水合溶菌酶肽链伸展的DSC研究

蛋白质和溶剂的相互作用在决定天然蛋白质的构象和稳定性中起重要作用.世界上第一个蛋白质结构的发表就是基于球蛋白中的憎水氨基酸侧链是避开水溶剂的这一热力学依据.因此研究水对蛋白质热稳定性的影响对于了解天然蛋白质的构象及肽链的折叠、伸展会提供重要信息.     

人类β珠蛋白基因HBB及其突变体的mRNA-蛋白质二级结构分析

SNPs能改变基因表达,导致编码氨基酸突变,影响蛋白质功能,这是目前被密切关注的问题.对此,普遍认为蛋白质结构的变化源自氨基酸取代,很少有人注意mRNA结构变化的影响.选取人类??珠蛋白基因HBB及其4个突变体样本,用动态延伸折叠方法构建mRNA二级结构,从有关数据库获得它们的表达产物的二级结构.分别对成熟mRNA和蛋白质做突变前后的结构对比,并进行mRNA-蛋白质相应结构变化的对照.结果发现,蛋白质中规则构象一般为mRNA中的稳定区域编码,而不规则构象(?/?转角、卷曲)为mRNA中的不稳定区域编码.不稳定区域内的碱基突变引起mRNA二级结构的变化,将会在蛋白质结构中留下"变化印迹".这种mRNA二级结构和编码蛋白质二级结构的相关性可能作为探寻蛋白质功能变化的一种谋略.     

风流蟋蟀死得早

科学家最近发现,好营养会促使雄性蟋蟀过早成熟,因而也过早死亡。这暗示长寿并不是蟋蟀中的"风流浪子"孜孜以求的目标,或者说风流会让雄性蟋蟀"折寿"。科学家给一组蟋蟀喂食富含蛋白质的食物,而给另一组蟋蟀喂食缺乏营养的食物。结果发现,那些天天"大鱼大肉"的雌性蟋蟀比起     

紫外线光照会降低植物的光合作用

由于大气臭氧层变薄,使更多的紫外线照射到地球表面,这将使某些蛋白质包括植物光合作用生成的某种蛋白质受到破坏。美国农业部一位科学家奥塔·马顿(A·Mattoo)认为,过多的紫外线照射会影响植物的光合作用效率,最终将导致世界范围的作物减产。遭受损害的植物蛋白质通常是32KDA蛋白,它是植物光合作用某一时期(通称为“光系统2”)的四种蛋白质中的一种。马顿认为植物不断合成蛋白质,然后在光合作用的化学反应中消耗。马顿等研究了浮萍中的32KDA,他们所以选择研究浮萍,是由于浮萍能够在洁净的水中生长,也就是说,这种植物不受土壤中     

昆虫建造的陷阱

<正>看似简单的小小昆虫,其实聪明绝顶。为了捕获猎物,它们可是各显神通。对于昆虫来说,蛋白质是非常重要的。蛋白质既是昆虫表皮的主要组成成分,又是昆虫生长发育和生殖所必需的营养物质,因此,昆虫总是想尽各种办法来获取蛋白质。昆虫获取和利用蛋白质的方式很多:昆虫会经常捕捉猎物来补充蛋白质;昆虫还吃掉自己饲养的"家畜",就像蚂蚁有时候会吃掉自己饲养的蚜虫来补充蛋白质;昆虫会依靠体内的共生菌来循环利用蛋白质;昆虫还会发育出很薄的表     

冷冻电镜首次观察到单个原子

正冷冻电镜产生了迄今为止最清晰的图像,并且首次识别出了蛋白质中的单个原子。据英国《自然》报道,2020年5月底两个实验室报告的这一突破,巩固了冷冻电镜作为绘制蛋白质3D形状的主要工具的地位。"这是一个里程碑,这是肯定的。真的没有什么可以突破了,这是最后的分辨率屏障。"领导了其中一项研究的德国马克斯·普朗克生物物     

控制脂肪形成的蛋白质

美国密歇根大学的科学家发现一种使细胞变成肌肉或者脂肪的蛋白质。科学家认为 ,这一发现有助于进一步了解人们如何会变得过于肥胖。肌肉和脂肪细胞都从干细胞开始 ,以后变成先质细胞 (ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｃｅｌｌ)。其中 ,有一类蛋白质控制先质细胞的关键。据研究人员说 ,在这类蛋白质中有一种能阻止脂肪细胞产生的蛋白质。当蛋白质与某些先质细胞连在一起时 ,就会发育成肌肉 ;但当这种蛋白质消失时 ,上述细胞又会重新变成脂肪。研究人员先在试管中进行试验 ,然后在小鼠中发现了这种蛋白质的作用 (他们将先质细胞注射进小鼠的皮下 )。在此…     

生物技术的新领域

蛋白质工程可以说,生命活动必需的蛋白质由DNA设计.由于氨基酸序列中的顺序是由DNA决定的,所以DNA基本序列的部分改变,会引起氨基酸序列的改变,结果会造成改变后的蛋白质结构,从而形成新的功能。实际上,我们知道,通过改变DNA的基本结构,酶的1个氨基酸的改变就会导致产生该种酶的新的性质,或增强其活性。这种技术称之为“基因诱变”,由于DNA     

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     

“垃圾”DNA的奥秘

依据DNA双螺旋和遗传信息的中心法则,只有编码蛋白的DNA才被认为是有功能的.然而人类基因组大小与蛋白质数量矛盾以及生物体进化与基因组大小的不相关性(即C值悖论),导致科学家对非编码DNA概念的提出,戏称这些DNA为"垃圾"DNA.随着第二代测序技术发展以及数据分析能力的提升,大量研究表明,这些"垃圾"DNA很多都可以在生理与疾病状态下特异性转录.同时,疾病全基因组相关联研究显示,大量与疾病相关单核苷酸多态性位点位于非编码区,这共同证明了它们是有功能的.进一步研究表明,人类基因组中至少75%的序列是转录的,并将这些转录且不编码蛋白质的产物称为非编码RNA.本研究组系统总结了3大类非编码RNA包括微小RNA、长链非编码RNA和环状RNA的定义和分类以及在疾病中的功能,对这些的非编码RNA的研究将会为疾病的治疗以及诊断方法开启新纪元.     

科学家发现最大的海洋细菌

<正>近日,科学家在海水样本中发现迄今最大的海洋细菌,命名为"Choano Virus",它能够从太阳光线中获取能量,具有8.7万个碱基,拥有巨大的基因组,在其蛋白质中发现了3种视紫红质——这是存在于人体等生物体内某些细胞膜中的光处理受体。     

喝牛奶的"三大纪律八项注意"

牛奶是人体所需蛋白质、铁和钙的基本食物来源之一,对我们的健康起着至关重要的作用。可要想让牛奶真正发挥作用,要遵守煮奶的“三大纪律”:一不要用文火长时间煮奶文火煮奶会破坏牛奶中的维生素,长时间高温煮奶会使奶中胶体状态的蛋白质微粒转变成凝胶状态,奶中的磷酸钙也会由酸性转为中性沉淀,大大降低了牛奶的营养成分。科学的煮奶方法是旺火煮开,以不超过1分钟为宜。正规厂家的消毒牛奶可直接在室温下饮用或加热至60￣80℃后饮用。二不要与糖共煮在高温下,奶中的赖氨酸和白糖中的果糖形成结合物——果糖基赖氨酸,这种物质不仅不能被吸收…     

1992年诺贝尔奖(自然科学)获奖成果简介

医学奖两名美国科学家埃德蒙·费希尔(72岁)和埃德温·克雷布斯(74岁)由于他们在50年代关于“可逆的蛋白质磷酸化作用“方面的发现而于10月11日分享1992年诺贝尔医学奖。他们的成果能帮助科学家了解;环孢菌素药物是怎样防止移植的器官被排斥的;为什么有些癌症会发展以及人体怎样调动糖来产生能量。诺贝尔评奖委员认为,这两名生化学家在西雅图的华盛顿大学提纯和鉴定了第一种酶,这种酶有助于通过磷酸化过程的作用控制蛋白质的相互作用。他们的基本发现开创了一个研究领域,这一领域目前是最活跃、范围最广的研究领域之一。磷酸化作用通过改变蛋白质的化学性质来控制其活动。根据这一过程,一种酸激活蛋白质,而另一种酶使蛋白质失活。在这一过程中,不平衡就会致病。研制出能对付这种不平衡的药物将是医学对人类的重大贡献。     

血管“青春”保卫战(上)

正据世界医学权威刊物《柳叶刀》(2012年5月刊)报道:一个5岁男孩因急性心肌梗死住院治疗,不幸于3个月后夭折。经尸检后发现,患儿胆固醇浓度远远高于正常人水平。这是怎么一回事呢?"蛋白质毒性"受质疑胆固醇是我们餐桌上的"常客"(鸡蛋黄中的含量就很丰富)。胆固醇是英文"Cholesterol"的中文译名,是化学家本歇尔在1816年命名的。之所以命名为"Cholesterol",     

人类蛋白质组研究的前瞻与反思

自1995年蛋白质组概念的提出,至今已13年,人类蛋白质组组织(HUPO)成立也7年.蛋白质组研究已是生命科学中"热点中的热点".而一项更雄心勃勃的人类蛋白质组计划正在酝酿中.     

神奇的荧光蛋白

在黑暗的深海中,常常可以看到一些通体透明而且会发光的生物。有科学家把发光水母中的绿色荧光蛋白质基因提取出来,把它转移到其他生物体内,让原本不发光的生物体也能发光。转基因荧光生物不仅是为了让人们能够拥有奇特的宠物,更是为了研究生物体的组织和细胞究竟是如何工作的,这对揭示生命的奥秘、开发环境保护新方法、研究疾病的机理和开发新药等具有重要的意义。     

好吃而不宜多吃的食物

有些人认为,只要好吃爽口的食物就可以多吃一点。其实不然,有些食物吃多了就会伤害身体,产生不良的后果。豆制品一般人认为豆制品是“蔬菜”,多食无妨。其实在豆制品中含有较多的蛋氨酸,如同肉食一样,食之过多也会导致动脉粥样硬化。松花蛋(又称皮蛋)在制作过程中要用一定量的铅,经常食之,会引起铅中毒。铅中毒会导致失眠、贫血、好动、智力减退等。铅在人体内会取代钙质,还会引起缺钙。天然调味品桂皮、八角、茴香、花椒等天然调味品都有一定的毒性和诱变性,诱发物质改变正常组织的细胞遗传功能,诱发恶性肿瘤。另外,上列调味品属热性,夏天…     

科学家为你设计手工蛋白质

正我们的身体会产生大约20 000种不同的蛋白质,从皮肤中的胶原蛋白到血液中的血红蛋白。有些蛋白质呈分子层的形状。其他的则被雕琢成纤维状、箱状、隧道状,甚至剪刀状。蛋白质的特殊形状使得它能够完成特定的工作,无论是将氧气运送至全身还是帮助消化食物。科学家研究蛋白质有近两个世纪的历史,在此期间,他们已经研究出细胞是如何利用简单的构造模块创造出蛋白质的。他们一直梦想着能够利用这些元素组装出自然界本不存在的新型蛋白质。     

化学激动素登上了炎症的中心舞台

很多演员都知道要成为明星,不仅要有好看的外表和才能,要被"发现"还要有好的机遇。这对生物医学的"明星"也不例外,如有些可能控制着新治疗法的蛋白质。以化学激动素为例,这是对白血细胞有吸引作用的一族蛋白质,在引发发炎反应中起着关键作用。免疫学家发现化学激动素,虽然已将近10年,但是直到去年,国家癌症研究所（NCI）的罗伯特·加洛（RobertGallo）研究组,发现了有些化学激动素能够抑制艾滋病毒的产物,使其有可能用来治疗免疫缺失症之前,这类蛋白质却未能登上中心舞台。国家变态（过敏）反应和传染病研究所（NIAID）所长…     

血型与食谱的科学搭配

血型与饮食之间到底有什么关系呢?每一种血型都具有一定的抗原,以不同的方式对不同的物质发生作用,特别是对植物血凝素,这是一种附着在食物中的蛋白质,可使血液凝固。如果人食用了含有与血型不兼容的植物血凝素的食品,该物质就会寻找其他栖身之地。例如在某一器官中,将其周围的血液凝固,生出肿块,长此下去就会生病。各种食物含有不同的植物血凝素。如果它与血液抗原发生反应,就会破坏红白血球,逐渐引发各种问题,损害肠道、神经系统和其他器官的健康。研究人员经多年研究得出结论:某些植物血凝素可以和某些血型的抗原相容。根据这一原则,就可…