高等植物氮素转运蛋白研究进展

土壤中植物所利用的主要外源氮素形态是硝态氮和铵态氮,NRT,AMT转运蛋白分别介导它们在植物根系的吸收及体内的运输,氨基酸、酰脲和多肽类等有机态氮也可在相应的转运蛋白的作用下被植物吸收利用.本文概述了近年来在硝态氮、铵态氮及有机氮素转运蛋白生物学功能与调控及其与植物氮营养等方面的最新研究进展,并对今后关于氮素转运蛋白研究的方向做了展望.     

通过同源搜索分析线粒体蛋白转运系统的进化

基于酵母线粒体蛋白转运系统的35个亚基,作者通过同源查找的方法,在27个不同进化层次物种的蛋白组和基因组序列中搜索线粒体蛋白转运系统亚基的同源序列,利用序列之间的同源关系进而构建线粒体蛋白转运系统的进化史.结果显示,线粒体蛋白转运系统的35个亚基中有6个可以在原核物种中找到同源序列,显示了它们的原核起源;线粒体蛋白转运系统的核心亚基出现在真核生物进化早期;其他亚基在真核物种的不同进化分枝中表现出了多样性,并且可以看到一些物种特异性亚基.     

基于双反相二维色谱串联质谱技术的大鼠海马膜蛋白分析

色谱与质谱联用技术在蛋白质组学研究中应用广泛,特别是二维色谱分离技术的发展,为复杂生物样品的分离分析提供了更为精准的技术手段.海马是大脑颞叶内侧的一个重要脑区,主要负责哺乳动物的学习和记忆,实现这些功能的生理过程与海马膜蛋白密切相关,但由于海马膜蛋白具有强疏水性和低丰度的特点,因此在分离和鉴定上难度较高.运用差速离心的方法分离纯化得到成年大鼠的海马膜蛋白,采用双反相二维色谱串联质谱技术进行分离分析.最终鉴定2 502个蛋白,结合生物信息学分析发现,所鉴定到的2 502个蛋白在包含蛋白定位、突触可塑性、蛋白运输以及囊泡转运等在内的与学习记忆功能密切相关的生理过程中均有涉及.这一分析结果为更加全面的揭示海马膜蛋白与脑海马区的特定功能间的具体关系提供了重要的参考.     

拟南芥AtSuc3和AtSuc4基因的克隆及双价植物表达载体的构建

蔗糖转运蛋白在调节同化产物的分配过程中起重要作用。为了分析拟南芥蔗糖转运蛋白基因AtSuc3、At-Suc4的功能和协同作用,以哥伦比亚型拟南芥为材料,通过RT-PCR技术克隆了蔗糖转运蛋白基因(sucrose/H+cotransporters,SUCs)AtSuc3和AtSuc4的cDNA,利用甘薯贮藏蛋白基因(sporamin)的根部特异性启动子,构建了含有含有AtSuc3和AtSuc4 cDNA的单价植物表达载体pBI2301-q3-s3、pBI2301-q4-s4和双价植物表达载体pBI2301-q3-s3-q4-s4,为进一步分析该植物表达载体在调控库源关系中的作用以及在经济作物中的应用奠定基础。     

编码普通野生稻磷酸盐转运蛋白基因片段的分离与克隆

以云南普通野生稻基因组DNA为模板，根据GeneBank中登记的编码小麦高亲和力磷酸转运蛋白基因保守序列设计一对特异引物，利用多聚酶链反应技术（PCR），扩增出目标基因（cwrpt)1002bp长度的基因片段并克隆到载体pGEM-T。经DIG标记探针杂交检测初筛，限制性内切酶酶切，PCR扩增，DNA序列分析与可能氨基酸序列同源性比较，此推定的氨基酸序列与小麦，水稻，拟南芥，番茄磷酸转运蛋白同源性很高，初步认为此基因片段为普通野生稻耐低磷胁迫相关磷酸盐转运蛋白的编码基因，获得全长序列与基因表达的进一步研究正在进行中。     

植物SWEET基因及其糖转运功能研究进展

SWEET（sugars will eventually be exported transporter）是一类介导蔗糖或己糖通过顺浓度梯度被动扩散跨细胞膜转运的新型糖转运蛋白。植物SWEET蛋白包括7个跨膜结构域,其中包含2个MtN3/Saliva结构域,可分为4个进化分支。SWEET转运蛋白在多种生理和生化过程中发挥着关键作用,包括韧皮部装载、激素运输、营养和生殖生长等。结合当前SWEET转运蛋白的研究进展,重点总结了SWEET的发现、蛋白结构及其在糖转运中的生物学功能,指出目前植物SWEET基因研究面临的问题,并对未来SWEET蛋白的研究重点进行了展望：1）探究SWEET蛋白的底物识别机制;2）挖掘提高作物产量和品质的关键SWEET基因;3）利用SWEET基因编辑和磷酸化等策略改良作物产量和品质。     

benztropine类多巴胺转运蛋白配体的QSAR研究

利用Hansch方法，研究了37种benztropine类化合物diphenylmethoxy部位苯环取代基结构与其活性的定量关系，结果表明：苯环取代基的电性和体积等均是影响该类化合物与多巴胺转运蛋白亲和力的重要因素，所得到的benztropine类化合物diphenylmethoxy部位取代基的综合结构效应，对进一步研究该部位与多巴胺转运蛋白相互作用的电性和立体性质及设计新的多巴胺转运蛋白配体具有指导意义。     

膜片钳全细胞记录法在研究谷氨酰胺转运蛋白分子机制中的应用

为了研究中性氨基酸转运蛋白-谷氨酰胺转运蛋白的结构与功能,采用膜片钳全细胞记录法测定谷氨酰胺转运蛋白2介导的电流.结果表明:谷氨酰胺转运蛋白诱导了底物氨基酸和Na+浓度依赖性电流,可用于测定底物氨基酸和Na+对转运蛋白的表观亲和常数Km,SNAT2野生型对丙氨酸的表现亲和常数KmAla为(200±5)×10-6mol/L,对Na+的表观亲和常数KmNa为(100±7)×10-3mol/L.谷氨酸转运蛋白转运底物氨基酸过程是生电的过程,在膜电势负值时氨基酸转运电流增大,可用于转运机制的研究.因此膜片钳全细胞记录法是研究谷氨酰胺转运蛋白分子机制的有效方法.     

MAGE家族新成员Restin入核分子机制的初步探讨

restin是该实验室于1999年从维甲酸诱导分化的白血病细胞HL-60中克隆得到的一种黑色素瘤相关抗原（MAGE）家族的新基因,初步验证其生物学功能为阻滞细胞周期进程。利用生物学软件预测该基因所编码蛋白的N端含有一非典型二分裂核定位信号序列（nuclear localization signal,NLS）,且预测结果显示Reslin入核可能与核转运蛋白imponjn αⅡ的作用密切相关。因此克隆并鉴定了针对NLS等结构域的一系列截短体以及pACT—impotin α Ⅱ,利用细胞双杂交技术对其进行相互作用以及作用部位的检测。结果证明Restin的入核确实与核定位信号序列以及核转运蛋白的相互作用有关。     

植物ABC转运蛋白研究综述

在分析植物ABC转运蛋白分子结构特征及作用机理的基础上,综述植物ABC转运蛋白八大亚簇(A-H)在植物生命活动中的功能等研究进展,并讨论了ABC转运蛋白值得进一步深入研究的科学问题.     

小拟南芥转运蛋白基因及NHX2基因的克隆与表达

转运蛋白(transport protein)是膜蛋白的一大类,介导生物膜内外的化学物质及信号的交换。植物体内存在多个与Na~+转运相关的蛋白,其中液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白(Vacuolar Na~+/H~+antiporter,NHX)在离子稳态和提高植物耐盐性方面发挥着重要作用。为了深入了解转运蛋白基因在短命植物小拟南芥(Arabidopsis pumila)耐盐方面的作用,本研究首先基于小拟南芥响应高盐胁迫叶片转录组数据筛选出1157个转运蛋白基因,按功能分为Na~+转运蛋白,K~+转运蛋白,Ca~(2+)转运蛋白,ABC转运蛋白以及糖转运蛋白等,其中功能注释为Na~+转运蛋白的基因有24个。K均值(K-means)聚类分析结果显示,1157个转运蛋白基因分布于20个K subcluster,其中在K6、K9、K15子聚类中的基因数量分布较多,分别为172、193、190个。在分布于K6子聚类的Na~+转运蛋白基因中,有一个编码NHX2蛋白的基因经盐胁迫处理后明显上调表达。采用RT-PCR克隆了Ap NHX2基因,Ap NHX2开放阅读框1626 bp,编码541个氨基酸。Ap NHX2蛋白是一个典型的跨膜转运蛋白,具有12个跨膜结构区。系统进化分析表明Ap NHX2与拟南芥At NHX2亲缘关系最近。实时荧光定量PCR分析显示,Ap NHX2基因在小拟南芥各组织中均有表达,但在花中表达量最高。为进一步研究该基因的功能,构建了过量表达载体35S∶Ap NHX2并转化农杆菌GV3101。本研究为进一步阐述转运蛋白基因在小拟南芥响应盐胁迫中的功能机制奠定了基础。     

大宗低值蛋白资源精深加工及高值化利用

阐述了目前我国蛋白质资源的利用现状,对目前蛋白改性技术、功能性多肽制备分离纯化技术及呈味基料制备技术等方面的现状及发展趋势进行了介绍,并展望了未来几年我国大宗低值蛋白的高值化利用方向,对提高我国食品工业核心竞争力具有重要参考意义.     

植物液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白的研究与应用

液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白是植物体内广泛存在的一种跨膜转运蛋白,负责植物体内Na~+、H~+的交换。本文对Na~+/H~+逆向转运蛋白的克隆、分子结构、功能及应用等方面展开论述,旨在为研究者系统的理解Na~+/H~+逆向转运蛋白的研究进展,为调控该蛋白的表达来改进植物的生长发育及抗盐胁迫能力等方面的应用提供参考。     

分散型大豆分离蛋白生产提取技术的研究

在传统分离蛋白“碱溶酸沉”的生产基础上,利用蛋白组分的特点先把7S组分大豆蛋白提取出来,然后再将其他组分蛋白在辅助“酶技术”的作用下,水解后浸提.按本工艺调制的高7S组分分离蛋白的溶解稳定性、乳化能力和乳化稳定性明显高于一般大豆分离蛋白,产品的分散指数稳定性能达到95％,色泽、口感、气味能满足分散型蛋白要求.经中国发酵协会检测,产品的分散稳定性、乳化稳定性都≥90,乳化能力≥450.     

植物硝酸盐转运蛋白功能及表达调控研究进展

植物硝酸盐转运蛋白不仅能够吸收、运转硝态氮,而且在植物其他生理过程中也发挥重要作用.重点介绍了硝酸盐转运蛋白在氮素吸收运转、硝酸盐积累、侧根发育、激素运转以及逆境响应调控等方面的最新研究进展,并概括了硝酸盐转运蛋白的表达调控模式.     

高效液相色谱—电喷雾—质谱法测定蛋白质混合物

介绍高效液相谱－电喷雾－质谱（HPLC－ESI－MS）联用技术在生物大分子（蛋白）的分离和检测上所表现出来的优越性能,并利用LC－ESI－MS技术成功地分离、检测溶菌酶和牛血清蛋白混合物。     

人类转运蛋白中致病性nsSNPs的预测

转运蛋白是生物体中一类极其重要的功能性蛋白．改变转运蛋白结构、功能及稳定性并最终导致个体的生理功能受到影响,甚至产生严重疾病的非同义SNPs（nsSNPs）称为致病性nsSNPs．本文应用岭偏最小二乘法（RPLS）成功构建了1个预测转运蛋白中致病性nsSNPs的理论模型,其中训练集（420个nsSNPs）和测试集（130个nsSNPs）的预测准确率分别达到83．8％和82．3％．该模型的成功构建将有助于预测转运蛋白中致病性nsSNPs,并对基于药物基因组学的个体化医疗的发展具有推动作用．     

双液相萃取对亚麻籽分离蛋白功能特性的影响

采用含水乙醇正己烷双液相（TPS）和正己烷单相（SP）萃取的亚麻籽粕为研究对象，通过碱溶酸沉提取分离蛋白，应用质构仪和差示扫描量热仪等研究分离蛋白的功能特性．结果表明：双液相技术能明显改善亚麻分离蛋白的功能特性，TPS分离蛋白的凝胶力学性质得到明显增强；TPS分离蛋白的保水性、保油性、起泡能力和起泡稳定性优于SP分离蛋白，而SP分离蛋白的溶解性和乳化能力略优于TPS分离蛋白；双液相萃取有利于提高分离蛋白的变性温度，SP分离蛋白的变性温度与TPS分离蛋白的变性温度分别为99．7℃与108℃．     

铜绿假单胞菌SJTD-1的磷酸化蛋白质组学

制备了铜绿假单胞菌SJTD-1菌株的蛋白质组酶解产物,并利用二氧化钛磁珠从酶解产物中富集磷酸化肽.首次利用纳升液相色谱-质谱技术鉴定磷酸化肽的磷酸化位点,最终共鉴定获得13条磷酸化肽,分别来自12个磷酸化蛋白,其中有7个磷酸化蛋白在假单胞菌中是首次发现.分析鉴定到的磷酸化蛋白,发现大多与DNA复制、物质转运、能量代谢等密切相关.这是首次对铜绿假单胞菌SJTD-1菌株进行磷酸化蛋白质组学分析,为SJTD-1在DNA复制、物质和能量代谢以及细胞膜转运等方面的研究奠定基础.     

白蔡芦醇诱导HepG2细胞凋亡中线粒体差异蛋白鉴定

文中分离提取白慕芦醇处理的HepG2细胞线粒体蛋白质,以未处理HepG2细胞为对照,利用双向电泳技术分离差异蛋白,飞行时间质谱分析鉴定差异蛋白点初步分析鉴定了4个显著性差异蛋白,其中驱动蛋白和着丝粒相关蛋白(:ENP-E在白慕芦醇处理的HepG2细胞中表达降低,证明白慕芦醇对细胞周期有调节作用;线粒体加工肤酶表达降低,线粒体核糖体蛋白L7/L12表达升高,说明白慕芦醇诱导HepG2细胞凋亡与其影响线粒体功能有关