稀土离子钆与人血清白蛋白和柠檬酸三元络合物的研究

在溶液中,顺磁离子引起的质子弛豫速率增加已应用于研究顺磁离子,蛋白质和原生质配体的三元络合物。哺乳动物的血浆白蛋白既能结合很多有机分子,运转游离的脂肪酸,又是金属离子可逆的螯合剂。稀土离子钆(Ⅲ)与白蛋白二元络合物的研究已有报道,稀土钆(Ⅲ)与白蛋白和柠檬酸三元络合物的研究还未见报道。在血浆中除白蛋白外,还有很多的原生质配体,Jackson等人已经阐明三元络合物比二元络合物更具有重要的生物学功能。本文应用核磁共振弛豫时间法研究了稀土钆(Ⅲ)、白蛋白和柠檬酸的三元络合物。     

稀土离子与氨基酸的相互作用

钙(Ⅱ)是生物体内重要的金属离子,它与蛋白质结合主要以静电结合为主,它会与蛋白质中的羧基、羟基、肽键及酚基等发生相互作用。由于在远紫外区才能观察到其电子跃迁这一实验上的困难,使得钙(Ⅱ)-蛋白质结合的直接研究受到了很大的限制。稀土离子与钙(Ⅱ)有极为相近的离子半径,它们的成键性质与钙(Ⅱ)很相似,大都具有闭壳层的电子结构,主要通过静电相互作用与配体结合,且成键强度直接与离子半径有关系。因此研究稀土离子与蛋白质的基本结构单元——氨基酸的相互作用,对于理解生物体系中钙(Ⅱ)的成键性质     

蛋白质与十二烷基硫酸钠相互作用的光散射偏振特性

在酸性缓冲溶液中, 蛋白质因带正电荷能与阴离子表面活性剂作用产生同步光散射(synchronous light scattering, SLS)信号增强. 以人血清白蛋白(HSA)和免疫球蛋白(IgG)与十二烷基硫酸钠(SDS)作用为例, 利用偏振同步光散射(polarized synchronous light scattering, PSLS)信号, 建立了同步光散射偏振度(P)区分上述两种相对分子量相差较大的蛋白质(HSA 66 kDa; IgG 150 kDa)与SDS作用的体系. 所获结论与动态光散射 (dynamic light scattering, DLS) 粒径分析的数据相一致.     

蛋白质寡聚化的活体检测技术及其研究进展

蛋白质寡聚在许多生理过程中起着非常重要的作用,分析蛋白寡聚化有利于深层次解析蛋白质-蛋白质/配体相互作用、信号转导以及疾病发生相关机制等生物学过程.近年来,随着一些新兴技术的涌现,实时、动态、活体观测蛋白与蛋白相互作用的研究已成为热点.通过提高时间分辨率和空间分辨率,可以更准确地观察和研究蛋白质的动态行为和相互作用.同时,新兴技术与算法的结合进一步扩展了对蛋白质在时间和空间尺度上的研究范围,使我们能更深入地探索蛋白质结构与功能之间的关系.本文首先简要介绍了寡聚蛋白质的分类和形成机制,随后从蛋白标记技术和活体检测技术两个方面综述了用于分析蛋白复合体寡聚化的几种主要技术以及其研究进展.最后,展望了蛋白质寡聚化研究的发展前景,希望为研究者在选择适合的分析技术时提供一些理论参考.     

[Hg(SCN)4]2-与蛋白质相互作用的共振瑞利散射光谱及其分析应用

在pH 1.0~4.5 的稀硫酸介质中, [Hg(SCN)₄]^2-配阴离子与人血清白蛋白(HSA)、α-糜蛋白 酶(α-Chy)、牛血清白蛋白(BSA)、溶菌酶(Lyso)和γ-球蛋白(γ-G)等蛋白质反应形成复合物, 此 时将导致共振瑞利散射(RRS)的显著增强, 也能引起吸收光谱的变化和荧光猝灭, 同时还观察 到圆二色(CD)光谱特征的改变. 本文主要研究[Hg(SCN)₄]^2-蛋白质复合物的RRS 光谱特征、适 宜的反应条件和影响因素, 以及分析化学性质, 并以[Hg(SCN)₄]^2-Lyso 体系为例, 结合吸收、荧 光和圆二色光谱的变化, 对复合物的结合位点、结合模式以及散射增强的原因进行了讨论. RRS 法具有较高的灵敏度, 它对不同蛋白质的检出限在4.6~10.8 ng/mL 之间, 据此建立了 以[Hg(SCN)₄]^2-配阴离子作探针测定人血液和尿液中蛋白质的新方法.     

苦味受体基因家族功能和演化研究的最新进展

苦味的识别作为一种防御机制, 能帮助动物避免摄入有毒物质, 它在动物的长期进化过程中起着至关重要的作用. 由于不同动物具有不同的生存环境和取食偏好, 使苦味识别能力在动物的长期进化中产生了分化. 苦味的识别源于苦味物质和苦味受体的结合, 所以对编码苦味受体基因的研究成为研究苦味识别的分子基础. 近年来, 随着体外功能实验体系的建立, 越来越多苦味受体的配体被发现. 另一方面, 随着许多脊椎动物基因组的测序完成, 人们对苦味受体基因家族的演化研究也取得了很大的进展. 对演化驱动力的研究, 能够使我们了解不同物种中苦味受体功能的变化趋势, 从而帮助我们发现更多的苦味配体. 本文主要介绍了苦味受体基因家族的功能及其在脊椎动物中演化的最新进展, 并对苦味受体基因家族今后的研究提出了展望.     

枯草杆菌(Bucillus subtilis)细胞质中的二硫键蛋白质

二硫键是维持蛋白质二维和三维结构的重要因素之一,目前已知的二硫键蛋白质主要存在于细胞周质(Periplasm)或真核细胞的细胞器中,大多数是分泌蛋白质或是膜蛋白质,很少存在于细胞质内.一般认为细胞质的高还原势是其缺乏二硫键蛋白质的重要原因,但是,细胞环境不是影响二硫键形成的唯一因素,在细胞(Escherichia coli)的细胞周质内已发现3个能催化二硫键形成的蛋白质,它们是分泌蛋白质形成二硫键必需的.Derman等将细菌中硫氧还蛋白还原酶(Thioredoxin reductase)的基因缺失后,发现在细菌细胞质中合成的外源碱性磷酸酶及其他外源蛋白质能形成二硫键,认为细胞质有催化二硫键形成的机制,只是某些因素如硫氧还蛋白还原酶阻止了二硫键的形成.本文报道了枯草杆菌细胞质中的一个二硫键蛋白质,并讨论了细胞发育状态对该蛋白质合成的影响.     

束缚应激能引起淋巴结及脾脏细胞产生抑制淋巴细胞转化的因子

我们以往的工作证明束缚应激时,动物(大鼠及小鼠)血清中可产生1种分子量为150及370ku的大分子蛋白质,它能明显抑制由ConA诱导的正常小鼠淋巴细胞转化(简称血清抑制因子).本工作在同一模型上研究了不同组织的提取物对正常淋巴细胞转化的作用,试图寻找束缚应激动物血清中抑制因子的产生部位.     

一种东亚钳蝎酸性神经毒素的晶体学研究

蝎广泛分布于世界各地,存在于我国的主要是东亚马氏钳蝎(Buthus martensi Karsch以下简称BmK).其毒腺分泌毒液,经尾部毒针伤害人畜.现在知道,蝎毒液中的有效毒性成分是一组由30-80个氨基酸组成的多肽和蛋白质,具有神经毒性.其毒性作用来自它们与可兴奋膜结合并提高其去极化能力,从而引起从突触前神经末梢来的神经递质的过量释放.这种作用发生在钠通道水平.显然,阐明蝎毒蛋白的三维结构对研究离子通道作用机理和膜中配体-受体相互作用本质有重要意义.同时,由于蝎毒神经毒素形成一族同源蛋白质,并随其一级结构的不同而出现毒性和作用专一性的显著差异,因此它又是研究结构-功能关系很有     

水稻WRKY89中的亮氨酸拉链结构增强蛋白与W盒元件的相互作用

WRKY蛋白是一类参与植物生物和非生物胁迫反应、代谢、发育等过程的转录调节因子. 水稻WRKY89与其他的WRKY成员同源性较低, 推测由263个氨基酸组成, 其N端带1个可能的亮氨酸拉链结构. 采用pET-29b载体原核表达了OsWRKY89和其3个N端缺失的衍生物, 并采用Ni柱的方法对表达的蛋白进行了纯化. 凝胶阻滞结果表明, OsWRKY89能与含顺式元件W盒的DNA序列特异结 合, 而缺失N端亮氨酸拉链的OsWRKY89与该元件的结合能力显著下降. 酵母双杂交结果表明, 亮氨酸拉链样结构参与OsWRKY89蛋白的同源相互作用. 进一步缺失OsWRKY89至部分WRKY结构域导致表达的蛋白完全丧失与上述元件的结合活性, 表明WRKY结构域是DNA结合中不可缺少的. 这些结果说明亮氨酸拉链结构在蛋白质与蛋白质互作和DNA与蛋白质中起重要作用.     

浅谈透皮贴剂的发展

铬物质是潜在的降糖药物,文章通过荧光光谱技术研究了磺基水杨酸铬配合物与牛血清白蛋白的作用,揭示了在药物代谢过程中,血清白蛋白起到很重要的作用.     

差示扫描微量热法研究蛋白质及其相关体系进展

蛋白质是一类重要的生物大分子,其结构与性质得到了广泛的研究.差示扫描微量热法(DSC)可以获得蛋白质的热容(C_p)与温度的关系,对我们认识蛋白质的性质有重要的帮助作用.同时,DSC研究蛋白质相关体系新方法也在不断涌现.本文介绍了差示扫描微量热法在研究蛋白质解折叠机理、蛋白质稳定性以及复杂蛋白质体系等几个方面的进展.     

细胞壁连接的类受体激酶(WAK):植物细胞壁与细胞质联系的重要蛋白

细胞壁连接的类受体激酶(WAK)是一类特殊的植物类受体激酶, 与细胞壁中的果胶共价交联. 在结构上, WAK分为胞外域、跨膜域和胞内激酶结构域, 胞外域中存在保守的EGF重复序列. WAK以多基因家族形成存在, 其表达模式具有组织特异性, 主要在叶、茎中表达, 在功能上参与病原菌反应、细胞伸长调控、铝胁迫反应等. WAK1在细胞外与富含甘氨酸的蛋白质AtGRP3特异结合, 在胞内与蛋白磷酸酶KAPP结合并形成约500 kD的AtGRP3-WAK1-KAPP复合体. 植物中还存在与WAK结构相似的类WAK蛋白(WAKL)家族. 本文结合WAK结构特点和作用机制认为WAK/WAKL可能是植物细胞壁与细胞质进行联系和通讯的重要蛋白.     

兔C反应蛋白与含模型受体的磷脂单层膜的相互作用

正常情况下动物血清中只含微量的C反应蛋白(C-reactive protein,CRP),机体损伤、感染等许多因素都能刺激肝脏合成CRP,使血清中的CRP含量成千倍地增加,当病情趋于好转时CRP的含量迅速下降到正常水平.兔C反应蛋白(Rabbit C-reactive protein,CxRP)的分子量约为100ku,由5个相同的亚基组成.5个亚基在平面上排列成一个圆环,每个亚基中有一个结合磷酸胆碱(PC)基团的活性位点,PC结合位点位于C反应蛋白分子的同一面.CRP能够与细胞膜脂作用,与微生物细胞壁中的多糖作用,所形成的复合物能激活补体系统、调节巨噬细胞、淋巴细胞和血小板的功能.     

甲种胎儿蛋白的生理病理及临床意义

在防治肿瘤的研究工作中,寻找肿瘤特异性抗元来作早期诊断和探索肿瘤的发展过程是一个重要课题。肿瘤免疫学的快速发展,胚胎学渗入这一领域均大大促进了它的前进。 1956年证实叫在人胎儿血中存在甲胎蛋白(AFP),这种蛋白质的电泳迁移率介于白蛋白及     

Cu(Ⅱ)与HSA或BSA相互作用的平衡透析研究

我们曾用平衡透析方法研究了生理pH(7.43)下Zn(Ⅱ)与HSA(Human serum albumin,人血清白蛋白)或BSA(Bovine serum albumin,牛血清白蛋白)及Ni(Ⅱ)与HSA或BSA的相互作用。本文用平衡透析法结合原子吸收分光光度法研究了生理pH下Cu(Ⅱ)与HSA或BSA的结合情况。由于迄今报道的Cu(Ⅱ)与血清白蛋白的结合常数往往是用Scatchard公式或类似公式计算的,这实际上只反映了某种平均值,尚不足以全面反映结合状况。我们用非线性最小二乘法拟合Jjerrum方程,首次报道了Cu(Ⅱ)与血清白蛋白相互作用的逐级稳定常数值。结果表明:在相似条件下Cu(Ⅱ)与HSA或BSA结合平衡常数小于Zn(Ⅱ),而与Ni(Ⅱ)的数量级相似;平衡常数数量级为10~4mol~(-1)·dm~3左右;结合位置数HSA和BSA中均约有20个(计量值),分别分为二类和三类结合部位;其优先结合部位是His~3咪唑基N。用平衡透析方法证实在Cu(Ⅱ)-HSA及Cu(Ⅱ)-BSA体系中存在一个强的金属结合部位的推断。     

病毒与人类肿瘤

病毒能在动物中引起肿瘤,这是确定无疑的.这些病毒不仅可以分离培养,而且接种易感动物可诱发肿瘤,还可以从中再分离出同样的病毒. 既然病毒能在两栖类、啮齿类、禽类、哺乳类直到灵长类动物中诱发肿瘤,那为什么就不会参与人类某些肿瘤的形成呢!     

蛋白质翻译后修饰在蛋白质-蛋白质相互作用中的调控作用

蛋白质-蛋白质相互作用是蛋白质发挥功能的主要机制之一,在DNA损伤修复、自噬和代谢等过程中都扮演着非常重要的角色,蛋白相互作用异常便会导致肿瘤等疾病的发生.在蛋白质的赖氨酸、丝氨酸和苏氨酸等氨基酸残基上,可发生甲基化、乙酰化、磷酸化和泛素化等200多种翻译后修饰,这些修饰通常能改变蛋白质的电性、疏水性和空间结构等属性,为与之结合的蛋白提供结合的锚定或产生位阻效应,像一把开关在时空上精确调控蛋白质-蛋白质相互作用的发生以及动态变化.结构研究表明,蛋白质之间的相互作用通常由临近的几个氨基酸残基直接结合,替换该区域的氨基酸残基,通常能破坏结合,使其失去部分功能或酶活性,可以针对性地开发和设计抑制剂或激活剂,用于肿瘤等疾病的治疗.本文简要介绍了蛋白质翻译后修饰在蛋白质-蛋白质相互作用中的调控作用,以及发挥的重要生理功能.     

试管内的蛋白质制造机

科学家们研究细胞如何控制产生哪种蛋白质,一个重要的方法是在试管内翻译遗传信息.然而“无细胞翻译系统”的效率和忠实性究竟如何,是很重要的问题.剑桥大学生化系的泼罕(H.Pelham),对一个来自红细胞的新系统,进行了翻译的效率和准确度的严格测验. 泼罕一直在研究脑心肌炎(EMC)病毒,这个病毒以单链RNA携带遗传信息.当它感染动物细胞时,能利用动物的蛋白质合成系统翻译病毒信息并制造病毒蛋白质.在正常感染过程中,EMC病毒RNA连续进行翻译,但产物却不是单链蛋白质,因为当翻译过程在     

不对称催化氢化的新进展——单齿磷配体的复兴

在过去近30年的研究工作中, 发展手性双磷配体主导了不对称催化氢化领域. 进入21世纪以来, 手性单磷配体特别是手性亚磷酸酯和亚磷酰胺类单磷配体的研究引起了国内外的关注, 其特点是这些单齿磷配体的合成比较简单, 原料价格低廉, 同时在烯烃的不对称氢化中具有高催化活性和高对映选择性, 其催化效率和对映选择性可以与目前最好的双膦手性配体形成的催化剂相媲美, 因此单齿亚磷酸酯、氨基亚磷酸酯类配体在工业化中有很广泛的应用前景. 另外从概念上也突破了传统的只有手性双齿磷配体容易获得高对映选择性的观念. 因此, 这是一个值得关注的研究方向. 本文简要回顾了不对称催化氢化研究中手性磷配体的发展过程, 比较系统地介绍了单齿磷配体的合成及其在不对称催化氢化反应中的应用.