光镊与DNA纳米技术在膜生物学研究中的应用

生物膜是生命活动中信号传导和物质运输的平台。近年来，多学科的交叉应用为膜蛋白介导的膜融合与分裂、囊泡形成与分泌，以及脂质代谢的调控机制等膜生物学研究带来了新的信息。例如，单分子光镊力谱方法通过精准、定量地检测蛋白与膜的相互作用，为在时空维度上理解这一生物过程的复杂调控机制提供了强有力的手段。此外，DNA纳米技术通过构建纳米尺度可编程的自组装结构，提供了可精确修饰与功能化的分子器件。经过疏水修饰的核酸纳米器件可以作用于磷脂膜或生物膜，进而对膜进行表面改性、诱导形变、控制理化参数以及跨膜通信等调控操作。该领域的进步将为细胞生物学机制研究、分泌囊泡的分析检测、人工脂质体的制备优化、新型分子载具开发以及新型药物开发提供特色的工具手段，并构建新颖的体系平台助力合成生物学、化学生物学以及分子医学的发展。     

基于OFFGEL预分离二维液质联用技术在大鼠海马膜蛋白中的应用

以大鼠海马膜组分为研究对象,以等电聚焦OFFGEL为研究手段,结合反相液相色谱质谱联用技术,考察对酶切肽段的分离富集性能,同时结合DAVID分析工具对分离富集得到的酸性蛋白质进行的GO分析.结果表明,海马膜组分的酶切肽段经过OFFGEL分离后,得到24个不同馏分,每个馏分经过纳流液相色谱-质谱检测,发现有77% 的肽段专属于一个馏分,在酸性范围内的肽段等电点偏差较小,可以达到良好的聚焦效果;酸性蛋白的GO分析结果显示,质膜和物质的跨膜运输所占比例最大.OFFGEL作为一种预分离手段,可以应用于生物样品的大规模蛋白鉴定,在进一步蛋白质层面的生物功能研究中表现出良好的应用前景.     

植物重要膜蛋白的扩散与胞吞机制

膜蛋白作为细胞膜的重要组成部分,通常会发生胞吞循环以调控其在细胞膜上的数量平衡,或响应外界环境的刺激.单分子成像技术是近年来发展起来的,可用于在活细胞条件下对单个分子进行观测和研究的新技术,具有较高的时空分辨率,实现了在纳米和微秒水平上对单个分子的快速实时成像和精确分析.本文结合作者所在实验室取得的研究成果,介绍了利用单分子技术,包括全内反射荧光显微术、荧光相关光谱、荧光互相关光谱分析等方法,对植物几种重要膜蛋白在质膜上的运动特征以及胞吞途径的研究工作,总结了植物中脂筏微区分布及脂筏参与的胞吞途径对膜蛋白功能的调控机制,展望了植物质膜微区的精确划分以及膜蛋白胞吞之后的去向等方面所面临的难题.     

傅里叶变换红外谱线增强法研究不同水合度下菌紫质的结构

菌紫质是嗜盐菌紫膜内唯一的整合膜蛋白。电子和X-光衍射研究表明,它由7个跨膜α-螺旋棒组成,并已被广泛接受。近来的研究认为可能含相当量的β-结构,我们的研究也证实了这点。红外光谱是常用的研究蛋白结构的一种技术。红外活性酰胺带包含各种亚结构信息,但这些谱带较宽,实测谱图是多种谱带的叠加,难于准确识别确定各组分的数     

基于离散小波变换的膜蛋白跨膜螺旋区段预测

基因组计划所产生的大量蛋白质序列迫切需要从理论上预测跨膜螺旋区段.文中采用基于离散小波变换的方法预测膜蛋白跨膜螺旋区段的数目和位置.以PDB代码为1KQG的膜蛋白为例,描述了该方法对跨膜螺旋区段的数目和位置的预测分析过程.从最新的MPtopo数据库中随机抽取80条三维结构已知的膜蛋白序列作为测试集(含325个跨膜螺旋区),采用该方法对跨膜螺旋区段进行预测,其中312个跨膜螺旋区被准确预测到,预测准确率为96.6%.并将预测结果与7种常用预测方法的主要预测结果进行了比较.结果表明,该文提出的方法具有较高的预测准确度.     

LRRC19识别肿瘤坏死因子α等炎症因子参与肾脏的免疫应答

研究一个已鉴定的富亮氨酸重复结构(LRR)蛋白家族成员LRRC19,确定其组织分布及在肾组织中的表达和定位,并对其功能进行初步研究.通过RT-PCR技术检测LRRC19 mRNA在小鼠各组织中的分布;利用特异性探针mRNA杂交技术对该基因在肾组织中的表达进行精确定位;免疫荧光实验分析该蛋白的亚细胞定位;通过分泌型碱性磷...     

口服补液盐和主动转运

本文叙述了口服补液盐(ORS)和谷物-口服补液盐(rice-ORS)在临床上应用的优点;简介了肠道结构、细胞膜结构和膜上转运蛋白的作用;从理论上分析了 ORS 和 rice-ORS 的组分在消化道内转运过程;用定态偶合原理讨论了 ORS 和 rice-ORS 在消化道内主动转运过程和机理。     

黄瓜光系统Ⅱ捕光叶绿素a/b蛋白复合体二维晶体研究

光系统Ⅱ捕光叶绿素a/b蛋白复合体(Photosystem Ⅱ light-haresting chlorophyll a/b     

渐进水分胁迫对小麦叶绿体光化学活性及类囊体膜蛋白组分水平的影响

小麦幼苗经渐进水分胁迫处理后，叶绿体的电子传递活性将随处理时间逐渐的增长而降低．２４ｈ轻度胁迫下，光合全电子链、ＰＳⅡ和ＰＳⅠ电子传递活性有轻微下降，而４８ｈ中度和７２ｈ重度胁迫，将使它们明显降低．这表明，叶绿体电子传递活性对水分胁迫的响应与胁迫程度有关．ＰＳⅡ的ＤＣＩＰ光还原活性与ＰＳⅡ电子传递活性有相同的变化模式．类囊体膜和ＰＳⅡ膜蛋白组分稳态水平的电泳分析表明，在中度和重度水分胁迫下，叶绿体光化学活性的降低与光合功能蛋白组分含量的减少有关．还讨论了植物光合电子传递功能对水分胁迫的敏感性     

强光光抑制引起的光系统Ⅱ膜复合物蛋白二级…

强光照射引起的光系统Ⅱ膜蛋白复合物的光抑制过程中，伴随着二级结构组成发生变化；短时间的光照对其二级结构的影响不大，但较长时间（４０ｍｉｎ）后可引起α螺旋含量下降，无规卷曲成分增加，在复合物中加入表面活性剂ＴｒｉｔｏｎＸ－１００后，可使β折叠的含量显著减少，同时还使ＰＳⅡ对强光的耐受性下降，表现在二级结构的变化加大，实验结果表明：稳定的膜结构可以提高光系统Ⅱ抵抗强光破坏的能力，光抑制主要影响膜蛋白复