PIAS3与转录调控的研究进展

PIAS3（ protein inhibitor of activated STAT3）是PIAS蛋白家族中的一员,此蛋白家族最初是作为活化的STAT的转录活性抑制蛋白被发现的.PIAS3具有特殊的功能和结构域,因此影响了许多转录因子的活性.随着对PIAS3研究的增多,更多的PIAS3对转录因子的作用机制被发现.现对PIAS3的转录调控方面的研究进展做一综述.     

4株滑液囊支原体分离株P80脂蛋白的基因克隆及序列分析

为研究滑液囊支原体（Mycoplasma synoviae,MS）P80家族脂蛋白的功能及其异同,通过PCR方法从4株滑液囊支原体分离株中分别扩增P80-1,P80-2,P80-3蛋白的基因序列并进行测序,通过生物信息学方法对P80家族脂蛋白的蛋白序列进行分析,寻找保守结构域、抗原表位,并预测功能.结果表明,P80家族脂蛋白均为碱性亲水性稳定蛋白,在N端具有较强疏水性,只有P80-2蛋白具有跨膜螺旋区;P80家族脂蛋白信号肽的位置与疏水区结果相一致;3条P80蛋白具有12个相同的保守结构域及2～4个不同的结构域;有31～32个抗原表位;二级结构均以α-螺旋和无规则卷曲为主;三级结构预测显示,P80-1蛋白具有ABC转运蛋白的功能,P80-2蛋白为周质结合蛋白Ⅱ型,P80-3蛋白具有细胞黏附功能.研究结果可为MS P80家族脂蛋白功能的深入研究以及MS致病机制、病原诊断和疫苗研制提供参考.     

人源fidgetin like-1蛋白AAA结构域的重组表达及酶学性质分析

Fidgetin是2000年发现的一个AAA蛋白家族新成员,同源序列分析表明它与ka-tanin、spastin属于AAA家族的同一亚家族,因此可能也具有ATP依赖的微管切割活性,ATP的结合和水解应该发生于fidgetin蛋白中保守的AAA结构域.在大肠杆菌中重组表达的人源fidgetin like-1(FIGL-1)蛋白的AAA结构域片段(HsFIGL-1-AAA),纯化后的最终产率为每升5 mg蛋白.与AAA蛋白通常形成六聚体不同,HsFIGL-1-AAA在溶液中为单体,且其ATPase活性很低,仅为0.0063 s-1.与其他AAA蛋白的序列比对发现,Sensor 2 motif中保守的Arg残基在HsFIGL-1-AAA结构域中为Thr,但该位点的突变T609R并未明显改变该蛋白的ATPase活性.这些结果提示HsFIGL-1可能以一种特殊的方式发挥功能,这为进一步研究fidgetin及其同源蛋白的结构和功能奠定了基础.     

甘蓝型油菜SHR蛋白基因鉴定与结构分析

植物SHR蛋白属于GRAS蛋白转录因子家族,保守羧基端含有VHIID结构域,氨基端不保守,参与调控植物物质合成和生长发育.参照拟南芥At SHR基因的CDS序列,采用生物信息学的方法在甘蓝型油菜数据库中鉴定出3个Bn SHR基因,进而分析其基因结构、生化特性、进化关系和蛋白结构.研究结果显示3个Bn SHR基因中有2个位于C基因组(来源于甘蓝)上,1个位于A基因组(来源于白菜);3个Bn SHR基因的氨基酸序列一致性为88.25%,与At SHR基因在进化上也高度同源,SHR基因在结构和功能上保守;亚细胞定位预测显示Bn SHR蛋白可能定位于过氧化物酶体,参与种子萌发过程中脂肪转变为糖分的过程;PHYRE2预测了Bn SHR蛋白的三级结构,由于序列的差异性导致了氨基末端处结构相差较大,但VHIID保守区结构类似,为β-折叠.     

新型Vip3-like蛋白的从头预测建模及其结构域分析

Vip3-like蛋白对小菜蛾等鳞翅目昆虫有杀虫活性,是苏云金芽孢杆菌营养期杀虫蛋白Vip3的同源蛋白.为建立Vip3-like三维结构的理论模型并对其结构域进行生物信息学分析,选择从头预测的方法对Vip3-like蛋白三维结构的理论模型进行预测分析.分析结果表明,Vip3-like蛋白由1个Vip3A-N超家族结构域和3个糖类结合结构域组成.与模式蛋白Vip3Aa相比,Vip3-like是一种分子量更大的蛋白质,且2种蛋白的表面静电势分布也存在差异.其Vip3A-N结构域仅由α螺旋和无规则卷曲组成,没有发现β折叠.3个糖类结合结构域主要由无规则卷曲和β折叠组成,仅存在1个α螺旋结构.结构域分析预示无规则卷曲和β折叠可能在Vip3-like和受体结合的过程中扮演着重要角色.通过比较分析,发现Vip3Aa和Vip3-like蛋白在三级结构上存在较大差异,仅仅在局部结构存在一定的相似性,Vip3-like可能并不属于Vip3Aa类蛋白家族而属于一种全新的Bt营养期杀虫蛋白质.     

拟南芥类结瘤素基因At1g01070的生物信息学分析

类结瘤素基因在非结瘤植物生长发育中承担着重要的功能,但仅少数基因的功能被鉴定.本研究对拟南芥类结瘤素MtN21(Medicago truncatula NODULIN 21)家族成员At1g01070进行了生物信息学分析及亚细胞定位验证.结果表明,At1g01070有两种可变剪切体,编码两种蛋白At1g01070.1和At1g01070.2,前者比后者在N端多47个氨基酸,它们的分子量分别为40KD和35KD,等电点分别为9.2和8.9;均含有2个MtN21蛋白的特征结构域EamA(药物/代谢物转运结构域),At1g01070.1比At1g01070.2多一个PLN00411结构域,且其靠近N端的EamA结构域较后者长;三级结构均由7个α-螺旋和一些不规则卷曲组成,分别含有10个和8个疏水跨膜区,均含13个磷酸化修饰位点,亚细胞定位预测主要定位在质膜;进化上,与琴叶拟南芥(Arabidopsis lyrata)亲缘关系最近;亚细胞定位结果显示At1g01070.1定位在质膜,与预测结果一致.推测At1g01070在植物体内可能参与物质运输.     

一种新的Bax异构体Baxθ促进细胞凋亡(英文)

Bcl-2蛋白家族由一类含有特征性的Bcl-2同源结构BH、且主要调控细胞死亡的蛋白组成.Bax是一个含有多个特征性BH结构域、促进凋亡的蛋白.克隆了一个全新的Bax异构体Baxθ,其cDNA由外显子1,4,5,6组成.MTC表达谱分析显示Baxθ在人体各组织中广泛且不同强度的表达.将BaxθORF插入pEGFP-N1载体,转染HEK293细胞,观察到一个15 ku的融合蛋白,提示Baxθ编码的蛋白是与Baxβ共用同一个C端,且使用一个全新的翻译起始位点.尽管Baxθ缺乏BH3结构域,但它在HEK293细胞中过表达时能促进细胞凋亡.截断体实验分析发现Baxθ第43~69位氨基酸残基可能与其促进细胞凋亡的活性有关.BH3结构域可能不是Bcl-2蛋白家族诱导细胞凋亡的唯一功能区域.     

苦荞CCT基因家族生物信息学及表达分析

CCT转录因子在调控植物花期、生长发育及抗非生物胁迫等方面发挥着重要的功能。本研究以拟南芥AtCCT基因家族为参考序列,利用本地BLAST并结合保守结构域等生物信息学工具,筛选出苦荞FtCCT基因家族成员,并对其理化性质、染色体分布、基因结构、系统进化及表达水平进行分析。结果显示:从苦荞中共鉴定出35个FtCCT基因,含1-8个内含子;编码蛋白有117-753个氨基酸残基,等电点为4.96-9.51,均为亲水性蛋白。染色体定位分析表明,这些基因在8条染色体上均有分布。苦荞FtCCT基因家族含有10个保守基序和5个保守结构域,且都含有CCT保守结构域。系统进化分析表明,苦荞的FtCCT基因家族与拟南芥一样可分为3个亚家族,其中CMF亚家族的成员最多。35个FtCCT基因在苦荞根、茎、叶和花中的表达水平具有差异性,在叶和花中具有高表达量的成员较多,只有少数的成员在根和茎中高表达。本研究为进一步解析CCT基因调控苦荞花期及生长发育奠定基础。     

桃钙调磷酸酶B类似蛋白互作蛋白激酶基因家族鉴定与分析

钙调磷酸酶B类似蛋白互作蛋白激酶(CIPKs)在植物生长发育和抗逆过程中发挥着重要作用。为了对桃中CIPK家族基因进行系统分析,利用桃基因组数据库,通过生物信息学手段,鉴定桃CIPK家族基因的基因结构、染色体定位和编码蛋白,通过序列比对进行进化和分类分析。结果表明,桃基因组中含有18个CIPK基因,分布于桃的6条染色体上。MEME和Pfam保守结构域分析显示,桃CIPK蛋白均含有2个保守的PKinase和NAF结构域。进化树分析表明CIPKs可分为2个亚家族。Net Phos 2.0 Server结果显示Pp CIPKs存在着大量的丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)及酪氨酸(Tyr)潜在磷酸化位点。以上结果将为今后揭示桃CIPK蛋白的功能提供重要的理论基础。     

陆地棉GhBFT1基因的克隆、表达及亚细胞定位分析

植物的磷脂酰乙醇胺结合蛋白家族(PEBP)分为3个亚家族,其中BFT属于TFL1亚家族成员,在维持植物分生组织的无限生长方面起着重要作用。棉花是重要的经济作物,但BFT1家族成员目前没有相关的研究报道。本研究克隆Gh BFT1基因,开展基因表达、亚细胞定位分析,初步探索Gh BFT1基因在棉花中可能的功能。通过RTPCR的方法从新陆早33中克隆了一个Gh BFT1同源基因,ORF长度为525 bp,推测编码174个氨基酸,包含TFL1亚家族蛋白保守氨基酸位点His88/Asp144,同源建模分析表明Gh BFT1蛋白三维结构与TFL1家族蛋白的结构非常相似,进化树分析表明Gh BFT1基因与番木瓜、榴莲、哥伦比亚锦葵、可可等亲缘关系更为接近。实时荧光定量PCR (qRT-PCR)分析表明Gh BFT1基因在棉花根、雄蕊、开花当天和开花后1天的胚珠中表达量较高。构建融合表达载体35S∶Gh BFT1-GFP,转化至农杆菌GV3101,然后转化本氏烟草叶片中,用激光共聚焦显微镜观察烟草叶表皮细胞,发现细胞质和细胞核中均有强烈的绿色荧光信号,表明Gh BFT1是细胞质和细胞核定位的蛋白。本研究对棉花家族基因做了一定的功能探索,为将来深入研究棉花BFT1基因在棉花生长发育和开花转变中的功能奠定基础。     

应用酵母双杂交技术筛选与p53相互作用的蛋白质

应用酵母双杂交技术筛选与p53发生相互作用的蛋白质,有助于进一步阐明其在肿瘤发生、发展中发挥重要作用的调控机制。采用酵母双杂交技术,以p53C末端（62-393aa）作为诱饵筛选人乳腺cDNA文库,寻找能与之相互作用的蛋白质．并运用报告基因等实验提供的信息,经过重复验证排除假阳性以确定最后的阳性克隆。以p53C末端（62～393aa）作为诱饵最终筛选出了一个阳性克隆,经测序及生物信息学分析,这一个阳性克隆为：PIAS3（Protein inhibitor of activated stat3）。说明了PIAS3蛋白能与p53（62-393aa）发生特异性的相互作用。     

Crystal structure of Rac1 in complex with the guanine nucleotide exchange region of Tiam1

The principal guanine nucleotide exchange factors for Rho family G proteins contain tandem Dbl-homology (DH) and pleckstrin-homology (PH) domains that catalyse nucleotide exchange and the activation of G proteins. Here we have determined the crystal structure of the DH and PH domains of the T-lymphoma invasion and metastasis factor 1 (Tiam1) protein in complex with its cognate Rho family G protein, Rac1. The two switch regions of Rac1 are stabilized in conformations that disrupt both magnesium binding and guanine nucleotide interaction. The resulting cleft in Rac1 is devoid of nucleotide and highly exposed to solvent. The PH domain of Tiam1 does not contact Rac1, and the position and orientation of the PH domain is markedly altered relative to the structure of the uncomplexed, GTPase-free DH/PH element from Sos1. The Tiam1/Rac1 structure highlights the interactions that catalyse nucleotide exchange on Rho family G proteins, and illustrates structural determinants dictating specificity between individual Rho family members and their associated Dbl-related guanine nucleotide exchange factors.     

GF(q)上一类新型的广义自缩序列

设计了GF(q)上一类新型的广义自缩生成器。GF(q)上的广义自缩序列族B(a)具有群结构和线性结构,这些序列之间具有良好的互相关性和均衡性。当n≥2时,族B(a)中不少于(q-1)/q的序列具有最小周期2×q^n-1,最后给出了各种情况下线性复杂度的上界。     

Insights into SCF ubiquitin ligases from the structure of the Skp1-Skp2 complex

F-box proteins are members of a large family that regulates the cell cycle, the immune response, signalling cascades and developmental programmes by targeting proteins, such as cyclins, cyclin-dependent kinase inhibitors, IkappaBalpha and beta-catenin, for ubiquitination (reviewed in refs 1-3). F-box proteins are the substrate-recognition components of SCF (Skp1-Cullin-F-box protein) ubiquitin-protein ligases. They bind the SCF constant catalytic core by means of the F-box motif interacting with Skp1, and they bind substrates through their variable protein-protein interaction domains. The large number of F-box proteins is thought to allow ubiquitination of numerous, diverse substrates. Most organisms have several Skp1 family members, but the function of these Skp1 homologues and the rules of recognition between different F-box and Skp1 proteins remain unknown. Here we describe the crystal structure of the human F-box protein Skp2 bound to Skp1. Skp1 recruits the F-box protein through a bipartite interface involving both the F-box and the substrate-recognition domain. The structure raises the possibility that different Skp1 family members evolved to function with different subsets of F-box proteins, and suggests that the F-box protein may not only recruit substrate, but may also position it optimally for the ubiquitination reaction.     

基于对象-关系数据库的产品族结构模型研究

在分析产品族结构特点的基础上，应用超图理论，提出一种基于超图数据结构的产品族结构模型，给出了产品族的结构和结构模型的形式化定义，运用对象－关系数据库管理系统实现产品族的结构模型，从而给出一种新的产品族结构模型的建模方法。     

Structure of the DNA deaminase domain of the HIV-1 restriction factor APOBEC3G

The human APOBEC3G (apolipoprotein B messenger-RNA-editing enzyme, catalytic polypeptide-like 3G) protein is a single-strand DNA deaminase that inhibits the replication of human immunodeficiency virus-1 (HIV-1), other retroviruses and retrotransposons. APOBEC3G anti-viral activity is circumvented by most retroelements, such as through degradation by HIV-1 Vif. APOBEC3G is a member of a family of polynucleotide cytosine deaminases, several of which also target distinct physiological substrates. For instance, APOBEC1 edits APOB mRNA and AID deaminates antibody gene DNA. Although structures of other family members exist, none of these proteins has elicited polynucleotide cytosine deaminase or anti-viral activity. Here we report a solution structure of the human APOBEC3G catalytic domain. Five alpha-helices, including two that form the zinc-coordinating active site, are arranged over a hydrophobic platform consisting of five beta-strands. NMR DNA titration experiments, computational modelling, phylogenetic conservation and Escherichia coli-based activity assays combine to suggest a DNA-binding model in which a brim of positively charged residues positions the target cytosine for catalysis. The structure of the APOBEC3G catalytic domain will help us to understand functions of other family members and interactions that occur with pathogenic proteins such as HIV-1 Vif.     

结构式家庭治疗理论述评

结构式家庭治疗因其疗法的简洁性、实用性和有效性,成为家庭治疗领域内最具影响力的流派之一。文章介绍了结构式家庭治疗理论的基本概念（如家庭结构、家庭次系统、家庭界限等）、结构式家庭治疗的四步模式和主要技术（如绘制家庭结构图、实际演出、重新界定问题、隐喻和空间改变、明晰界限等）,指出其结构式家庭治疗的主要特点和局限性。     

ANGPTL1基因的研究进展

ANGPTL1基因（类血管生长因子基因1）是最近发现的ANGPTLs基因家族的一个成员,它对血管发生、内皮细胞的保护及胚胎器官发生等方面有重要作用。综述了ANGPTL1基因的基本结构、主要功能和基因表达调控等方面的研究进展。     

家族企业所有权结构的演变分析

通过对影响家族企业所有权结构变化的因素分析，阐述了家族企业所有权结构的演变过程。说明家族企业也具有强大的生命力，企业也如生物体一样有着其生命周期和个性，并在每个时期都有发展特征和要求。