235例江苏汉族人群,其中2型糖尿病无视网膜病变组（NDR）63例,2型糖尿病伴视网膜病变组（DR）82例,正常对照组（YC）90例,用PCR-RFLP方法检测AR基因C（-106）T基因型,比较各组等位基因及基因型分布频率。结果：未发现NDR组和NC组之间AR基因C（-106）T各等位基因及基因型频率有显著差异（P分别为0．4505,0．7279）;DR组中CT及TT基因型频率均高于NC组,CC基因型频率低于NC组（P=0．0239）,DR组T等位基因频率显著高于NC组,C等位基因频率显著低于NC组（P=0．0038）。结论：AR基因启动区C（-106）T多态性与江苏汉族人群DR相关,T等位基因可能是DR的遗传危险因子。     

腐食酪螨螨体正己烷提取物的生物活性及成分分析

【目的】确定腐食酪螨Tyrophagus putrescentiae报警信息素的存在及其成分。【方法】采取正己烷溶剂浸提法提取获得腐食酪螨螨体提取物, 通过观察腐食酪螨对提取物的行为反应确定其生物活性, 最后用气相色谱-质谱联用仪(gas chromatograph-mass spectrum, GC-MS)对提取物的成分进行分析。【结果】腐食酪螨正己烷提取物对该螨有明显的报警作用。GC-MS分析显示, 提取物中含有橙花醇甲酸酯、Z-柠檬醛、E-柠檬醛等成分。【结论】该实验证明了腐食酪螨报警信息素的存在, 为进一步明确各成分及其作用奠定了基础。     

拟南芥PMSR2对脂肪族芥子油苷侧链的修饰作用

芥子油苷是一类由氨基酸合成的次生代谢产物,脂肪族芥子油苷主要来源于甲硫氨酸,因侧链长度和结构的不同而拥有多样化的生物活性。根据拟南芥不同组织中芥子油苷组分和含量的特点及生物信息学分析,我们推断脂肪族芥子油苷的侧链修饰反应中可能存在由甲基亚磺酰基芥子油苷向甲硫基芥子油苷转化的还原反应,候选基因为甲硫氨酸硫还原酶2(Peptide Methionine Sulfoxide Reductase 2,PMSR2)。为了验证这一假设,我们构建了过量表达PMSR2基因的转基因拟南芥,对其芥子油苷组分及含量进行了测定,并与野生型和PMSR2基因缺失的突变体进行了对比分析,结果表明,PMSR2基因的过量表达并未使芥子油苷含量与组分发生明显变化,但PMSR2基因缺失的突变体与野生型相比,MS GSL/MT GSL的值显著提高,证明PMSR2参与了脂肪族芥子油苷侧链的修饰反应,可以将MS GSL中的硫还原生成MT GSL。该酶的鉴定进一步完善了对芥子油苷合成途径及其侧链修饰的认识,为深入研究脂肪族芥子油苷的生理功能奠定了理论基础。     

The correlation between iron homeostasis and telomere maintenance

Eukaryotic organisms require iron to sustain genome stability, cell proliferation and development. Chromosomes contain telomeres to ensure complete replications and avoid fusions. Numerous evidences reveal that iron can act directly or indirectly on telomere maintenance. In human, disruption of systemic or cellular iron homeostasis is reportedly to cause serious health problems such as iron overload （hereditary hemochromatosis）, iron deficiency anemia, carcinogenesis and acceleration of aging process. These processes commonly associate with abnormal telomere length. Additionally, cells containing mutations in iron-containing proteins such as DNA polymerases （Pola, g, and ~）, regulator of telomere length 1 （RTEL1） and the small subunit of ribonucleotide reductases （RNRs） have abnormal telomere length. This review briefly summarizes current understandings on iron homeostasis and telomere maintenance in cancer and aging process, followed by discussing their direct and indirect correlation, and the possible regulatory mechanisms.     

代谢工程酵母菌合成紫杉烯的研究

紫杉烯是紫杉醇生物合成的重要中间体,为在酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)中建立一个生物合成紫杉烯的代谢途径,克隆了酵母的羟甲基戊二酰CoA(3-hydroxy-3-methylglutarylcoenzyme A,HMG-CoA)还原酶基因和=牛儿基=牛儿基二磷酸(geranylgeranyl diphosphate,GGDP)合酶基因,并构建了其融合表达载体pGBT9/HG;同时构建了包含紫杉烯合酶基因的表达载体pADH/TS;将这两个表达载体共转化酵母细胞,通过GC-MS分析检测工程酵母的代谢产物,结果表明获得的工程酵母能够合成紫杉烯,即在酵母细胞中建立了一个合成紫杉烯的代谢途径。     

稀有糖的生物转化生产策略：Izumoring方法

稀有糖是在自然界中存在但含量极少的一类单糖及衍生物,其在膳食、保健、医药等领域中发挥着重要的功能。本文综述了一种稀有糖的生物转化生产策略----Izumoring方法,即利用D-塔格糖3-差向异构酶、醛糖异构酶和多元醇脱氢酶等进行所有单糖及糖醇之间的相互转化;利用该原则,分别构建了己糖类、戊糖类和丁糖类的Izumoring转化策略,并可获得所有稀有糖的酶反应和生物转化生产途径。同时,展望了稀有糖生物转化生产的研究趋势。     

大肠杆菌FC40系统静止期突变中的F因子转移

本研究采用大肠杆菌GM133 rifr细胞和营养收集细胞HB214 strr进行适应性突变实验。在混合30min和2d 后添加链霉素杀死GM133基因型细胞,继续培养5d后,在选择平板上出现了一定数量的lac+strr基因型回复突变菌落。根据这些突变菌落的数量,估计在lac+突变产生之前,GM133和HB214细胞之间的接合频率分别为0.07%和7.47%。在培养了7d的选择平板上添加含链霉素的M9选择培养基,2d 后也观察到大量发生lac+突变但没有形成肉眼可见菌落的营养收集细胞。此外,在lac+突变发生后,也有F因子从GM133细胞转移进入HB214细胞。这些事实表明,在FC40系统的适应性突变实验中发生了真正的F因子转移。 Abstract:The experiment of adaptive mutation was performed by using Escherichia coli GM133 rifr as test cells and HB214 strr as scavenger cells.Transfer frequency between GM133 and HB214 was estimated,based on the number of revertants appeared on the selective plates when GM133 were killed by addition of M9 selective medium containing 100μg/mL of streptomycin at different time.After 30 minutes the cells of GM133 and HB214 were mixed,the estimated transfer frequency was about 0.07%,and two days,7.47%.After selection of 7 days,some HB214 cells with F` factor from GM133 cells and lac+ mutation were observed,but these cells failed to form the colonies which can be seen by the naked-eye.It was demonstrated that actual F` factor transfer events from test cells GM133 to scavenger cells HB214 occurred during the selection.     

欧文氏菌2-酮基醛糖还原酶基因敲除的研究

根据已知基因序列,利用PCR技术,从克隆质粒和欧文氏菌(Erwinia sp.)SCB125染色体中重新扩增得到含有2酮基醛糖还原酶A和B(2KRA和B)基因的片段,分别用于基因表达和敲除。用于表达的片段定向连接到表达载体pBL并转化大肠杆菌DH5α后,获得高酶活表达。在证实发生了突变的基因表达产物仍具有酶活的基础上,对其进行基因敲除的研究。在体外将链霉素抗性基因插入到tkrA内部使其突变失活并作为阳性筛选标记,再将此突变基因构建到分配不稳定型质粒pBR322上,导入宿主菌后与染色体上正常基因进行同源重组交换,筛选质粒丢失的阳性菌落进行进一步鉴定。这项工作将为阻断旁路代谢,实现从葡萄糖一步发酵产生维生素C前体2酮基古龙酸(2KLG)打下基础。     

Sortase A介导的(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体高效立体选择性转化(S)-苯基乙二醇

【目的】以金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的sortase A为"分子订书机",用于(S)-羰基还原酶Ⅱ分子之间的连接,获得催化功能与稳定性增强的氧化还原酶寡聚体,高效催化2-羟基苯乙酮,合成(S)-苯基乙二醇。【方法】从S.aureus基因组中克隆sortase A基因,在大肠杆菌中表达,通过镍柱和凝胶层析纯化重组酶,获得纯酶sortase A。通过基因工程手段在(S)-羰基还原酶Ⅱ的C末端添加GGGGSLPETGG序列,蛋白纯化获得(S)-羰基还原酶Ⅱ-GGGGSLPETGG,摸索了sortase A催化(S)-羰基还原酶Ⅱ-GGGGSLPETGG的分子连接,形成(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体的最佳条件,并研究了寡聚体酶学性质及生物转化(S)-苯基乙二醇的效率。【结果】(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体比酶活力为38.5 U/mg,比原始型(S)-羰基还原酶Ⅱ提高了6倍,最适反应温度为50°C,最适pH为6.0,在50°C放置1 h后酶活仍旧保持90%以上;蛋白质变性实验结果显示,(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体的变性温度为60.1°C,比原始酶提高了10°C;生物转化结果显示(S)-羰基还原酶Ⅱ寡聚体在3 h内完全转化5 g/L 2-羟基苯乙酮,产生光学纯度为100%的(S)-苯基乙二醇,相比于重组大肠杆菌(S)-羰基还原酶Ⅱ全细胞催化时间缩短了16倍。【结论】本研究首次将sortase A应用于氧化还原酶的分子连接,显著提高了酶的催化效率和热稳定性,表明sortase在手性催化中有很大的潜在应用价值。