破译核糖体的竞赛

40年来,为破译大而复杂的核糖体结构曾遇到许多阻力。但是,现在有四个研究组提出了自己的春祛,从而振奋了该领域内的每个人——E不时地,一位担任小角色和待应流行音乐演奏而奋斗多年的女演员,突然发现她已一夜成名。改变来自她担任了关键角色,终于显示出她的才华。在分子世界里,类似的欢乐命运也降临到核糖体身上——它是细胞生存所必需的传递基因信息到所有蛋白质里的微粒。40年来,为把核糖体完整的分子结构揭示给世人,研究者们的艰苦努力遇到许多困难。现在,核糖体的分子结构终于初次亮相了。其实,核糖体本身要为其长期的晦涩…     

核糖体蛋白质突变对翻译延伸的影响

首次同时从核糖体翻译持持续合成能力,翻译精确性及翻译延伸速率几方面探讨了大肠杆菌Ｔ８３菌株的ｒｐｓＬ,ｒｐｌＸ,ｒｐｍＡ３种核糖体蛋白质突变对翻译延伸的影响。     

大肠杆菌核糖体蛋白质L24基因(rplX)的一个新的点突变

大肠杆菌核糖体蛋白质 L24是核糖体50S 大亚基组装的起始蛋白质之一.L24蛋白质发生突变或缺失对细菌的生长速度和细菌体内50S 亚基的含量都有很大影响.本实验室曾报道在一株 L24突变体 T83(rplX)中,λN 基因的表达受阻,λQ 基因的表达基本正常,同时,λN 基因的 mRNA 合成正常,说明λN 基因表达是在翻译水平上受到了抑制.本文通过DNA 顺序分析确定了该 rplX 突变发生的位置是一个 GGT 密码子突变成了 GAT 密码子,     

核糖体的研究历程——2009年诺贝尔化学奖简介

2009年10月7日,美国科学家V·拉马克里希南、T·施泰茨以及以色列女科学家A·尤纳特因为对核糖体结构和功能的研究共同获得诺贝尔化学奖。这三位科学家分别应用X射线衍射技术以高分辨率解析了核糖体的原子结构并且研究了核糖体功能。     

合成生物学策略发现新型核糖体肽Xenopeptide

S-腺苷甲硫氨酸自由基(rSAM)酶家族是目前已知的最大酶超家族之一,由22000多个成员组成.这些酶在大自然中广泛存在,被认为是地球上最早的生物催化剂之一.随着大量的微生物基因组信息被解析,分析显示,微生物中大量核糖体肽类天然产物的生物合成基因簇中含有rSAM酶;其中Xenorhabdus、Yersinia和Erwinia三个属的基因组中均含有一个高度保守的rSAM酶负责其相邻核糖体肽的前体修饰,此类前体肽和rSAM酶构成的XYE系统所合成的化合物鲜有报道.本研究合成一个来源于Xenorhabdus sp. KJ12.1的XYE系统的前体肽和rSAM修饰酶基因,在大肠杆菌中进行共表达,得到新型核糖体肽Xenopeptide,通过结构解析发现, rSAM酶XenB负责分子内2个碳碳键的形成.本研究为微生物中此类化合物的深度挖掘和合成生物学改造提供了理论支撑.     

一氧化氮对小鼠胚胎植入的调控

采用子宫角注射及酶谱方法研究了一氧化氮（NO）对小鼠胚胎植入的影响.受试小鼠于妊娠第3天（D3）在一侧子宫角内注射不同剂量一氧化氮合酶（NOS）抑制剂N-硝基-L-精氨酸甲酯（L-NAME）,另一侧子宫角为对照侧;小鼠于D7颈椎脱臼处死,观察并统计每侧子宫角植入胚胎数.结果发现,与对照侧相比,L-NAME0.05 mg/只处理组胚胎植入数无明显变化（P>0.05）;L-NAME0.2mg/只处理组植入胚胎数显著降低（P<0.05）.在L-NAME中加入NO供体硝普钠（SNP）时,则不影响胚胎植入数（P>0.05）.为进一步探讨NO在胚胎植入中的作用机理,用明胶酶谱方法检测了子官中基质金属蛋白酶-2和-9（MMPs）的活性,结果显示:与对照侧相比,L-NAME 0.2mg/只处理组子宫中 MMP-2的活性没有变化,而 MMP-9活性显著下降;L-NAME与SNP合并应用后,MMP-9的活性恢复正常.结果表明,NO对小鼠胚胎植入起促进作用,这种作用可能是通过影响MMP-9的活性实现的.     

2009年度诺贝尔化学奖评介核糖体:蛋白质合成的分子工厂

2009年,诺贝尔化学奖授予了剑桥大学英国医学研究理事会分子生物学实验室的拉马克希南(V.Ra-makrishnan)、美国耶鲁大学的施泰茨(T.Steitz)和以色列魏茨曼科学研究所的女科学家约纳特(A.Yonath).他们因各自独立地用X射线晶体学技术测定了细菌核糖体的高分辨率分子结构,并对结构与功能的关系进行了深入研究而获此殊荣.这项科学成果为在分子水平上深入研究细胞内蛋白质合成,为探索抗生素以及某些毒蛋白的作用机理提供了更为有利的条件.     

细胞及其增殖、调控机制的发现历程

细胞是生命结构与功能的基本单位。生命科学发展到今天 ,人类已有可能鉴定出完成细胞功能所需的全部基因。但有关的基因是如何作用以产生细胞组织的 ?细胞内的所有基因是按什么规则协同作用的 ?进一步弄清楚这些问题 ,将有助于我们充分了解细胞 ,从而充分了解生命本身     

水稻叶片中一种受光敏色素调控的光周期诱导蛋白

利用双向电泳技术,发现１４ｈ／ｄ照光的１０ｄ长日光周期处理可以在光敏核不育水稻农垦５８Ｓ（ＮＫ５８Ｓ）和对照农垦５８（ＮＫ５８）叶片中诱导出一种新蛋白,而１０ｈ／ｄ的１０ｄ短日光周期未能诱导此蛋白,该蛋白的分子量和等电点分别为３６ｋｕ和ｐＩ５．２。该蛋白同时出现在ＮＫ５８Ｓ和ＮＫ５８叶片中,表明ＮＫ５８Ｓ和ＮＫ５８对长白日胁迫作出手反应有一些可能是相似的。     

抗人体艾滋病毒的核糖体失活蛋白

核糖体失活蛋白是一类作用于真核细胞核糖体，抑制蛋白质合成的毒蛋白。近年来，发现核糖体失活蛋白能抑制急性感染的Ｔ细胞和慢性感染的单核巨噬细胞中ＨＩＶ的复制和增殖，其作用方式独特，不产生耐药性。至少已知８种核糖体失活蛋白有抗ＨＩＶ的作用。这些核糖体失活蛋白的序列有一定的同源性     

莲子叶细胞中淀粉质体核糖体的观察和分离

莲胚子叶细胞的淀粉质体在原质体时期就能观察到似细胞质中的核糖体颗粒 ,随着发育时期的递增 ,质体中产生一些管状复合体膜和片层结构 ,在这些膜结构的疏松区和基质中存在着一些似细胞质中的核糖体颗粒 .在物质积累盛期 (受精后的15～20d) ,随着淀粉质体的进一步发育 ,大量的淀粉和DNA在这些质体中合成 .同时在这些质体中出现丰富的形态学上结构清晰的核糖体颗粒 ,其中有些形成螺旋状结构 .从受精后生长到16～18d的莲子叶中分离纯化淀粉质体 ,在蔗糖密度梯度离心中获得淀粉质体核糖体区带 ,并对其RNA和蛋白质含量进行了测定.     

莲子叶细胞中淀粉质体核糖体的观察和分离

莲胚子叶细胞的淀粉质体在原质体时期就能观察到似细胞质中的核糖体颗粒 ,随着发育时期的递增 ,质体中产生一些管状复合体膜和片层结构 ,在这些膜结构的疏松区和基质中存在着一些似细胞质中的核糖体颗粒 .在物质积累盛期 (受精后的 15～ 2 0d) ,随着淀粉质体的进一步发育 ,大量的淀粉和DNA在这些质体中合成 .同时在这些质体中出现丰富的形态学上结构清晰的核糖体颗粒 ,其中有些形成螺旋状结构 .从受精后生长到 16～ 18d的莲子叶中分离纯化淀粉质体 ,在蔗糖密度梯度离心中获得淀粉质体核糖体区带 ,并对其RNA和蛋白质含量进行了测定 .     

追问核糖体：生命密码的组合奥秘

2009年的诺奖惊爆两大热点：一是美国总统奥巴马摘取和平奖：二是三位科学家因揭示核糖体的深层奥秘而荣获本年度化学奖。特别是后者,因其在生命科学与生物医药领域的划时代意义,而让人们翘首以待。就像陈景润破解哥德巴赫猜想一样,人类距离揭示生命的全部秘密,仅有一步之遥……     

核糖体研究获2009年度诺贝尔化学奖

瑞典皇家科学院10月7日宣布，3位科学家因揭示了DNA链状结构上的编码信息是如何翻译组成生命物质的蛋白质．获得了2009年度诺贝尔化学奖。来自剑桥大学分子生物学实验室（LMB）的文卡特拉曼·拉马克里希南（Venkatraman Ramakrishnan）、耶鲁大学的托马斯·施泰茨（Thomas Steitz）和以色列魏茨曼科学研究所的阿达·尤纳斯（Ada Yonath），将于12月10日在斯德哥尔摩分享总额为1000万瑞典克朗（约140万美元）的奖金。     

水稻核糖体蛋白S4基因的克隆及表达特性研究

以减数分裂期的水稻雄蕊为材料建ｃＤＮＡ文库,并从中分离到一个ｃＤＮＡ克隆。ＤＮＡ序列分析和数据库比较结果表明,该ｃＤＮＡ编码一个与真核生物８０Ｓ核糖体小亚基蛋白Ｓ４高度同源的蛋白;Ｓｏｕｔｈｅｒｎ杂交表明,该基因在水稻中属一多基因家族。     

核糖体结构解析——与诺贝尔化学奖获得者托马斯·施泰茨对话

耶鲁大学分子生物物理学和生物化学教授、霍华德·休斯医学研究所研究员托马斯·施泰茨（Thomas Steitz），由于阐明了细胞内部生产蛋白质的工厂——核糖体的结构和功能，与英国医学研究委员会剑桥分子生物学实验室的万卡特拉曼·莱马克里斯南（venkatramarl Ramakrishnan）和以色列魏茨曼科学研究所的阿达·尤纳斯（Ada Yonath）一起获得了今年的诺贝尔化学奖。     

大鼠核糖体28S RNA中Sarcin/Ricin结构域在高压力下的稳定性

在２１００ｂａｒ高压力下,大鼠核糖体２８ＳＲＮＡ中的Ｓａｒｃｉｎ／Ｒｉｃｉｎ结构域是稳定的,同时还说明在高压力下,ＲＮＡ－Ｎ－糖苷酸仍保持水解Ｓａｒｃｉｎ／Ｒｉｃｉｎ结构域的活力。     

肽键对色氨酸、酪氨酸、组氨酸二肽光敏氧化的调控

在光疗中,蛋白质的损伤是由于5种氨基酸残基(色氨酸、酪氨酸、组氨酸、甲硫氨酸及半胱氨酸)的光敏氧化所引起的.但这5种氨基酸单体与蛋白质中相应氨基酸残基光敏氧化反应动力学及反应机理都有区别.例如,Tassin报道将色氨酸嵌入多肽链后会显著改变其对光敏氧化的敏感性及其反应产物.因此,在光疗研究中必须搞清楚底物的结构与发生光敏氧化能力之间的关系,其中肽键对多肽中氨基酸残基光敏氧化的调控尤其值得重视.作为对多肽的简化,本文研究肽键对含色氨酸、酪氨酸或组氨酸二肽光敏氧化的影响.这些二肽由上述3种氨基酸的氨基或羧基与不易光敏氧化的甘氨酸生成.用磷(Ⅲ)磺化四苯并三氮杂呵罗(H[TBC(SO_3H)_4P(OH)])作为光敏剂,该化合物能在水溶液中有效地光敏产生单线态氧(~1O_2).