微管结合蛋白tau互作蛋白的筛选

Tau作为微管相关蛋白,对微管的稳定具有重要作用。为了在体内找到与tau互作的基因,我们以具有粗糙眼的tau高表达果蝇为模型,进行遗传学筛选。以具有粗糙眼的tau高表达果蝇为背景,采用RNA干扰手段来下调前期肌肉系统筛选出具有微管异常表型的基因,观察粗糙眼的变化,从而找出与tau互作的候选基因。发现雌雄果蝇有粗糙眼表型的有11株。为了研究粗糙眼表型是否对发育造成影响,通过免疫染色观察眼睛的成虫盘凋亡。发现在11株粗糙眼表型中有5株凋亡细胞数量增加,1株凋亡细胞数量减少,其他无变化。同时,我们对粗糙眼增强的基因型进行睡眠监测,发现有一株RNAi对于光线改变不敏感。因此,我们猜测该基因可能与tau有互作,这对我们找出新的微管调控因子提供了依据。     

植物成花素FT蛋白及其互作蛋白调控植物开花的研究进展

FT基因是模式植物拟南芥中调控开花的关键基因之一,在7条成花诱导途径中扮演重要角色;FT蛋白是成花素最重要的组分,在诱导性的光照条件下,可在叶片的伴胞中表达,随后从韧皮部长距离运输至顶端分生组织,和一系列蛋白形成具有转录活性的开花复合体,从而诱导开花.在FT蛋白诱导植物开花的过程中需要其它各种蛋白以实现诱导开花这一功能,文章对近几年FT蛋白及其互作蛋白参与调控植物开花过程的机制进行了综述.     

蛋白体外结合实验联合质谱分析鉴定 Num1 的互作蛋白

目的: 为了解析芽殖酵母 Num1 蛋白在纺锤体定位和线粒体中的调节机制．方法: 利用大肠杆菌原核表达 并纯化了在 Num1 功能中起核心作用的补丁组装(PA) 结构域的重组蛋白, 通过蛋白体外结合实验(Pull-down) 分 离了酵母细胞中与 PA 结构域相结合的蛋白复合物,并对其进行了质谱分析．结果: 鉴定了一系列新的 Num1 互作蛋 白,包括核糖体蛋白,参与蛋白折叠、分配及转运的内质网和高尔基复合体蛋白, 参与基因转录和翻译的核酸酶和 蛋白酶,及其他功能的蛋白．结论: Num1 的互作蛋白的鉴定为进一步研究 Num1 的作用机制奠定了基础.     

乳腺发育与乳腺干细胞的分子调控

乳腺由多种类型的细胞组成,其形态发生主要在出生之后进行,是研究成体干细胞的优良模型.乳腺导管主要由基底细胞和管腔细胞两大类乳腺上皮细胞构成,处在含有脂肪细胞、内皮细胞、成纤维细胞和免疫细胞的复杂基质当中.此外,孕期位于乳腺导管分支末端的管腔细胞能够进一步分化成分泌乳汁的特殊细胞类型,即腺泡状细胞.乳腺上皮细胞增殖、分化...     

水稻泛素缀合酶基因OsUbc13的分子特征和蛋白互作研究

研究目的：通过研究水稻泛素缀合酶基因OsUbc13的序列特征、表达模式、亚细胞定位模式及其互作分子,为深入研究该基因的生物学功能和分子作用机理奠定基础。创新要点：首次对植物Ubc13进行了亚细胞定位研究及蛋白互作研究。研究方法：通过序列比对及聚类分析进行OsUbc13的序列特征研究;通过实时荧光定量聚合酶链式反应（PCR）进行OsUbc13的表达模式分析;通过聚乙二醇（PEG）介导转化烟草BY-2原生质体进行OsUbc13亚细胞定位研究（见图4）;通过酵母双杂交进行OsUbc13的蛋白质互作分析（见图5和表1）。重要结论：OsUbc13编码具有153个氨基酸的蛋白质,其推断的氨基酸序列与其它同源序列具有很高的相似性;该基因在水稻各组织中均有表达,其中内稃、雌蕊、雄蕊和叶片中的表达量较高,而根、茎和外稃中的表达量较低;低温、甲基磺酸甲酯（MMS）和过氧化氢（H2O2）胁迫处理使胚性愈伤中OsUbc13的表达量显著上调,甘露醇、脱落酸（ABA）和氯化钠（NaCl）胁迫则使愈伤组织中该基因的表达量降低;OsUbc13与绿色荧光蛋白（GFP）的融合蛋白表达于质膜和核膜处;酵母双杂交结果表明约有20个蛋白可能与OsUbc13存在相互作用,其中OsVDAC（与细胞凋亡有关）、OsMADS1（与花器官发育有关）、OsB22EL8（与活性氧清除及DNA 保护有关）和OsCROC-1（为Lys63聚合泛素链形成及运行无误性DNA 损伤耐受机制所必需）四个蛋白经验证确与OsUbc13互作。     

拟南芥RabA2b互作蛋白的筛选与鉴定

Rab蛋白家族在调控细胞囊泡的运输过程中发挥着重要作用.拟南芥中存在数量庞大的RabA亚族成员,它们参与调控植物不同阶段的生长发育过程.为了寻找拟南芥RabA亚族下游的调节蛋白或效应蛋白,进而阐明RabA在细胞活动中的角色,本研究选取RabA2b蛋白进行了深入研究.本研究首先构建过表达RabA2b的拟南芥植株,同时结合免疫共沉淀方法和液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)检测到多个Hsp70蛋白家族成员与RabA2b蛋白共沉淀.为了进一步研究Hsp70成员与RabA2b的相互关系,将5个细胞质和细胞核定位的Hsp70s蛋白分别构建于植物表达载体,通过在烟草叶表皮细胞中瞬时表达Hsp70s和RabA2b发现它们共定位于细胞质膜、细胞质以及细胞核周围的丝状结构.同时,体外pull-down实验证明了5个Hsp70s蛋白都能与RabA2b蛋白直接相互作用.此外,双分子荧光互补实验(BiFC)进一步证实了Hsp70s与RabA2b在烟草叶表皮细胞中的相互作用,说明拟南芥中细胞质和细胞核定位的Hsp70s可以作为RabA2b的调节蛋白或效应蛋白一同调控植物的生长发育过程.     

微RNA关键结合蛋白的功能与机制研究

在原计划研究内容基础上,开展了piRNA、miRNA作用通路中功能蛋白质因子的筛选、功能机制研究。(1)对MIWI/piRNA机器的代谢分子机制和生理学意义进行了深入研究;(2)发现CAF1/MIWI/piRNA介导后期精子细胞中m RNA清除;(3)筛选获得了若干RISC相互作用蛋白,发现BTG2蛋白对miRNA引起的m RNA脱腺苷酸化具有显著促进作用,并且依赖于其与CAF1间的相互作用;(4)对2个与miRNA生物合成直接相关的关键蛋白质的类泛素化修饰(SUMOylation)进行了体内体外的鉴定,并进一步研究了这种蛋白质修饰的功能。该研究完成了原计划研究内容,取得了一些重要研究结果。     

荧光法研究吖啶橙与牛血清白蛋白结合作用的机理

应用荧光法研究了中性溶液中吖啶橙与牛血清白蛋白分子间的结合反应,测定了结合常数KA和结合位点数n,讨论了荧光猝灭机理,依据Fōrster非辐射能量转移机制确定了授体-受体间的结合距离和能量转移效率,使用同步荧光技术考察了吖啶橙对牛血清白蛋白构象的影响.图3,参11.     

细胞周期与细胞凋亡共同的调控分子--Survivin蛋白(综述)

细胞周期与细胞凋亡是有着紧密联系的生命活动。尽管凋亡调控蛋白常常牵涉到细胞周期的调控，但是细胞周期与细胞凋亡共同的的调控分子却很少见。一个新的抗凋亡蛋白——Survivin蛋白，最近被发现同时具有调控细胞凋亡和细胞周期的双重功能，这为细胞周期与细胞凋亡之间存在紧密联系提供了有力的证据。另一方面，它的表达和分布特点对细胞增殖非常有利，提示Survivin蛋白可能是快速增殖细胞(如癌细胞)重要的测控分子。     

长链非编码RNA:与植物发育和胁迫响应相关的新型调控因子

长链非编码RNA(long non-coding RNA, lncRNA)是指在基因组序列中长度大于200 nt,没有明显的开放阅读框,并且不具备蛋白编码能力的转录本.早期阶段,lncRNA一度被认为是遗传物质中的“转录噪声”.然而,随着越来越多的研究在不同物种中被报道,以及对lncRNA的功能研究逐渐深入,lncRNA已经逐渐成为基因组学领域的研究热点.该文系统地介绍了lncRNA的分类方法,总结了lncRNA参与调控植物发育与逆境胁迫响应的特征和机制,分析了lncRNA的主要研究技术和策略,并讨论了当前存在的主要问题以及未来的研究方向,旨在为后续的植物lncRNA研究及其在育种领域中的实际运用提供一定的指导依据.     

油菜素甾醇信号通路中BKI1互作蛋白ERD7的筛选与鉴定

油菜素甾醇(Brassinosteroid,BR)是一类重要的调控植物生长发育的激素,BKI1在BR信号转导通路中具有正负调控的双重功能.为了深入研究BK11正/负调控BR信号通路的分子机制,本研究使用BKI1作为诱饵蛋白对拟南芥cDNA文库进行酵母双杂交筛选,获得了一段新的与BR信号通路组分BKI1相互作用的肽段,BLAST搜索显示该肽段与拟南芥ERD7的N端序列一致.生物信息学分析表明ERD7是一个植物特异表达基因,在单子叶、双子叶、以及低等植物中保持很高的一致性.酵母双杂交方法证实全长ERD7与BKI1能够相互作用,Pull-down分析证实这两个基因在植物体内直接相互作用,烟草细胞瞬时表达显示ERD7和BKI1能够共定位于细胞质和细胞膜.BKI1和ERD7相互作用的发现为进一步研究BKI1的调控机制奠定了基础.     

油菜素甾醇信号通路中BKI1互作蛋白Hsp70的筛选与鉴定

植物激素油菜素甾醇(Brassinosteroids,BRs)在植物生长发育过程中起着重要作用.BKI1和14-3-3蛋白都具有正负调控BR信号通路的双重功能.为了进一步研究BKI1调控BR信号通路的分子机制,本研究用BKI1的过表达植株35S∶∶BKI1-FLAG进行液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)分析BKI1复合体组分,发现BKI1复合体中含有分子伴侣Hsp70.BKI1与Hsp70共定位在细胞膜和细胞质上.FoldIndex工具预测发现BKI1存在内在无序区域(Intrinsically Disordered Regions,IDR),表明在细胞中BKI1可能需要Hsp70帮助其正确折叠.半体内pull-down和双分子荧光互补实验(BiFC)表明BKI1可以与Hsp70在植物体内互作.同时,截短实验结果表明BKI1与Hsp70的底物结合结构域相互作用,是Hsp70的底物.     

互利素与白蛾周氏啮小蜂气味结合蛋白的分子对接

为了揭示白蛾周氏啮小蜂的分子嗅觉机制,利用分子对接技术筛选出能够与美国白蛾取食后的泡桐叶片的互利素成分正十三烷、十四烷结合的气味结合蛋白OBPs(OBP19和OBP23),研究此类互利素进入白蛾周氏啮小蜂后的嗅觉通路.通过Swiss-Model对白蛾周氏啮小蜂气味结合蛋白CcOBP1～CcOBP25进行同源建模,获得蛋...     

分子模拟研究AChE与酮类曼尼希碱衍生物抑制剂相互作用的结合机理

主要通过分子对接(autodock)、分子动力学(MD)模拟和结合自由能(MM/PBSA)计算等方法研究了3种酮类曼尼希碱衍生物抑制剂(下文它们被标记为M1、M2和M3)与AChE的结合模式和相互作用机理.分析表明,结合自由能的计算结果与实验测得的IC_(50)值结果相对应,而范德华相互作用是这3种抑制剂与AChE结合的主要驱动力.其中,M2和M3与AChE的结合模式相似,但与M1相比有些不同,这点在抑制剂与周围残基之间的能量分析上也有所体现.残基W84和E82则是区分抑制剂M1、M2和M3生物活性高低的关键性残基.     

BKI1通过其22个氨基酸区域与BRI1的互作来调控油菜素甾醇信号

油菜素甾醇(Brassinosteroids，BRs)是一种广泛存在于植物中的类固醇激素，在植物的生长发育过程中起重要作用.植物通过位于细胞膜上的富含丝/苏氨酸的类受体蛋白激酶BRI1感知BR信号.当感受到BR信号后，BRI1的负调控蛋白BKI1就会从细胞膜上解离，解除对BRI1的抑制，使BR信号向下传递.但是BKI1...     

性激素结合蛋白(SHBG)的调控——一种新调节机理概念及其对旧模式的挑战

这篇综述讨论了已知的几种因素对血清 SHBG 水平生理调控可能的意义,这些因素包括:性类固醇、青春期、营养状况、甲状腺激素以及肝脏疾病等。并作出结论:血清中 SHEG 水平与一般代谢因素、营养状况、生长与老化的关系,比它对雌激素/雄激素平衡的关系更密切。作者认为 SEBG 主要受生长激素、生长调节素—C 的调节,可能还有其它生长因素的作用。生长激素可促进 SHBG 在肝内的合成;生长调节素—C 则刺激其释放和靶组织的摄取。而性激素类固醇则仅仅有一些间接调节影响而已。     

麻疯树核糖体失活蛋白Curcin和Curcin C与腺苷及腺嘌呤的互作方式分析

麻疯树核糖体失活蛋白Curcin和Curcin C均具N-糖苷酶活性,然而两者的体外翻译抑制能力却具有明显差异,这暗示着两者的N-糖苷酶活性也存在差异.为了探究造成这一差异的结构基础,本研究使用trRosetta对两种蛋白进行了三级结构的预测,通过PROCHECK和Qmean对预测得到的三级结构模型进行了质量评估,利用Chem3D对小分子配体腺嘌呤和腺苷进行了结构优化,借助UCSF Chimera对Curcin及Curcin C活性位点的氨基酸组成进行了预测.最终使用分子对接软件AutoDock将预测得到的模型与小分子腺嘌呤及腺苷进行分子对接.对接结果显示,两种蛋白与腺嘌呤的相互作用模式具有较高的相似性,但Curcin的关键氨基酸Arg并未参与到与配体的相互作用.此外Curcin C与腺嘌呤和腺苷之间的结合能都低于Curcin,且其和腺苷与腺嘌呤之间结合能的差值也要高于Curcin.这一结果暗示着Curcin和Curcin C之间的活性差异与其活性位点处的结构特征有关,Curcin C中的关键氨基酸Arg与腺嘌呤及腺苷的结合位点更为靠近,从而导致Curcin C与底物之间的结合能更低,...     

筛选与拟南芥绒毡层发育过程中重要的转录因子DYT1相互作用的调控蛋白因子

DYT1是拟南芥绒毡层发育过程中重要的转录因子.DYT1的缺失会导致绒毡层相关功能的缺陷.然而,DYT1并不是使绒毡层功能化的充分因素,暗示了DYT1蛋白需要和其他转录因子形成复合物才能发挥功能.利用酵母双杂交技术以DYT1蛋白为诱饵在拟南芥cDNA文库中筛选与DYT1相互作用的蛋白.通过筛选从文库中得到20个阳性克隆,通过BLAST序列比对得到8个候选基因序列,从中鉴定出6种候选基因编码可能的转录因子或者其他调控转录的蛋白因子.其中5个编码调控因子的基因都被证实在花药中表达.更进一步,发现另一个对花药发育所必需的转录因子AMS能与DYT1在酵母体内形成转录复合物.表明这2个蛋白可能形成异源复合物在花药中共同调节下游基因的表达.     

内江猪与伍隍猪类缘关系的血红素结合蛋白(Hp)、血红蛋白(Hb)多态性研究

采用聚丙烯酰胺凝胶垂直平板电泳法对内江猪、伍隍猪及其对照荣昌猪、杜洛克猪的Hp血清型和Hb进行分型研究,检出了HP~1、HP~2、HP~3三个等位基因控制的6种基因型和4种变异型,根据基因频率计算出四种类群的标准遗传距离并按最短距离法聚类,伍隍猪与内江猪遗传距离最近为0.00203、伍隍猪与荣昌猪为0.00333,伍隍猪与杜洛克最远为0.00850。显示伍隍猪与内江猪有紧密的类缘关系。在HP基因型种类分布上,伍隍猪为4+4种,即存在1—1~F、1—3~F、1~F—3和3—3~F等四种基因型的变异型,而内江猪为5+1种,只有1—3一种变异型存在,揭示两者除同一性外存在一定差异性。卡方检验表明,伍隍猪基因型分布偏离Hardy—Weinberg平衡规律,HP~1—1纯合子频度偏低HP~1—2偏高是失衡的主因,对此进行了讨论,四类群猪Hb均无多态性。