构象固定的U>P衍生物的合成及其RNase A底物性质

在酶催化反应中,不仅存在底物诱导的酶构象变化,也存在酶诱导的底物构象变化,以达到二者最佳的结合,这称为“诱导吻合”(“induced fit”).Meadows等用2′-,3′-和5′-CMP为抑制剂,通过NMR研究了它们在和RNase A结合时碱基相对于核糖的取向,他们的结论是,2′-CMP采取syn构象,3′-和5′-CMP采取anti构象,2′-CMP和3′-CMP(5′-CMP)取向的不同,和磷酸结合的位置有关系,但作为RNase A的底物的C>P(或U>P),它们在和RNaseA结合时以何种构象为有利构象的问题还没有得到直接的说明.     

干旱、高盐及低温诱导的植物蛋白激酶基因

干旱、高盐和低温是严重影响作物生长发育及产量的3种不同形式的环境胁迫因子,它们都影响细胞的水分状态,使植物缺水遭受危害. 最近从模式植物拟南芥中克隆了一些同时受干旱、高盐及低温诱导的蛋白激酶编码基因,分别编码受体蛋白激酶、促分裂原活化蛋白激酶、核糖体蛋白激酶以及转录调控蛋白激酶. 着重介绍这些环境胁迫诱导基因的表达特性以及它们的编码产物在植物对上述环境胁迫反应和信号传递中的调控作用.     

具有广泛寄主范围转移特性的Tn5-nifA重组质粒的构建

固氮作用调节的研究指出固氮基因(nif基因)受氨和氧的阻遏.近几年来,已有报道基因nifA产物引起氨存在下固氮酶合成的去阻遏作用.1983年,Zhu等构建了一个带有nifA的重组质粒pST1021引入野生型和gln突变型的肺炎克氏杆菌(Klebsiella pneumoniae),两者在氨存在下都发生固氮酶合成的去阻遏作用.当pST1021引入具有固     

酶-底物反应体系中底物分子的浓度图

酶-底物反应体中底物分子的浓度图,不仅能比较有力地说明酶-底物结合反应的最大限度要比传统的估计值高出一个数量级,而且还能为底物分子的扩散运动提供一幅鸟瞰图,从而有助于深入研究酶的作用原理,然而要由实验方法测得浓度图是十分困难的。但是,由于我们曾在文献[1]中给出了一般方法来计算这类反应体系中底物浓度的分布;并在文献[2]中给出了关于算得浓度的收敛性证明与误差分析,因而可用数值方法画出它们的浓度图。本文将用文献[1]中的方法,考虑在更复杂作用位能的情况下,给出一些反应体系的浓度图。     

环糊精衍生物在分子识别中的微结构变化

生物体中的化学过程是在高度组织化的集合体中进行的。酶的催化活性和高选择性首先依赖于酶对底物的分子识别和结合成复合体。 目前用一些人工合成的主体作为酶模型来模拟对底物的识别和结合,已显示令人瞩目的催化和选择功能。但是为了阐明酶-底物结合的机理,包括所发生的构象变化和诱导楔合     

底物对醛缩酶被胰蛋白酶消化时的保护作用

曾经有人观察到醛缩酶的底物果糖-1,6-二磷酸(FDP)能保护酶活力不受胰蛋白酶消化的影响,其他若干同系物也有类似的保护作用,但关于保护的条件和机制,至今末见报导。我们对用胰蛋白酶消化醛缩酶时的底物保护作用以及醛缩酶结构和活力的关系,特别是对在底物保护下经胰蛋白酶处理过的醛缩酶和天然醛缩酶在结构上的异同,     

酶催化过程的量子-经典力学研究进展

酶催化主要包括底物输运及其与活性位的结合、蛋白质限域环境中的化学反应以及产物释放等复杂的物理和化学过程,其中任一化学和非化学步都有可能决定酶的活性.通过量子/分子力学组合方法(QM/MM)计算和分子动力学模拟(MD),结合伞形采样,可以揭示酶催化过程的微观机理和底物输运的通道机制,分析底物进出口袋过程的热力学和动力学性...     

逆性环境中的酶

在极端环境中的某些酶的催化反应能改进酶分子的一种特性，或改进包括酶分子结构稳定性、底物特异性在内的多种特性，甚至还能改变酶的反应产物。     

三丙二酸富勒烯对DNA限制性内切酶和Taq DNA聚合酶活性的抑制作用

采用具有HindⅢ和EcoRⅠ单一酶切位点的pEGFP-N1超螺旋型质粒为底物, 检测三丙二酸富勒烯(trimalonic acid C₆₀, TMA C₆₀)对DNA限制性酶切反应的作用. 同时以该质粒为模板, 测定TMA C₆₀对Taq DNA聚合酶催化的聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)的影响. 酶切产物与PCR扩增产物均通过琼脂糖凝胶电泳来显示. 实验发现, 在质粒酶切体系或PCR体系中添加TMA C₆₀后, 酶切或扩增产物的生成量均显著减少. TMA C₆₀的作用存在浓度依赖性, 对HindⅢ, EcoRⅠ两种酶切反应和PCR的半抑制浓度IC₅₀值分别为16.3, 6.0, 6.0 μmol/L. 两种活性氧清除剂L-抗坏血酸-2-磷酸酯镁和叠氮化钠在浓度为2～10 mmol/L时, 不能拮抗TMA C₆₀对PCR和两种酶切反应的抑制作用. 但是, 在PCR体系中增加Taq DNA聚合酶能够拮抗TMA C₆₀的作用. 这些结果表明, TMA C₆₀能够抑制上述3种DNA代谢相关酶的活性, 其作用可能与活性氧无关.     

辅酶变化在分析中的模拟研究

一、前言 使用酶分析法定量某一种物质,比如在诊断、治疗、畜牧业、农业、水产、科研和环保等方面已有广泛的应用,具有重要意义。 在酶分析中,常先借助酶反应使被测物质定量地进行转变,然后,测定底物、产物或辅酶物质等变化量。特别用辅酶变化量去定量某些物质时,常以某种条件下吸光度具有最大特征吸     

微生物转化在甾体化合物中的应用

最早获得天然有机化合物的方法是从生物中提取,以后才逐渐发展应用人工合成。近三十多年来,人们开始利用微生物来合成天然产物(生物合成)。现在它的应用范围已越来越广了。微生物的新陈代谢产物包括各种类型的化学结构,有极简单的,也有很复杂的。它们还能够产生一种活泼的酶系统,这些酶能催化一些外来物质的化学反应。酶有点象特殊的化学试剂,但具有高度的选择性和立体专一性,因此微生物往往能够一步完成一些     

控制细菌固氮作用的遗传因子

目前微生物中酶复合体的结构已为人们所熟悉,此种复合体能从空气中固定分子氮。但是为了控制这一过程,必须扩大我们对于能把这种复合体进行编码的遗传因子结构的了解。近年来已成功地分析出一些能确定从微生物中固氮能力的遗传因子Klebsiella Pneumoniap,并将它们引入有较好研究的细菌——大肠杆菌(Escherichia coli)的细胞内。这种方法可以查明能确定固氮能力的17种遗传因子的存在。它们以某种分组的形式排列,组成7或8个操纵子,这就保证有可能同时合成这些遗传因子——固氮酶的某些产物。例如,控制固氮酶合     

催化抗体为蛋白质工程研究开辟了新方法

多年来科学家们已经认识到抗体和酶之间的基本的类似性;抗体和酶二者都是和其他分子结合的特化蛋白质。然而,抗体结合抗原,这种结合能把抗原除去。另一方面,酶是生物催化剂,它降低受其作用的底物的反应活化能。酶与底物分子结合,从而使反应速率增加。据斯克里普斯(Scripps)医疗研究所和贝克莱加     

高度稳定的固定化碱性磷酸酯酶

一、引言大肠杆菌的碱性磷酸酯酶是非专一的磷酸单酯酶,是核酸研究的重要工具酶。但是,不含杂酶的碱性磷酸酯酶来之不易,而且反应后为了除去酶往往造成产物得率较低。将酶固定化,则可能解决这些弊病。碱性磷酸酯酶已尝试固定化在多孔玻璃、纤维素或乙烯顺丁烯二酸酐上,它们或是稳定性较差,或是机械性能不适合于装柱连续工作。我们在前文基础     

β-葡萄糖苷酶处理与褐飞虱为害激活水稻类似的信号转导途径

已有研究表明, β-葡萄糖苷酶处理植株能诱导其产生与植食性昆虫为害类似的挥发物, 然而其诱导产生的机理至今尚不明确. 水杨酸、茉莉酸、乙烯和过氧化氢是植物诱导防御反应中发挥重要作用的信号分子. 为此, 本文对β-葡萄糖苷酶处理后水稻体内这4种信号分子的含量进行了测定, 并与褐飞虱为害稻株进行了比较, 以明确β-葡萄糖苷酶处理与褐飞虱为害是否激活了水稻类似的信号转导途径. 结果表明, 与相应的对照相比, 机械损伤并经β-葡萄糖苷酶处理能明显提高水稻水杨酸、乙烯和过氧化氢的浓度, 但却降低了茉莉酸的含量. β-葡萄糖苷酶对这些信号分子含量影响的总体趋势与褐飞虱为害的基本一致, 尽管两者所诱导的信号分子的绝对含量与时间动态存在一定差异, 表明β-葡萄糖苷酶处理能激活与褐飞虱为害相类似的水稻信号转导途径. 这一结果可以用于解释为什么两种处理能诱导水稻产生类似的挥发物并对稻虱缨小蜂具有同等的引诱作用.     

茉莉酸信号传导途径参与了水稻的虫害诱导防御过程

采用RT-PCR的方法, 对茉莉酸信号传导途径在水稻虫害诱导防御中的作用进行研究. 结果表明, 斜纹夜蛾危害能够明显诱导水稻茉莉酸合成途径的关键酶脂氧合酶和丙二烯氧化物合成酶基因的表达, 而且外源茉莉酸处理和斜纹夜蛾危害对脂氧合酶、丙二烯氧化物合成酶以及蛋白酶抑制剂等水稻虫害防御基因的表达有相同(似)的诱导作用, 表明斜纹夜蛾危害可能会诱导水稻启动茉莉酸信号传导途径, 从而使水稻产生诱导防御机制. 虽然机械损伤和褐飞虱危害对脂氧合酶基因的表达有一定诱导作用, 但对丙二烯氧化物合成酶的表达无明显影响. 然而, 褐飞虱危害对水稻防御基因PR-1a和几丁质酶等病原相关蛋白以及水杨酸生物合成途径的关键酶苯丙氨酸转氨酶有不同程度的诱导作用, 说明褐飞虱危害可能启动了水稻水杨酸或其他信号传导途径从而产生诱导防御作用.     

固氮酶催化固氮活性中心的初步模型——兼论双氮分子络合活化的结构条件

近年来,固氮酶催化的生物固氮作用以及它的化学模拟,引起了国际上生物化学和化学工作者的重视。在酶这类生物化学催化剂中,固氮酶一般只作用于某些类型的小分子底物,未表现出严格的专一性,还原作用也受到一些通常抑制剂的抑制;酶变率相对地说是很低的。这些     

简便、快速制备寡聚核苷酸的新方法

制备寡聚核苷酸通常用化学合成和酶促合成方法,以及将多聚核苷酸进行部分碱水解或用专一性核糖核酸酶部分酶解多聚核苷酸等方法。这些方法有它们各自的优缺点。化学合成方法虽然可以合成任意碱基顺序的寡聚核苷酸,但由于它需要对核苷、核苷酸进行化学保护,因此周期长。将多聚核苷酸进行部分碱水解或部分酶解虽然方便、快速,但产率很低。这是因为这种方法所得到的产物实际上是一     

地质奇观世界10大柱状玄武岩

在地球上,有一类因岩石风化而形成的奇特的地质景观——柱状玄武岩结构,如美国的＂魔鬼塔＂和北爱尔兰的＂巨人堤＂等。这些气势恢宏、形态均匀对称的柱形结构,很难让人相信它们是大自然的产物,但它们的的确确是大自然的鬼斧神工之手雕琢出来的。     

水稻黄化叶片硝酸还原酶活性的暗诱导

在植物体内,NO_3~-还原为NO_2~-的反应是由硝酸还原酶(NADH:NR,ECl.6.6.1)所催化的。NR是诱导酶,在高等植物中,它的活性产生除需要底物诱导外,还依赖于光的作用。在黄化叶片中不能诱导产生NR活性,但如果在诱导液中加入葡萄糖,则可以诱导出NR活性来。过去认为这可能与体内能量水平有关。我们在水稻黄化叶片中发现,只要含NO_3~-的