钙调蛋白的功能

钙调蛋白（Calmodulin,CaM）是Ca~(2 )的重要受体,大量事实表明CaM—Ca~(2 )参与调控酶的活性、促进细胞增殖、调节微管解聚。研究钙调蛋白的功能具有重要的理论意义和实际意义。     

植物Ca2+-CaM信号系统及其调控研究进展

Ca2 信号通路是植物中信号转导已确认的主要途径.CaM(钙调蛋白)是目前已知胞内Ca2 信号受体中最重要的一种,它参与了多种生理活动的调节.文章对钙在植物细胞中的存在形式、钙作为植物信号转导中第二信使的作用、植物钙调蛋白的结构和生理功能等问题进行了综述和探讨.     

钙调蛋白结构、性质及其细胞生物学功能的研究进展

钙调蛋白(calmodulin,简称CaM)是普遍存在于真核生物中且高度保守的一类钙离子结合蛋白,在不同物种中,其氨基酸的同源性非常高.作为典型的EF-hand家族蛋白成员,CaM可以结合Ca~(2+),形成Ca~(2+)-CaM复合体,从而调节细胞代谢及靶酶的功能.CaM与多种靶蛋白结合,调节靶蛋白的活性,激活下游细胞凋亡、自噬等细胞反应.CaM能够调控微管的解聚.此外,CaM还可以影响细胞增殖,促进DNA的合成,调控细胞周期的进程.就CaM的结构、性质及细胞生物学功能进行综述,以期为从事该领域研究的科研人员提供有益参考.     

工程菌表达马铃薯钙调素(PCM 6)的抗体制备及鉴定

PCM6是马铃薯钙调素亚型中与其他植物钙调素在氨基酸序列上最为保守的一种，利用大肠杆菌表达系统，表达并纯化了这种蛋白，以纯化的重组马铃薯CaM(PCM6）蛋白为抗原，免疫新西兰兔，获得了高效价（1：16000）抗体，免疫印迹检测表明，制备的抗体与植物钙调素有特异性的免疫交叉反应。     

塔玛亚历山大藻溶血毒素对东海原甲藻的化感作用

为明确塔玛亚历山大藻(Alexandrium tamarense)对东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu)生长的化感作用,揭示塔玛亚历山大藻和东海原甲藻的藻间竞争关系,本研究探讨了不同营养盐条件下塔玛亚历山大藻无藻细胞滤液中溶血毒素对东海原甲藻生长的影响.研究发现,塔玛亚历山大藻的无藻细胞滤液中溶血毒素对东海原甲藻的生长有显著的抑制作用;无藻细胞滤液中溶血毒素的活性强弱依次为:N-限制,Fe-限制,富营养与P-限制;溶血毒素的抑制作用大小与溶血毒素活性强弱一致.提示溶血毒素在塔玛亚历山大藻的化感作用中可能扮演重要角色.     

He-Ne激光对增强UV-B辐射小麦幼苗钙调蛋白的影响

采用5mw·mm-2的He-Ne激光辐照增强UV-B辐射(10.08kJ·m-2·d-1)后的小麦,对小麦叶片中钙调蛋白进行研究.通过葡聚糖凝胶SephdexG-50对小麦钙调蛋白进行纯化,并用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳对其进行鉴定.结果显示,纯化得到了钙调蛋白,并且He-Ne激光辐照可使UV-B辐射后小麦幼苗叶片中的钙调蛋白含量增加(p0.05).结果表明,一定剂量的He-Ne激光辐照能够促进小麦钙钙调蛋白的合成,且可能在一定程度上修复增强UV-B对小麦幼苗钙信号系统的损伤.     

基于核糖体DNA大亚基片断序列探讨中国东海海域赤潮原甲藻的分子分类

采用PCR扩增技术对分类上有争议的中国东海赤潮原因种(被称为东海原甲藻．本简称：东海株系)的基因组DNA进行了核糖体DNA大亚基片断(LSU rDNA)的扩增和测序．并与一同扩增的来自美国CCMP的被称为具齿原甲藻(本简称：CCMP株系)的同源序列进行分析比较。结果表明，两710bp的LSUrDNA同源序列中仅存在7个碱基的差异．遗传相似度高达99．01％．遗传差异为0．99％．进一步与Genebank其他3种原甲藻即P．mezicanum、P．mieans和P．minimum的同源序列进行比较，发现其他3种原甲藻两两问的种间遗传相似度在91．1％～95．5％之间．而P.micans和P．minimum种内不同株系的遗传相似度为99．4％～99．9％．均为99％以上．综合这些数据说明东海株系与CCMP株系之间的0．99％的遗传差异应视为种内差异．原甲藻的东海株系与CCMP株系当属异名同种．因此本试验结果从分子水平支持了被称为东海原甲藻的原甲藻与被称为具齿原甲藻(P．deantatum)的原甲藻同为一种的观点。     

动物脑组织中钙调蛋白的分离纯化

本文主要以动物脑组织为材料,经热变性、离心、葡聚糖SephadexG-50分离纯化,通过紫外吸收图谱、二步酶解法检验钙调蛋白的纯度、浓度。结果显示,利用本法可分离纯化得到的钙调蛋白对PDE的激活倍数为83.3,比标准的钙调蛋白(对PDE的激活倍数为67.4)更具生物活性.     

加拿大一枝黄花水浸提液对东海原甲藻的化感作用研究

为了探讨加拿大一枝黄花不同部位浸提液对东海原甲藻生长抑制作用的差异,为利用加拿大一枝黄花的化感效应抑制赤潮藻生长提供最佳方案,分别研究了加拿大一枝黄花的根、茎、叶和花四种器官的水提液对东海原甲藻生长的影响。结果表明:加拿大一枝黄花四种器官的水浸液对东海原甲藻生长均有明显抑制作用,培养7 d后抑制率达90%左右;四种器官的水浸液对东海原甲藻的生长均呈现明显剂量效应关系,对东海原甲藻生长的抑制作用随水提液浓度增加而增强;在相同水浸液浓度下,加拿大一枝黄花根部水浸液对东海原甲藻生长的抑制作用最强。     

钙调蛋白构象变化路径

根据已发现的钙调蛋白(CaM)打开和闭合两种不同的构象,研究了拮抗剂对构象变化的影响以及CaM全局构象变化路径.首先,进行了含拮抗剂和不含拮抗剂的两种常规分子动力学模拟,结果表明:CaM在独立存在时具有从闭合状态开启的趋势,它的构象动态变化推动了CaM变构功能的实现;拮抗剂具有将CaM的构象变化"锁住"在闭合状态的功能,有利于CaM控制一些激酶和磷酸酶的活性.在此基础上,进一步用靶向分子动力学模拟了CaM从闭合到打开的构象变化过程,得到一条稳定的变化路径和4个可能的过渡态构象.     

油菜花粉钙结合蛋白的研究

以油菜花粉(Brassica campestris)为材料纯化了钙调素(CaM),并得到一种新钙结合蛋白(NCBP)。经SDS-PAGE、PAGE和等电聚焦电泳(IEF)鉴定,这两种蛋白质均表现均一。CaM分子量为18.8kD, NCBP为16.3kD,等电点分别为3.6和4.2。研究证明花粉CaM具有与其他来源CaM所特有的性质,对环核苷酸磷酸二酯酶(简称PDE)有明显的激活作用,而花粉NCBP不明显。花粉CaM在PAGE和SDS-PAGE中电泳行为有Ca²⁺效应,而NCBP仅表现在PAGE中。经氨基酸组成分析表明两种蛋白质氨基酸组成不同,但均含有较多的酸性氨基酸,不含Trp, 含1个Cys。CaM和NCBP N-端均为封闭,CaM C-端为-Met-Ala-Lys-COOH。两种蛋白质具有不同的肽谱和CD谱。用DTNB修饰花粉CaM Cys残基,则激活PDE的能力明显下降。     

Effects of extracellular calmodulin on pollen germination and tube growth

The effects of calmoddin (CaM) antagonist W7-agarose, anti-CaM serum and exogenous purified CaM on pollen germination and tube growth ofForsythia suspensu were studied. The pollen germination and tube growth were inhibited or completely stopped by CaM antagonist W7-agarose. The addition of exogenous purified CaM stimulated pollen germination and tube growth, whereas the same amount of bovine serum albumin (BSA) had no effect. The inhibitory effects caused by W7-agarose and anti-CaM serum could be reversed completely by the addition of exogenous purified CaM. The tube growth of germinated pollen was also inhibited or completely stopped by W7-agarose. The results suggest that endogenous extracellular CaM initiates pollen germination and tube growth, whereas exogenous CaM enhances the above processes.     

白芷悬浮培养细胞外21KD钙调素结合蛋白的鉴定及纯化

利用生物素－ＣａＭ凝胶覆盖技术，在白芷悬浮培养细胞外检测一个分子量为２１ＫＤ的钙调素结合蛋白（ＣａＭｂｐ），并用ＳｅｐｈａｄｅｘＧ－１００凝胶过滤柱，ＣＭ－Ｓｅｐｈａｒｏｓｅ阳离子交换柱层析将其纯化。     

蚯蚓钙调素结合蛋白的研究

以赤子爱胜蚓(Eisenia Foetida)为材料,通过DEAE-Fast Flow离子交换层析、CaM-Sepharose亲和层析,分离纯化得到蚯蚓钙调素结合蛋白(CaMBPs)。纯化的CaMBPs对CaM激活的环核苷酸磷酸二酯酶活性有抑制作用,而且这种抑制作用可通过加入过量的CaM达到完全恢复。SDS-PAGE显示CaMBPs有3条明显主带,在EGTA存在时表现分子量分别为62, 49和30kD。紫外扫描测定含量分别为7.17%,7.31%和51.8%。用生物素-CaM覆盖法检测到3种CaM结合蛋白,与SDS-PAGE结果一致。酶活性测定实验表明在蚯蚓CaMBPs中有Ca²⁺-ATPase活性,但无NAD激酶活性。     

钙调素参与植物线粒体琥珀酸脱氢酶（SDH）活性调节的研究

对纯化的玉米线粒体ＳＤＨ进行ＣａＭ含量测定电泳分析，对ＮＡＤＫ的激活及外源ＣａＭ对ＳＤＨ活性的影响研究，结果表明：ＳＤＨ中可能含ＣａＭ亚基，并且ＳＤＨ活性可能受Ｃａ（２＋）·ＣａＭ调节．     

东海原甲藻和链状亚历山大藻对硝酸盐和氨盐的生理响应

比较研究了硝酸盐和氨盐培养下,两种甲藻(东海原甲藻(Prorocentrum donghaiense Lu)和链状亚历山大藻(Alexandriumcatenella DH01))对氮营养盐的生理响应.结果表明,两种赤潮生物的最大比增长率均随着培养液中硝酸盐浓度的升高(20～80μmol/L)而增加,且硝酸盐培养下的最大比增长速率高于同浓度的氨盐,表明在高浓度下,硝酸盐是适宜的氮源.东海原甲藻硝酸还原酶活力(1.14～5.20 fmol/(cell.L.min))与硝酸盐吸收速率呈正相关,链状亚历山大藻中则未检测到硝酸还原酶活力;两种赤潮生物谷酰氨合成酶活力对硝酸盐和氨盐的响应存在差异,链状亚历山大藻谷氨酰胺合成酶活力(10.93～30.97 pmol/(cell.L.min))要远高于东海原甲藻(0.34～0.95 pmol/(cell.L.min)).两种赤潮生物对硝酸盐和氨盐的不同生理响应可能是引起赤潮期间种群更替的一个重要原因.     

Ca2+、CaM及CaM拮抗剂对粟酒裂殖酵母质膜H+-ATP酶活性的影响

经差速离心,酸处理,蔗糖密度梯度离心制备粟酒裂殖酵母（Schizosaccharomyces pombe）质膜H^＋-ATP酶,以研究Ca^2＋、CaM以及CaM拮抗剂对纯化的质膜H＋-ATP酶活性的影响.结果表明Ca^2＋强烈的抑制该酶的活性,而CaM对该酶的活性没有影响,但TFP与Compound R24571这两类CaM拮抗剂又都能强烈地抑制该酶的活性.推测TEP等抑制该酶的活性不是通过与CaM结合作为CaM的拮抗剂竞争性抑制该酶的活性,而是直接对该酶发生作用或者通过磷脂或其它的CaM依赖性的膜蛋白间接对该酶产生作用.     

EST analysis of Prorocentrum donghaiense with emphasis on genes involved in PCD

Prorocentrum donghaiense has caused large-scale red tides off the Chinese coast in recent years.Ex-pressed sequence tag(EST)analysis was carried out for this dinoflageilate in order to identify the func-tional genes involved in its biological processes.A cDNA library was constructed for P.donghaiense atexponential growth phase,and 565 usable sequencing reads were obtained from 700 clones selected ran-domly.Messenger RNA corresponding reads were clustered into 36 contigs and 272 singletons(ESTgroups).Twe...     

环鸟苷酸信使系统参与rbcS基因表达调控初报

以转ｒｂｃＳ－ＧＵＳ基因烟草悬浮细胞为材料,通过用荧光光度法检测报告基因ＧＵＳ酶的活性的方法,发现暗中培养的转基因烟草悬浮细胞细胞外ＣａＭ或红光处理后,ｒｂｃＳ基因表达明显增加,而细胞外ＣａＭ和红光同时处理却只使ｒｂｃＳ基因表达增加４－５倍。