λ噬菌体调节蛋白与操纵基因相互作用的研究

根据λ噬菌体调节蛋白和特异的ＤＮＡ部位的相互作用提出一种线笥三位点的结合模型，从理论上解释了调节蛋白结合左右操纵基因的协同性，得出耦合自由能的分配。     

λ噬菌体操纵基因和调控蛋白相互作用网络及溶原态/裂解态转变特性的动力学研究

根据大肠杆菌中λ噬菌体操纵基因与调控蛋白相互作用特点,提出操纵基因与调控蛋白相互作用模型.利用动力学方法,得到了两种调控蛋白浓度随时间变化的关系和在一定的时间范围内两种调控蛋白之间的关系,并且得到调控系统的稳态性质,进而分析调控系统溶原态/裂解态的转变特性.     

基因调控的负控制和正控制

1961年Jacob和Monod阐明原核生物基因调控的操纵子模型后,人们发现基因调控有两种不同的方式:(1)lac(乳糖)操纵子的负控制,(2)ara(阿拉伯糖)操纵子的正控制。一个操纵子中包含三种基因:结构基因、操纵基因(o)和启动基因(p)、后者又称启动子。lac操纵子的三个结构基因是:z,β—半乳糖苷酶基因;y,β—半乳糖苷透过酶基因;α,β—半乳糖苷转乙酰酶基因。ara操纵子的三个结构基因是B、A、D,其主要功能是催化L—阿拉伯糖转变成D—木酮糖5—磷酸。操纵基因是操纵子中与抑制物(阻遏蛋白)结合的     

用P11柱一步纯化色氨酸阻遏蛋白质

利用携带有克隆色氨酸阻遏蛋白基因的pJPR2质粒的大肠杆菌菌株,经过细菌培养、扩增及一系列生化方法,得到色氨酸阻遏蛋白的粗品,然后利用磷酸纤维素P11柱分离纯化得到单一的色氨酸阻遏蛋白,经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定和pRK9质粒中trpP/O片段保护实验证明,分离到的色氨酸阻遏蛋白是纯的,并具有生物活性。该方法和思维的建立,为研究核酸结合蛋白质的结构与功能提供了基础。     

虚拟筛选竞争性抑制NDRG3与L-Lactate结合的小分子研究

竞争性抑制NDRG3(N-myc downstream regulated gene 3)蛋白与L-Lactate结合可有效阻遏NDRG3介导的低氧反应. 文中通过同源模建技术构建NDRG3蛋白的三维结构,并将L-Lactate对接到NDRG3蛋白的潜在活性位点中,发现L-Lactate主要通过与Asn133、Ala162、His163、His164、Ser235、Pro236及Ala237等氨基酸相互作用结合于NDRG3. 对近3 000个化合物进行虚拟筛选,选择4种竞争性抑制最强的化合物作为参考分子分析相互作用关系,结果发现:部分化合物和不同氨基酸能够通过不同的作用力与NDRG3蛋白结合,占据NDRG3蛋白的活性位点,从而竞争性抑制L-Lactate与NDRG3蛋白结合. 例如,它们能够与Lys139、Asp143、His163、Arg203产生静电作用;它们与His163形成-堆积作用;它们与Phe165、Ala237等产生疏水作用;它们与Asn133、Asp135、Gly140、Arg203、Ser235、Ala237等形成氢键作用. 以上数据表明:这些化合物可能成为阻遏NDRG3介导的低氧反应及靶向治疗低氧诱导疾病的候选药物.     

谷氨酸生产菌噬菌体鉴定和特性研究

对谷氨酸生产菌ＦＭ８２０－７、Ｔ６－１３分离到的６株噬菌体的形态学、生物学特性、ＤＮＡ和结构蛋白的分子量进行了比较。结果表明，各株噬菌体头部大小与尾部结构不同，除噬菌体１０２０外，其他噬菌体的宿主范围都较宽，ｐＨ值和温度稳定性稍有差别，各噬菌体的ＤＮＡ和蛋白分子量存在显著差异，还对噬菌体保藏方法进行了摸索。     

噬菌体展示技术筛选布鲁氏菌OMP25特异性结合肽

利用噬菌体展示技术和ELISA筛选与布鲁氏菌外膜蛋白OMP25结合的七肽分子.将纯化的OMP25-32a包被于聚乙烯板上,对随机噬菌体七肽库进行4轮筛选后挑取噬菌体克隆,ELISA鉴定噬菌体克隆对OMP25-32a的亲和力和特异性.并将阳性噬菌体克隆扩增、测序、获得多肽氨基酸序列,生物信息分析筛选出特异的环形七肽分子.结果从噬菌体七肽库中筛选出42个噬菌体阳性克隆,测序翻译得到对应的42个环形七肽分子;ELISA结果表明,42个噬菌体中9#、11#、35#、38#和41#与融合蛋白OMP25-32a具有较强的亲和性;生物信息学分析42个环形七肽分子中11#环形七肽与锌指蛋白ZNF446有高度同源性.筛选获得了与布鲁氏菌外膜蛋白OMP25相互作用的环形七肽分子LT-7C,为进一步研究抗布鲁氏菌病的药物治疗提供科学依据.     

牛血清白蛋白与Cu~(2 ),Ca~(2 )相互作用的热化学研究

在310.15 K,pH=7.0的生理条件下,利用微量热法研究了牛血清白蛋白与Cu2 ,Ca2 相互作用,得到牛血清白蛋白与Cu2 的结合数为1;摩尔结合焓为-22.83 kJ·mol-1,摩尔结合自由能和熵分别为-66.024　kJ·mol-1和654.66　J·mol-1,而牛血清白蛋白与Ca2 则表现出较弱的相互作用.     

牛血清白蛋白与Cu^2＋,Ca^2＋相互作用的热化学研究

在310．15K,pH=7.0的生理条件下,利用微量热法研究了牛血清白蛋白与Cu2 ,Ca2 相互作用,得到牛血清白蛋白与Cu2 的结合数为1,摩尔结合焓为－22．83kJ.mol^-1,摩尔结合自由能和熵分别为－66．024kJ.mol^-1和654．66J.mol^-1,而牛血清白蛋白与Ca^2 则表现出较弱的相互作用。     

多肽的表面展示与结构库

表面展示是一种新的基因操作技术,它使表达的多肽以融合蛋白形式展现在噬菌体或细胞表面,保持相对独立的空间结构和生物活性。该技术可用于研究多肽(蛋白质)的性质、相互识别和作用,并据此从巨大展示库中选择特定靶功能的多肽结构。常用丝状噬菌体、T₄噬菌体、λ噬菌体以及细胞构建表面展示系统。表面展示库包括重组噬菌体抗体库、随机短肽库、多肽构象库、cDNA展示库和基因突变体展示库。表面展示技术可用于人工抗体和疫苗的制备、抗原决定簇的定位、蛋白质相互作用位点的确定、特异调节分子的分离、细胞表面工程的研究、多肽药物的研制,以及生物分子实验定向进化等研究。     

应用ABEEM方法计算含金属离子Ga3+蛋白的电荷分布

首次开发ABEEM方法应用于含金属离子Ga3+蛋白体系的研究.ABEEM方法将分子电荷分解到了原子区域、σ键区域、π键区域和孤对电子区域.对金属离子Ga3+与蛋白之间的相互作用采用成键模型,Ga3+与配体原子之间有键电荷分布.通过蛋白晶体数据库的搜索,总结出Ga3+离子和蛋白相互作用的模型分子,确定了相关的新的电荷参数...     

丙二酸盐克罗诺杆菌PspA包涵体蛋白的表达、复性及纯化方法优化

为研究丙二酸盐克罗诺杆菌(Cronobacter malonaticus)中噬菌体休克蛋白A(phage shock protein A,PspA)的结构与功能，文章构建了PspA融合蛋白表达载体，但重组蛋白以包涵体形式大量表达；为获取较高浓度的可溶性蛋白进行后续探究，使用尿素裂解液使蛋白变性后，经多种方法复性GST-PspA包涵体蛋白，使其重新恢复生物学活性。研究结果表明，4℃低温条件下包涵体蛋白经尿素梯度稀释透析以控制复性速率，防止蛋白分子快速聚集，可以实现高效复性和纯化GST-PspA融合蛋白。为进一步探索Psp系统中各蛋白的功能及相互作用的研究提供一定的参考。     

重组质粒p434crohis的构建与表达

根据噬菌体４３４ｃｒｏ的基因序列,合成了一对在Ｃｒｏ的Ｃ－末端含有６个Ｈｉｓ密码子的寡核苷酸（６９ｂｐ）,并在其两端设计了ＰｓｔＩ和ＫａｓＩ两个酶切位点。经粘合、退火后将双股寡核苷酸链分别插入ｐ４３４ｃｒｏ（３．３５ｋｂ）质粒的４３８位（ＰｓｔＩ切点）和６３８位（ＫａｓＩ切点）,构建成含４３４ｃｒｏｈｉｓ基因的重组质粒。其表达产物为Ｃ端含有６个Ｈｉｓ的阻遏蛋白４３４ｃｒｏｈｉｓ。经功能测定表明融合蛋白４３４ｃｒｏｈｉｓ仍具有调节ＤＮＡ转录功能,并用金属亲和层析鉴定了表达产物     

利用噬菌体肽库筛选小肽免疫抑制剂

利用MT-2细胞系特异性表达白细胞介素2受体α(IL-2R α)在细胞表面,作为靶蛋白在噬菌体六肽库中筛选,经过4轮筛选得到能特异性结合IL-2R α的配体,挑选出与IL-2R α亲和性高的21个噬菌体克隆,经过DNA测序,得到3组肽序列,其中2组序列分别与白细胞介素2(IL-2)的N端17-24(LLLDLQMI)序列和C端114-121(IVEFLNRW)序列相似,另外一组与IL-2R β和γ有共同的保守序列(WSXWS)相似.因此推测这些筛选到的序列可能模拟IL-2与受体α相互作用的位点和IL-2R β,γ与α结合的位点.根据筛选结果,进一步合成了一个九肽AIVEFLNRW,以ConA诱导的淋巴细胞转化实验为模型,观察到这个肽在终浓度≥31.3μg/mL时抑制效果明显.     

展示p53蛋白表位噬菌体phage-SD的制备及应用

[目的]利用噬菌体展示技术制备一种可用于检测血清p53抗体的噬菌体.[方法]利用基因工程手段将编码p53蛋白N端20～31位的多肽SD的基因克隆到丝状噬菌体载体fADL-le的pIII蛋白基因中，制备展示该外源肽的噬菌体phage-SD并进行了Western blot鉴定.在此基础上，分别以phage-SD和重组p53蛋白为检测抗原，利用ELISA方法对乳腺癌患者血清p53抗体进行检测.[结果]成功制备出能特异性识别血清p53抗体的噬菌体phage-SD.ELISA检测结果表明，60例乳腺癌患者中phage-SD检测到13例p53抗体阳性患者，检出率为21.67%,与重组p53蛋白检测效率(21.67%)一致.[结论]成功制备一种灵敏度高、特异性强的可用于血清p53抗体检测的噬菌体phage-SD,为新型血清p53抗体检测试剂的开发及临床应用奠定基础.     

边界条件对经典非对称相互作用晶格热化的影响

研究了不同边界条件的选择对一维经典非线性晶格热化性质的影响.通过数值模拟分别对比自由和固定边界条件下类FPUT模型的热化时间,发现边界条件的选择并不会影响相互作用为对称势时的热化时间标度行为,而相互作用是非对称势的模型则会因此产生显著差异.有趣的是,不仅在自由边界条件下的FPUT-α模型热化过程中发现了违背波湍流理论预测的结果,还未在自由边界条件下的FPUT-α-β模型热化过程中观察到明显的亚稳态性质.这些结果表明,在非对称相互作用晶格的热化数值模拟中,边界条件的选择起着重要的作用.     

Union Jack晶格上混合自旋-1/2—自旋-S伊辛模型临界温度的自由费米近似解

考虑Union Jack晶格上各向异性二体耦合相互作用的混合自旋-1/2—自旋-S伊辛模型,运用自由费米近似方法对模型进行了求解,得到了模型临界温度的自由费米近似解.     

sFcγRⅡb蛋白结合肽的筛选与鉴定

FcγRⅡb是免疫球蛋白G受体( FcγR)中唯一的抑制型受体,在免疫反应的负性调节方面发挥重要作用.为了筛选sFcγRⅡb的蛋白结合肽,以重组sFcγRⅡb蛋白为靶分子,采用噬菌体肽库展示技术对sFcγRⅡb结合肽进行筛选.利用ELISA鉴定每轮洗脱噬菌体与sFcγRⅡb蛋白亲和力,经过4轮筛选,挑取40个噬菌体克隆进行序列测定,获得28种不同的12肽序列.经ELISA法鉴定噬菌体与sFcγRⅡb蛋白结合活性,得到sFcγRⅡb蛋白高特异性、高亲和力结合肽FHKMPWYMSMYY,为进一步研究FcγRⅡb的作用机制和探索结合肽的功能提供实验基础.     

噬菌体展示肽库技术淘选蚕丝纤维蛋白连结短肽的实验研究

采用噬菌体随机肽库展示技术研究与蚕丝纤维蛋白连结的功能性短肽的淘选方法.实验结果显示,淘选的与蚕丝纤维蛋白连结的功能性短肽都包含有一个相同的氨基酸残基序列QSWS.噬菌体与蚕丝蛋白的连结试验和合成肽与蚕丝蛋白的连结试验都证实了QSWS序列与蚕丝蛋白连结的重要性.随着对淘选方法进一步改进和优化,这些功能性短肽将有助于对蚕丝进行功能化改造,可拓宽蚕丝在生物材料领域中的应用.     

以酵母双杂交系统筛选与糖基转移酶相互作用的蛋白质

用N－乙酰氨基葡萄糖基转移酶Ⅲ（GNTⅢ）β1,4－半乳糖基转移酶Ⅱ（GTⅡ）作诱饵,以酵母双杂交系统分别从胎肝cDNA文库中筛选到一种能与GNTⅡ发生相互作用的蛋白质,筛选到两种能与GNTⅢ发生相互作用的蛋白质。与Ⅲ作用的是早幼粒细胞白血病锌指蛋白（PLZF）,属于视黄酸受体家族的一种转录因子。提出了一种新的相互作用假设模型：PLZF是GNTⅢ的底物之一。另发现纤粘蛋白（FN）与GTⅡ作用,并推测此相互作用参与了细胞粘附。以上两种相互作用都是已知蛋白间的未知相互作用。还发现GTⅡ与由新基因编码的蛋白相互作用。