脯氨酸羟基化促进芋螺毒素lt3a的氧化折叠

毒素lt3a是从信号芋螺毒管中分离鉴定到的一种天然多肽,天然来源的lt3a的第6位脯氨酸发生了羟基化修饰。为深入研究脯氨酸羟基化的生物学意义,以lt3a中第6位脯氨酸为研究目标,采用固相化学合成的方法分别合成了不含羟基化修饰的多肽lt3a和具有羟脯氨酸的多肽lt3a[P6O],并对其氧化折叠速率、热稳定性和功能进行了研究,发现在GSSG/GSH溶液中,lt3a[P6O]的氧化折叠速率是lt3a的两倍,但两者的折叠终产率相当,进一步实验表明羟脯氨酸的存在不影响lt3a的热稳定性和对神经干复合动作电位的作用。说明羟脯氨酸促进了lt3a的氧化折叠速率,但对其生物学活性没有显著影响。该研究一方面为芋螺多肽翻译后修饰研究奠定了基础,另一方面对芋螺毒素的结构改造提供理论依据。     

芋螺毒素国内外研究现状

芋螺毒素(conotoxins)是芋螺捕食与防御过程中的主要武器,是一类多数由10～40个氨基酸组成的活性多肽,具有分子量小、结构稳定、序列超变异、作用靶点广泛、功能专一等优点。现已发现的芋螺毒素七大超家族能特异性地作用于体内钾、钠、钙等多种离子通道、细胞膜上的各种神经递质和激肽的受体,从而干扰细胞或神经中的信号传递,有很强的生物学活性。既可以作为体内各种离子通道、受体类型及其亚型分类和鉴定的靶点探针,也可被设计作为药物的导向化合物或直接开发和筛选成为疗效特异的高效新药。本文总结了目前国内外芋螺毒素的研究现状。     

ω-芋螺毒素MVIIA和MVIIC对α9α10乙酰胆碱受体的活性研究

分析和检测了ω-芋螺毒素MVIIA和MVIIC对α9α10乙酰胆碱受体(nAChR)的结合活性,并用重组表达在非洲爪蟾卵母细胞膜上的大鼠α9α10 nAChR受体,分别评价了2个ω-芋螺毒素MVIIA和MVIIC在常规的ND96灌流液和不含钙离子的钡离子ND96灌流液(Ba2+ND96)中对该受体的阻断活性.研究表明,2个ω-芋螺毒素MVIIA和MVIIC在Ba2+ND96灌流液中对α9α10 nAChR没有抑制作用,而它们在常规的ND96灌流液中却表现出微弱的抑制活性,这应是受钙离子激活产生的氯离子电流影响的结果.因此,2个ω-芋螺毒素MVIIA和MVIIC并不是α9α10 nAChR的有效阻断剂,其作用机理与α-芋螺毒素Vc1.1和Rg IA完全不同.本研究阐明了芋螺毒素抑制α9α10 nAChR和钙离子通道的机理,这对研发新型的芋螺毒素镇痛药和更好地治疗顽固性疼痛具有很重要的科学意义.     

海南产桶形芋螺毒液组分对乙酰胆碱受体不同亚型的活性研究

为了从海南产桶形芋螺(Conus betulins Linnaeus)的毒液中发现作用于烟碱型乙酰胆碱受体(nAChRs)不同亚型的天然毒素,本研究利用高效液相色谱法,从桶形芋螺的毒液中分离和纯化了天然毒素组分,并以非洲爪蟾卵母细胞表达的nAChRs各种亚型为药靶,采用双电极电压钳电生理技术,筛选了作用于nAChRs不同亚型的天然芋螺毒素组分.结果显示:通过分离和纯化方法,从桶形芋螺的毒液中获得了16个天然毒素组分,此后测定了每个组分对nAChRs各个亚型的阻断活性,同时发现组分CBL-2,CBL-3和CBL-4对肌肉型(α1β1δε)nAChR具有强阻断活性;组分CBL-12对α4β2 nAChR亚型有阻断作用;组分CBL-4和CBL-5对α3β2 nAChR亚型有阻断作用.由此认为:这5个天然毒素组分分别对α3β2,α4β2和α1β1δεnAChR这三种亚型有阻断活性,特别是其能阻断α4β2 nAChR亚型的活性,在此之前还未发现α4β2 nAChR亚型的特异阻断剂.     

抗痛蝎毒素多肽的重组表达研究

蝎毒素多肽作用于众多细胞膜离子通道,调控通道动力学特性。显具抗痛活性的蝎毒素多肽呈现较高的学术研究价值和医药应用前景。序列比对分析发现,抗痛蝎毒素多肽具较高保守型,序列同源性达45%,均具8个半胱氨酸残基,且其位置相对保守,这可能与抗痛功能有关。天然蝎毒素蛋白的获得、结构与功能研究受限,而高纯度、高活性重组毒素多肽是一条有效解决途径。本文综述抗痛蝎毒素多肽的重组表达,藉此推进其结构与功能相关性的理解。     

具有镇痛活性的芋螺毒素的研究进展

目前临床上使用的镇痛药物多具有成瘾性和耐受性等副作用,大大限制了其在临床上的应用,而芋螺毒素具有疗效好、不成瘾、副作用少等优点,因而具有潜在的开发价值和广阔的应用前景.目前已有多种芋螺毒素正被进行临床前及临床试验,其中用于治疗神经性疼痛的新药就达9种之多,本文介绍了具有镇痛活性的芋螺毒素的研究现状及其应用情况.     

抗昆虫蝎毒素多肽的重组表达研究

蝎毒素是蝎子自我防御和捕食的有力工具,属于活性短肽。抗昆虫蝎毒素多肽作用于昆虫细胞膜离子通道,调控通道动力学特性,是潜在的生物杀虫剂,具很高的研究价值。序列比对分析发现,抗昆虫蝎毒素多肽有高保守性,序列同源性达67%,其中有4个保守的半胱氨酸残基,这可能与其抗昆虫作用的结构有关。但天然蝎毒素蛋白获取较困难,致使抗昆虫毒素多肽的结构与功能研究受限,因此,利用基因重组技术获得高纯度高活性重组蝎毒素是有效途径之一。本文综述了抗昆虫蝎毒素多肽外源重组表达的研究现状,旨在更深入全面理解其结构及抗昆虫机理等,以助推后续相关研究。     

芋螺毒素（conotoxins）的研究进展

芋螺毒素是近年来研究得较多的一类海洋生物神经毒素,化学结构独特,是约含10－30个氨基酸残基的小肽,能特异地与神经受体结合。本文介绍有关芋螺毒素的发现,神经作用研究及分子生物学研究等方面的研究历史,及其在神经生物学和新药开发等方面的应用前景。     

芋螺毒素(conotoxins)的研究进展

芋螺毒素是近年来研究得较多的一类海洋生物神经毒素,化学结构独特,是约含10～30个氨基酸残基的小肽,能特异地与神经受体结合.本文介绍有关芋螺毒素的发现,神经作用研究及分子生物学研究等方面的研究历史,及其在神经生物学和新药开发等方面的应用前景.     

乳清蛋白生物活性肽及其应用前景

随着对生物活性肽的功能研究及分离、提取技术的成熟和研究与开发乳源活性肽的兴起,研究者发现乳清蛋白中含有多种生物活性的潜在肽段.综述了近年来乳清蛋白生物活性多肽的研究进展,介绍了其抗氧化活性、ACE抑制活性、降胆固醇活性及其他活性的作用机理和研究概况.随着研究水平的提高,乳清蛋白生物活性肽的功能特性必将得到充分的开发和利用.     

蛇三指环毒素家族的研究进展

蛇毒是其毒腺分泌的,主要由有生物活性的蛋白和多肽等混合物组成.这些蛋白和多肽大部分可归为两大类:酶类和非酶类.三指环毒素家族是其中最大的非酶类毒液蛋白类群,虽然该家族的蛋白质都是由β-折叠片组成的三指环结构,但是却呈现出了多样的功能活性.神经毒素是该家族中很重要的组分.三指环毒素家族中不同的功能群体结构的差异,导致了其生物功能的多样性以及每个功能类群的特殊性.蛇的三指环毒素家族很可能起源于无毒的三指环祖先蛋白.研究表明,正选择在该毒素家族的进化和多样性形成中起重要作用.     

蜈蚣粗毒中多肽毒素组分生理活性初步分析

几乎所有蜈蚣都是肉食动物,都依靠其毒液来捕杀和消化猎物,蜈蚣粗毒为混合物,其主要成分为蛋白质.本文以蜈蚣粗毒为原料,通过反相高效液相色谱进行分离纯化,将纯化产物进行MALDI-TOF-MS鉴定,发现蜈蚣粗毒中具有多肽组分.收集多肽组分在DRG细胞上进行全细胞膜片钳电生理实验研究,发现其中4个组分具有抑制电压门控钠通道电流活性、4个组分具有抑制电压门控钾通道电流活性.表明蜈蚣毒素具有很好的开发应用前景,为后续工作打下了良好的实验基础.     

结构域对小麦蛋白质二硫键异构酶性质的影响

小麦蛋白质二硫键异构酶(wPDI)由4个硫氧还蛋白结构域a-b-b'-a'和C-末端c尾组成.为考察wPDI各结构域对活性的影响,通过亚克隆表达了8个不同结构域组成的wPDI截短蛋白,表达产物经分离纯化后进行了酶学性质研究和蛋白质电泳分析.结果表明,所设计的8个wPDI截短蛋白在大肠杆菌BL21中得到了表达,金属螯合亲和层析和分子排阻层析后获得了纯度较高的wPDI截短蛋白;活性测定结果表明,wPDI的所有结构域对其二硫键氧化还原活性和分子伴侣活性都有贡献,c尾缺失不影响其异构活性,但提供了分子伴侣活性的关键氨基酸结合位点;对截短蛋白A和A'的电泳分析发现,wPDI的a结构域活性位点主要以氧化态为主,而a'结构域主要以还原态为主.研究结果为深入理解wPDI的功能性质奠定了基础.     

牡蛎低分子活性肽BPO-L对人肺腺癌A549细胞周期和相关癌基因、抑癌基因表达的调控作用

采用酸抽提、凝胶柱层析等方法,从僧帽牡蛎体内分离提取到牡蛎低分子活性多肽组分BPO-L,以HMBA处理组为平行对照,流式细胞仪检测细胞周期变化及以免疫细胞化学方法检测相关癌基因、抑癌基因表达变化.研究BPO-L对人肺腺癌A549细胞分化的生物学效应,探索其对肺癌细胞的作用机理.实验结果显示,BPO-L能有效抑制A549细胞增殖活动,促使细胞阻滞于G0/G1期.在此过程中,A549细胞c-myc,MTp53等癌基因蛋白表达减弱,p21WAF1/CIP1和Rb等抑癌基因蛋白表达活性的增强.本研究证实BPO-L对肺癌细胞具有显著的诱导分化作用.其诱导癌细胞分化机理与其调节和干预c-myc、MTp53等癌基因与p21WAF1/CIP1和Rb等抑癌基因的表达有关.     

血管紧张素转换酶(ACE)抑制肽的酶法制备

以扇贝裙边的酶解产物——蛋白多肽对ACE活性的抑制率作为控制水解程度的指标,确定制备ACE活性抑制肽的最佳酶种及酶解工艺技术条件.通过胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶、复合风味酶、枯草杆菌蛋白酶5种酶酶解扇贝裙边得到的蛋白多肽对ACE抑制能力的比较发现,5种酶在不同酶解时间所得到的酶解蛋白多肽都具有一定的ACE抑制能力,其中胃蛋白酶酶解蛋白多肽的ACE抑制率最高,为91.33%;再经L9(3)4正交实验对胃蛋白酶酶解工艺条件进行优化,确定酶解反应最佳条件是酶量400 U.g-底1物,pH 2.5,温度32℃,底物浓度(原料∶水)1∶2,酶解时间3 h;试验结果还表明,单酶(胃蛋白酶)的酶解蛋白多肽比复合酶(复合风味酶)和双酶(胃蛋白酶 木瓜蛋白酶)的酶解蛋白多肽对ACE活性的抑制能力都强.     

蜗牛的“闪电战”

蜗牛是迟钝缓慢的代名词,但科学家发现,一种水生的毒蜗牛——芋螺在捕食鱼类时动作极快,从发现猎物到“投射”出充满毒液的牙齿、嵌入猎物体内使其麻痹,一切都在“电光石火”之间完成,连高速照相机都难以看清。芋螺是一种有着锥形壳的食肉软体动物,捕捉蠕虫、软体动物甚至鱼类,其毒牙是有效的武器。解剖学研究显示,它们可能用细长的管状嘴上的肌肉来移动牙齿。但还没有人研究过芋螺到底怎样将毒牙刺入猎物身体。据英国《新科学家》杂志最近报道,美国科学家利用高速照相机,对一种嘴部透明的小芋螺进行观察,这种芋螺有着1.5毫米长的利齿。当嘴…     

蝎毒素多肽与钠通道特异性结合位点研究进展

蝎毒素多肽是一种通道门控调节剂,早先研究发现其通过与离子通道的电压感受域结合影响通道的门控特性。新近研究表明,门控调解剂毒素与离子通道孔区也具有额外结合位点。因此,本文就蝎毒素多肽与钠通道特异性结合位点相关研究展开综述,以梳理门控调节剂毒素的结构与调节功能,为蝎毒素多肽与钠通道结合位点结构与功能的解析提供依据,也为靶向钠通道药物的设计与开发提供参考。     

文蛤抗癌多肽抑制肝癌细胞SMMC-7721差异蛋白质组分析

为了研究文蛤抗癌多肽对肝癌细胞抑制作用的蛋白表达差异,寻找并鉴定差异蛋白质,探讨多肽抑制肝癌细胞的作用机理,本文通过双向电泳、考马斯亮蓝染色、Melanie 4双向软件分析、质谱技术(MALDI-TOF-MS)和数据库检索分析多肽作用SMMC-7721后的差异蛋白质.利用差异蛋白质组方法分析了抗癌多肽对肝癌细胞SMMC-7721抑制后的蛋白变化,找到差异点并进行了质谱鉴定(MALDI-TOF-MS).结果表明,通过对差异蛋白功能的分析,推测抗癌多肽可能引起了肝癌细胞的凋亡,为进一步的抗癌多肽抑制肝癌细胞作用的研究提供了理论基础.     

TRPV1通道的药物靶点及多肽类毒素调制剂

辣椒素受体TRPV1为瞬时感受器电位通道家族中的成员。作为一种多觉感受器,响应和整合生物体视觉、听觉、温觉、痛觉和触觉等多种感觉相关的渗透压、p H值、机械、离子强度的刺激变化。已发现TRPV1具多个电压和药理活性位点,受H+、ATP、钙调蛋白和多肽等内、外源分子的门控调控。本文聚焦TRPV1及多肽毒素类调制剂的药物靶点选择性,意图推进该通道结构与功能的解析,为靶向TRP通道药物的设计与发现提供科学依据。     

PD-L1表达抑制剂的筛选及其抗肿瘤活性

为了筛选PD-L1启动子活性抑制剂,研究其抑制肿瘤细胞中PD-L1蛋白表达对机体抗肿瘤免疫活性的调节作用.利用荧光素报告基因检测系统对小分子化合物库中的311种化合物进行筛选,发现硫酸长春新碱(vincristine sulfate,VCR)以浓度依赖性抑制PD-L1基因启动子活性.RT-PCR、免疫印迹实验(Westernblot)等生物学评价实验显示:VCR抑制MDA-MB-231乳腺癌细胞中PD-L1表达以及B16细胞PD-L1蛋白表达和成瘤;VCR增强Jurkat细胞对MDA-MB-231细胞的杀伤活性,并促进C57BL/6小鼠细胞因子IL-2和γ-IFN的分泌,增强抗肿瘤活性.研究结果表明,VCR通过抑制PD-L1启动子活性下调肿瘤细胞中PD-L1蛋白表达,从而解除PD-1/PD-L1信号通路介导的免疫抑制,增强机体对肿瘤细胞的免疫应答和杀伤作用.