过表达PDI对毕赤酵母分泌淀粉样蛋白的影响——以胱抑素为例

[目的] 本研究旨在结合酵母菌蛋白质二硫键异构酶（protein disulfide isomerase,PDI）与其底物蛋白鸡胱抑素C （chicken cystatin C,cC）在酵母中的共表达,理解PDI影响外源蛋白合成与表达的调控规律。运用转录组深度测序技术（RNA-Seq）筛选差异基因,调取并鉴定影响cC表达的关键基因,为解析外源蛋白高效表达机制,改造工程菌株提供理论支撑。[方法] 以巴斯德毕赤酵母GS115、GS115-cC为出发菌株,采用电转的方法将携带PDI编码基因的载体pPIC3.5K转入到GS115/GS115-cC菌株,使其在菌株中过表达,研究过表达PDI对cC表达的影响。采用RNA-Seq深度测序方法,研究重组毕赤酵母基因表达差异情况。并结合KEGG注释结果对数据进行分析,挑选差异显著表达基因进行验证,初步明确其在蛋白表达调控方面的功能。[结果] 本研究通过构建过表达PDI重组毕赤酵母菌株,使得外源蛋白cC的表达量显著增加。利用RNA-seq技术分析过表达PDI菌株与正常菌株的差异,最终筛选了373个差异表达基因,其中有122个差异基因注释到KEGG生物通路,包括12个基因注释到蛋白质转运和分解代谢途径,21个基因注释到蛋白质折叠分选和降解途径,以及24个基因参与蛋白质的翻译途径等。[结论] 在毕赤酵母中过表达PDI能显著增加外源蛋白cC的表达量。通过对过表达与正常表达PDI的毕赤酵母基因的表达谱分析,初步确定了其中一些转录情况变化显著的基因,明确了它们参与的细胞途径和信号通路,为改造具有高效率表达淀粉样蛋白的酵母菌株奠定基础。     

定量研究菲啶对酵母朊病毒[PSI+]的治愈作用

为系统研究菲啶对酵母朊病毒的治愈效果,借助表达融合蛋白GFP-Sup35p的酵母朊病毒模型(NGMC),引入半变性琼脂糖凝胶电泳技术和荧光漂白后恢复技术在蛋白和细胞水平定量分析了菲啶对酵母朊病毒的治愈效果。结果表明,蛋白和细胞水平采用的定量分析方法能够精确定量菲啶对酵母朊病毒的治愈作用,菲啶作用酵母朊病毒[PSI+]1~5 d的治愈率分别为0%、0%、51.7%、87.5%和94.4%。另外,菲啶作用酵母朊病毒[PSI+]细胞1~2 d后出现的粉色菌落中朊病毒的聚集状态与[PSI+]相似,而3~5 d后出现的粉色菌落中朊病毒的状态与[psi-]相似。     

科学构建生命科学类专业实践教学体系的研究与实践

实践教学是生命科学类专业教学的重要组成部分和关键环节,对培养生命科学各专业人才起到至关重要的作用,构建科学、完善的实践教学体系是生命科学类专业人才培养的重要保障。探讨了生命科学类专业实践教学体系的构建,其中包括生命科学类专业实践教学改革的主要内容、实验实践教学平台建立、增强学生科研参与度、加强毕业论文的管理和考核、加强实践教学教师队伍建设等,总结了辽宁大学生命科学类专业实践教学改革的初步成果,为综合性大学生命科学类专业实践教学提供有益的借鉴,为综合型、应用型生命科学人才培养创造条件。     

2011-2015年度国家自然科学基金微生物学学科项目申请与资助情况分析

本文总结了国家自然科学基金委员会生命科学部微生物学学科2011-2015年度各类项目的申请和资助概况,统计分析了五年来项目依托单位和主要研究方向的变化情况,并从鼓励学科交叉、优化资助格局和加强人才培养的角度对微生物学科资助方向进行展望,以期为微生物学领域的科研工作者提供参考。     

淀粉样蛋白纯化方法的研究进展

淀粉样纤维是一种富含β折叠的高度有序的由淀粉样蛋白前体聚集而成的蛋白聚集体.由于淀粉样蛋白较普通蛋白具有不稳定、易于聚集的特性,此类蛋白的表达和纯化与常规方法有较明显的差别,主要体现在更为严格的技术和过程要求.基于近年来淀粉样蛋白分离纯化技术领域取得的进展,并结合作者的相关研究,总结淀粉样蛋白的分析和制样方法,为淀粉样蛋白沉积疾病的分子机理研究提供理论依据和技术支撑.     

Val55点突变对鸡胱抑素I66Q结构稳定性影响的分子动力学研究

Val55是鸡胱抑素(Chicken cystatin,cC)铰链环状区的重要位点.本文采用分子动力学模拟的方法研究了V55位点突变对cC典型的淀粉样突变体I66Q结构稳定性的影响情况,并深入探讨了其分子机制.研究表明V55N和V55D对I66Q突变体都有稳定其结构的作用,但V55N的稳定作用更显著.进一步研究发现V55N和V55D对I66Q的这种稳定作用是由于突变后的55位残基与邻近残基形成了较多稳定的氢键,从而增加了自身位点及Loop1、β2 - β3的稳定性,并进一步稳定了I66Q的α-螺旋和疏水核心结构.这可能最终阻碍胱抑素淀粉样突变体I66Q结构域交换的发生.     

Val55点突变对鸡胱抑素I66Q结构稳定性影响的分子动力学研究

Val55是鸡胱抑素(Chicken cystatin,cC)铰链环状区的重要位点。本文采用分子动力学模拟的方法研究了V55位点突变对cC典型的淀粉样突变体I66Q结构稳定性的影响情况,并深入探讨了其分子机制。研究表明V55N和V55D对I66Q突变体都有稳定其结构的作用,但V55N的稳定作用更显著。进一步研究发现V55N和V55D对I66Q的这种稳定作用是由于突变后的55位残基与邻近残基形成了较多稳定的氢键,从而增加了自身位点及Loop1、β2-β3的稳定性,并进一步稳定了I66Q的α-螺旋和疏水核心结构。这可能最终阻碍胱抑素淀粉样突变体I66Q结构域交换的发生。