绿豆胰蛋白酶抑制剂及其酶复合物的晶体生长和X-射线晶体学参数测定

绿豆胰蛋白酶抑制剂属于Bowman Birk类抑制剂,MW约8000,有7对二硫键,其一级结构已经测定。它有两个活性区域,活性中心分别为Lys-Set及Arg-Ser,可以以1:2或1:1的克分子比和胰蛋白酶络合。经胃蛋白酶降解后的两个活性片段也已分离提纯。这一切为开展X-射线晶体结构测定提供了有利条件。在以往对绿豆抑制剂及其酶复合物能形成晶体     

猪胰凝乳蛋白酶与胰蛋白酶的若干种复合物的晶体生长和初步的晶体学研究

胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶的晶体结构是研究得较早、较清楚的蛋白质结晶学成果之一。1970年Stroud等人解出了分辨率为2.7的牛胰蛋白酶的三维结构。1972年Birktoft等人发表了2分辨率的牛胰凝乳蛋白酶的结构数据。1974年Janin等人报道了猪胰蛋白酶的研究成果。这些成果对确定这两种酶的活性中心,探索它们的高效高选择性的催化机理以及关于蛋白质分子的进化等方面的研究起了巨大的推动作用。使人们从分子水平上了解了丝氨酸蛋白酶,为研究酶学理论及分子的进化提供了宝贵的资料。     

一种含酚胰岛素新晶型的初步晶体学研究

长久以来,苯酚类试剂被作为一种保存剂广泛地出现于各种胰岛素制剂中。但其功效并没有从理论上得以阐明。1958年,Schlichkrull在不同于传统的三方二锌及三方四锌胰岛素晶体生长体系中得到单斜胰岛素晶体,其中最大的差别是体系中含有浓度为1.0％的苯酚(phenol)。1964年,Kreyenbuhl和Rosenberg也报道了苯酚和间甲基苯酚(m-cresol)是制备长效胰岛素药物胰岛素-鱼精蛋白(NPH)复合物的必需条件。至此,人们开始注意到     

C2晶型天花粉蛋白初步的晶体学修正

天花粉蛋白是从葫芦科植物括楼的块根中提取出来的一个有效的中药,临床上用于抗早孕、中期引产和抑制滋养层肿瘤等。氨基酸序列同源性研究及兔网织红血球无细胞蛋白质合成体系实验表明,天花粉蛋白属于     

浙江蝮蛇蛇毒血小板聚集抑制剂的初步晶体学研究

来源于蛇毒的各种磷脂酶A_2(PLA_2),除了具有催化水解3-Sn-磷酸甘油酯第二位的酰酯键基本功能外,还具有多种复杂生理活性和毒性。例如一些蛇毒PLA_2有溶血作用,另一些则影响血小板聚集或具有抗凝血作用。就毒性而言,则有突触前神经毒性、肌肉毒性和心脏毒     

葡萄球菌核酸酶R型N端片段:SNR141的晶体生长及初步晶体学分析

葡萄球菌核酸酶(SNase A,EC3.1.4.7)由149个氨基酸残基组成(分子量16.807ku),不含巯基和二硫键,它水解DNA和RNA的磷酸酯键并释放出3’-磷酸单核苷酸和二核苷酸SNase A最初从金黄色葡萄球菌中得到,随后这个酶的基因被克隆并在若干表达体系中进行表达.它的晶体结构已在高分辨率测得,结构表明它唯一的色氨酸残基(W140)包埋在一个疏水环境中.SNase A一直作为研究酶学、蛋白质热力学稳定性以及肽链折叠动力学的     

两种新晶型的去五肽(B_(26—30))胰岛素晶体学研究

B链羧端去五肽(B_(26-30))胰岛素(简称DPI)是研究胰岛素结构与功能关系的一个重要的胰岛素类似物。生物化学研究表明,DPI虽然比胰岛素少近十分之一的氨基酸残基,却仍然保持相当高的胰岛素活力;而由DPI再去两肽(B_(24-25))的去七肽胰岛素则几乎完全丧失胰岛素的生物活力。许多研究都指出,胰岛素的B_(24),B_(25)残基对于胰岛素功能的发挥是非常重要     

小分子蛋白酶抑制剂及多肽毒素的研究回顾

对以往小分子蛋白酶抑制剂及多肽毒素的研究成果作一历史性回顾, 重点介绍了Bowman-Birk家族的绿豆胰蛋白酶抑制剂, 对此抑制剂的Lys活性功能区作了解析. 它是双头抑制剂, 有两个功能区, 用蛋白与基因测序、基因表达、突变、肽段合成等手段证实, 其核心结构是一个由两个相连九元环组成的16肽, 与天然14环肽的向日葵抑制剂极类似. 另一深入研究的抑制剂是27肽的天花粉胰蛋白酶抑制剂, 属于南瓜族, 介绍了该家族的基因序列. 多肽毒素的研究包括蝎毒毒素及芋螺毒素. 本文介绍了多种东亚马氏钳蝎新的钾通道毒素, 有的是钙离子依赖的BK或SK钾通道毒素, 有的是电压门控毒素, 有的具有两个不同的功能区, 阐明了它们的构效关系. 表达的重组蝎氯毒素有望用于恶性胶质瘤的治疗. 芋螺毒素分子量小、序列多变、功能广泛, 有更好的应用前景. 从中国南海16种芋螺中纯化了50个结构新的芋螺毒素, 克隆了134个新基因; 确定了3个新超家族, 命名为V, Y, K超家族; 研究发现, 在某些芋螺毒素一级结构中有新的二硫键骨架和二硫键配对、独特的模板(motif)、氨基酸的D型化等; 分析了A超家族的基因组结构, 在内含子的3′端有一非常保守的序列, 可用作引物克隆更多新的芋螺毒素基因; 阐明了个别芋螺毒素的生理功能.     

绿豆胰蛋白酶抑制剂与猪胰蛋白酶复合物三方晶体的晶体生长和初步结晶学研究

丝氨酸蛋白酶抑制剂广泛存在于植物、动物组织以及细菌中,尤其在植物的贮藏器官和组织(种子和根茎)中含量较高。按照Laskowski和Kato按抑制药中二硫桥的排布,它们可分成10类。其中Kunitz型抑制剂,Kazal型抑制剂以及链霉素枯草杆菌酶型抑制剂的立体结构均已报道。它们的立体结构以及它们与相应的酶的复合物立体结构的研究加深了人们对蛋白质分子之间相互作用的本质以及酶催化机理的理解。     

[Leu]~(B_1)胰岛素的晶体生长及初步晶体学观察

晶体结构研究表明,三方二锌猪胰岛素分子的B链位于分子表面,呈伸展构象,和附近近的A_(13) Leu、A_(14) Tyr等残基有序地排布在一起。在胰岛素六聚体空间结构模型中,这些残基与相邻的另一个二聚体同样的残基靠近,共同组成了二聚体间的疏水相互作用。这一区域的变动可能会直接影响到胰岛素六聚体的形成过程和以胰岛素六聚体为堆积基础的结晶性质。     

β晶型聚丙烯的研究

全同立构聚丙烯可以以多种晶型结晶。α或单斜晶型是最稳定与最常见的一种。γ或三斜晶型一般在高压下结晶时生成。β或六方晶型存在于商品聚丙烯中,但其含量甚少。Leugering发现少量喹吖啶(quinacridone)染料E3B是β晶型聚丙烯的成核剂,加到聚丙烯中可得到较多的β晶型,但其中仍有不少α晶型同时存在。已发现的其他β成核剂的效果均不如E3B。世界上到现在为止,尚无得到纯β晶型聚丙烯的方法。     

用人工神经网络研究合金相晶型和原子结构的关系

我们曾用化学键参数和模式识别方法研究合金相的晶型规律,取得较好结果。但所用的参数(金属半径和元素的电负性)系半经验参数,其物理意义和数值准确性两方面均有不够严格之处。在本工作中,我们试用描述原子核外电子各壳层结构的几个数值(组分原子的价电子数Z_1,Z_2;价电子主量子数n_1,n_2次内层的d电子数nd_1,nd_2等)作为人工神经网络输入值,用已知合金相晶型训练求得多种合金相形成条件的人工神经网络判据。我们用AB价型的合金相样本(包括CsCl型、NaTl型、CoSn型、AuCu型、CrB型),AB_2型合金相样本(包括Laves相、AlB_2型、CuAl_2型)以及AB_3型合金相样本(包括A15型、AuCu_3型)训练3层人工神经网络。求得晶型判据后试行对新发现的AB型、AB_2型和AB_3型合金相的晶型作计算机预报。其中DyMg_2,LuAl_2,NdMg_2预报为     

通过共转化得到蛋白酶抑制剂II和δ-endotoxin的转基因烟草植株

植物抗虫基因工程近年来取得了较大进展,但是,昆虫对转基因植株B.t.杀虫蛋白产生抗性是一个值得重视的问题.与B.t.δ-endotoxin不同,蛋白酶抑制剂是来自于植物本身的一种蛋白质,它在植物组织中的积累主要有两种:第一种,它作为发育特定阶段的产物,存在于大多数植物的贮存器官中.第二种,在番茄等植物的叶片中,蛋白酶抑制剂Ⅰ和Ⅱ的积累受     

高稳定性人胰岛素的晶体学研究——Ⅰ.A21-Ser突变体的结晶和初步晶体学分析

早就发现,胰岛素在酸性溶液中是不稳定的。其主要不稳定因素,是A链C末端残基Asn对酸水解特别敏感,极易发生脱酰胺反应并形成共价连接的二聚体。由于医用胰岛素制剂的重要部分是酸性溶液,因此这构成在临床应用上药剂纯度和保存中的重要问题。特别是近年来,通过蛋白质工程途径获得了一些可溶性长效胰岛素,它们都是酸性条件下的制剂,在过渡到实际应用时都需要解决A21-Asn脱酰胺反应所产生的不稳定问题。丹麦Novo研究所的Markussen等人运用基因定点诱变方法研究了一系列A21位残基取代的突变体人     

羧甲基GAPDH分子结构不对称性的晶体学研究

D甘油醛-3-磷酸脱氢酶(D-glyceraldehyde-3-phesphate-dehydrogenase,GAPDH)是一个重要的别构酶。对肌肉来源的GAPDH活性中心的羧甲基化是全位的,而生成新荧光物质的反应是半位的。这可能表现了GAPDH 4个亚基的协同性。前文已经报道了2.7分辨率带NAD~+荧光衍生物GAPDH(简称光照酶)的晶体结构,看到了结构的不对称性。     

晶型和键型的过渡——单质、AB型和AB_2型晶体

哥希密特结晶化学定律指出:“晶体的结构取决于其组成者的数量关系、大小关系与极化性能.”一般在讨论晶型和键型的关系时尚引入“金属性”这个因素.Mooser 和Pe(?)rson 以及,曾先后提出以形成化合物的原子的价层平均主量子数作为键的金属性的量度.则提出键的金属性是形成化合物的原子的序数总和ΣZ 的     

β-晶型聚丙烯驻极体的研究

研究高分子驻极体的陷阱本质,测定其陷阱深度等固态电参数,进而探索它与聚集态结构之间的关系对于开发电功能具有十分重要的学术及应用价值。 聚丙烯(PP)是一种典型的高分子驻极     

水稻中一个25 kD Bowman-Birk蛋白酶抑制剂的表达和抑制活性分析

水稻Bowman-Birk 蛋白酶抑制剂(RBBI)在体外是胰蛋白酶抑制剂, 有的有1 个同源结构域 (8 kD), 有的有2 个同源结构域(16 kD). 本研究发现, 在水稻体内存在带有3 个同源结构域的RBBI(25kD), 而且RBBI 受发育和伤害调控. 体外实验发现, 3:13 二硫键(而不是4:5 二硫键)可抑制胰蛋白酶的活性; 而RBBI3-1 的D3 结构域对胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草芽孢杆菌素没有抑制活性. 突变实验表明, 改变D1 结构域N 端的P1 位点(把Lys 突变为Leu)并不能获得对胰凝乳蛋白酶的抑制活性, 这表明RBBI3-1 的D1 结构域反应回环阻碍了P1 位点获得新的抑制活性; 而对胰凝乳蛋白酶的抑制活性可能还需要其他结构(比如3:13 二硫键)的参与.     

兔肌肌酸激酶的初步晶体学研究

在脊椎动物骨骼肌、心脏和脑等组织的能量代谢中,肌酸激酶起着重要作用,它催化由磷酸肌酸和ADP再生成ATP的可逆反应。该酶由两个亚基构成,每个亚基的分子量约为41000。肌酸激酶的重要生理功能,临床诊断中的应用价值及其结构的某些特点,使它,特别是兔肌肌酸激酶得到了广泛研究。这些研究为了解该酶的结构与生物活性的关系提供了基础。