铁离子对肌动蛋白聚合的影响

肌动蛋白(Actin)是细胞骨架蛋白之一.在一定的条件下其球状单体(G-actin)可以聚合为丝状聚合体(F-actin).细胞的形态学变化及游动性与此特性有关.已经证明一些金属离子(如K~+,Mg~(2+),Ca~(2+))在ATP存在下可引发肌动蛋白的聚合.我们曾报告Fe(Ⅱ)离子可引起体外培养的软骨细胞形态发生明显变化,并伴有细胞功能的变化.用鬼笔环肽标记方法观察到Fe(Ⅱ)作用于细胞骨架,使细胞骨架微丝系统发生了解组与重组.为了进一步研究Fe(Ⅱ)离子与细胞微丝的相互作用,探讨软骨细胞形态与功能之间的关系.本文利用从兔腿肌肉分离纯化的肌动蛋白,研究了Fe(Ⅱ)离子对肌动蛋白聚合过程的影响.1材料和方法1.1试剂三磷酸腺苷(ATP)购自Sigma公司,叠氨化钠(N_aN_3)和三羟甲基氨基甲烷(Tris)为进口分装试剂;其余均为国产分析纯试剂.1.2肌动蛋白的分离与纯化参照文献[4]方法由兔腿肌肉分离提取丙酮干粉(-15℃可保存数月).取一定量丙酮干粉经离心、盐析及透析等步骤分离并纯化得G-actin.G-actin溶解在缓冲溶液G(2mmol/LTris-HCI,0.2mmol/L ATP,0.5mmol/L二巯基乙醇,1.5mmol/L NaN_3,pH=8.0)中在4℃下放置两周无明显聚合.由紫外分光光度法(A_(290))确定G-actin含量.     

小麦线粒体肌球蛋白的纯化和特性分析

通过DE-52离子交换层析和Sephacryl S-300凝胶过滤等方法从小麦线粒体中纯化出了一种脱球蛋白,其重链分子量约为210ku,与骨骼肌肌球蛋白Ⅱ的分子量相近（205ku）,并且可以被抗人骨骼肌肌球蛋白多克隆抗体识别.小麦线粒体肌球蛋白的ATP酶活性可以被鸡骨骼肌肌动蛋白丝激活,达到202.5 nmol/min·mg.此外,其ATP酶活性还可以被Ca2+激活,却不被高浓度的Ca2+抑制.结果表明小麦线粒体肌球蛋白与骨骼肌肌球蛋白具有一些相似的生化特性.     

植物肌动蛋白荧光类似物体外与体内的聚合

利用碘乙酰胺俄勒冈绿对植物花粉肌动蛋白进行荧光标记,从１０ｍｇ肌动蛋白可得到３ｍｇ肌动蛋白荧光类似物,标记率为７２％,纯度为９９％．体外实验结果表明,肌动蛋白荧光类似物在Ｍｇ~２＋和Ｋ~＋存在条件下可聚合成丝状肌动蛋白;将肌动蛋白荧光类似物通过细胞显微注射方法引入活体植物细胞内,可观察到有绿色荧光微丝分布在细胞质中,说明所得脱动蛋白荧光类似物具有与细胞内源肌动蛋白相似的功能．     

同步辐射源和二维位置敏感检测器联合用于肌肉分子结构小角X射线衍射研究

肌肉收缩是由于肌细胞内构成肌原纤维的两组分离的肌丝一含肌球蛋白的粗肌丝和含肌动蛋白的细肌丝相对滑行的结果。而两组肌丝间的滑行力是由肌球蛋白的突出部分-横桥,同肌动蛋白细肌丝相互作用时构象变化所产生的。这就是目前人们广泛接受的所谓“滑动肌丝、运动横桥机制。虽然这一理论得到结构研究、生理和生化研究大量实验证据的广泛支持,但是ATP水解的化学自由能究竟怎样转化为机械功的详细的、严格的机制仍然是难以捉摸     

基于相关系数的水文序列滑动周期识别方法

准确进行周期识别对于合理认识水文变异规律、开展中长期水文模拟预报、水安全评价等具有重要的意义.本文通过滑动改变周期长度和初相位,构造出多组模拟周期序列,并以相关系数作为模拟周期序列与原始序列拟合精度的判别指标,选择拟合程度最好的模拟周期作为最优周期识别结果,从而提出水文序列滑动周期识别方法.理论和公式推导表明:相关系数可表征水文序列中的周期波动程度,相关系数越大,说明拟合精度越高,对应的周期变异越显著.统计试验结果显示:相比于常用的周期识别方法,文中方法的周期识别效率更高,且在各因素影响下也最具稳定性和可靠性.最后,文中方法应用于澜沧江流域21个站的年降雨量序列进行周期识别,结果显示该流域的降雨周期存在多时间尺度特征,北部和中部的降雨周期长度较短,多数在2～5 a左右,而南部的降雨周期5～10 a居多,个别站点的周期长度达到了18 a.     

动态系统的混合单调分解及应用

引入动态系统的混合单调分解概念 ,基本思想是利用系统结构中固有的增长与衰减机制将系统动力学分解 ,由此构造一个增广的动态系统作为原来系统的双边比较系统 .相应的双边比较定理表明该比较系统的解规定了原系统解的上下界 ,因而可以通过双边比较系统了解原系统的性质 .与通常的向量比较方法相比 ,混合单调分解方法能自然地利用动态系统的结构特性 ,不必要求系统具有严格的 (拟 )单调性 ,能给出系统状态更为细致的非对称估计 ,可直接用于本质上具有非对称状态约束的问题 .作为应用 ,文中对于具有非对称状态饱和非线性的系统 ,建立了其平凡解全局渐近稳定的充分条件 .此条件完全由系统的参数和状态饱和阈值给出 ,并包含了文献中关于对称状态饱和系统平凡解全局稳定性的一个新近结果     

动态系统的混合单调分解及应用

引入动态系统的混合单调分解概念 ,基本思想是利用系统结构中固有的增长与衰减机制将系统动力学分解 ,由此构造一个增广的动态系统作为原来系统的双边比较系统 .相应的双边比较定理表明该比较系统的解规定了原系统解的上下界 ,因而可以通过双边比较系统了解原系统的性质 .与通常的向量比较方法相比 ,混合单调分解方法能自然地利用动态系统的结构特性 ,不必要求系统具有严格的 (拟 )单调性 ,能给出系统状态更为细致的非对称估计 ,可直接用于本质上具有非对称状态约束的问题 .作为应用 ,文中对于具有非对称状态饱和非线性的系统 ,建立了其平凡解全局渐近稳定的充分条件 .此条件完全由系统的参数和状态饱和阈值给出 ,并包含了文献中关于对称状态饱和系统平凡解全局稳定性的一个新近结果     

叶绿素d的光吸收饱和产生红宝石激光巨脉冲

叶绿素d是一种天然色素,具有如图1a和b所示的吸收光谱和可饱和吸收特性.我们用它作为红宝石激光器的Q开关,获得了满意的结果.其优点是:具有较窄的脉冲半宽度,典型值约10ns;能量输出稳定,均方根差与平均值之比小于3%;单脉冲区域较宽,在泵浦能量超过阈值的25%时,均为单脉冲区域;单脉冲能量由阈值到上限增加10%左右,重复频率为6次/分钟,可连续使用400次左右,最后的单脉冲输出能量下降约9%.染料溶液的温度、浓度和杂质等对调Q性能均有影响. 我们把谐振腔长度从22cm增加到86cm,并把染料盒移到紧贴全反射镜(间隙约为0.5mm),可饱和吸收体的有效吸收长度约5mm,在这个装置中得到了一列弛豫振荡脉冲     

InGaAs/InGaAsP超晶格薄膜导热系数测试

采用3ω方法在100~320 K温度范围内测试了不同周期长度的InGaAs/InGaAsP超晶格薄膜的导热系数. 结果表明对于周期性超晶格结构, 随着温度的升高, 热传导能力下降; 比较周期长度不同的超晶格结构的测试结果, 发现导热系数会随着周期长度的增大而减小, 并在某一周期长度取得最小值, 但随着周期长度的进一步增大, 导热系数又出现上升趋势, 表明在长周期超晶格结构中界面热阻是影响声子传输的主要因素. 理论计算表明, 对于短周期的超晶格结构, Bragg反射是造成产生最小值的原因之一, 由于声子穿透率的下降, 造成导热系数随着周期长度的增大而减小. 理论与实验研究结果表明, 随着周期长度的增大, 声子的传输规律由声子的波动性过渡到粒子性, 这对实现声子的剪裁具有重要意义, 为设计超晶格结构提供理论基础.     

豌豆肌动蛋白异型体(PEAc1)与绿色荧光蛋白融合基因的原核表达与特性分析

肌动蛋白普遍存在于真核生物细胞中, 并在细胞生命活动中发挥重要作用. 在细胞中, 肌动蛋白多以异型体(isoform)形式存在. 植物肌动蛋白异型体的大量获得和理化特性分析一直是一个难题. 对豌豆肌动蛋白异型体PEAc1与组氨酸标签(His-tag)、绿色荧光蛋白(GFP)进行了基因融合和原核表达. 通过脲变性、梯度脲透析复性、镍柱亲和层析的方法从包涵体中纯化出大量、高纯度的PEAc1-GFP融合蛋白(> 2 mg/L培养物). 理化特性分析表明, 它同鸡骨骼肌肌动蛋白一样, 单体PEAc1-GFP能与DNaseⅠ结合并显著抑制后者酶活性; 单体PEAc1-GFP能聚合成带有绿色荧光的丝状结构; 聚合的PEAc1- GFP能被微丝的特异标记物鬼笔环肽(phalloidin)标记; PEAc1-GFP与鸡骨骼肌肌动蛋白的聚合曲线趋势基本一致, 聚合临界浓度为0.24 μmol/L; 聚合的PEAc1-GFP能激活肌球蛋白Mg-ATPase活性, 其激活比率随浓度的增加而增加, 在1 mg/mL浓度下, 能激活4倍以上. 上述结果表明, 带有组氨酸标签和GFP标记的PEAc1表现出和天然肌动蛋白相似的理化特性; 基因融合、原核表达、变性、复性及亲和纯化是获得大量高纯度植物肌动蛋白异型体的有效方法.     

从花粉肌动蛋白到作物雄性不育

肌动蛋白在动植物细胞的生命活动中担负着重要任务. 花粉细胞中含有丰富的肌动蛋白,其结构及性质与动物肌动蛋白极其相似. 植物肌动蛋白基因的碱基序列及氨基酸序列与动物的序列亦极为相似. 植物细胞质雄性不育系植株的花粉比其保持系花粉中的肌动蛋白含量低得多. 在植物发育过程中肌动蛋白基因的表达有明显的器官特异性,在花粉中的表达量比根、茎、叶中高得多. 构建了肌动蛋白反义基因的表达质粒,转移到小麦和番茄原生质体中,以抑制花粉中肌动蛋白基因的表达,从而获得雄性不育植株. 转基因植株花粉中的肌动蛋白明显减少,而雌芯却不受影响. 此项研究为培育作物雄性不育系开辟了新途径.     

天地生各种现象的主周期序列及其重要意义

周期性变化是自然界普遍存在的一个基本特性。天、地、生各种自然现象都存在一些周期性变化。这些周期具有各种时间尺度。有的周期时间可长达几亿年,有的则仅几年、几月和几日。通过天、地、生综合研究,发现它们常具有某些共同周期,通过共同周期可研究它们之间的可能联系。实际工作中在一组数据中常发现有多个周期同时出现。因此有必要把以一定数     

叶绿体ATP合酶ε亚基缺失突变对叶绿体的毫秒延迟发光快相强度及其ATP合成能力的影响

在E. coli中表达菠菜叶绿体ATP合酶ε亚基及其N端或C端部分氨基酸残基缺失突变体的蛋白. 经初步纯化, 测定将它们加入到叶绿体悬浮液中后对叶绿体的毫秒延迟发光快相强度及其循环和非循环光合磷酸化活力的影响, 以及它们与缺失ε亚基的类囊体膜重组后的ATP合成活力. 结果显示, 外加ε亚基或缺失突变的ε亚基蛋白于叶绿体悬浮液中对叶绿体的毫秒延迟发光快相强度和光合磷酸化活力均有促进作用. N端缺失突变的ε亚基随着其缺失氨基酸残基数目的增加(从1→5个), 对叶绿体的毫秒延迟发光快相强度和光合磷酸化活力的促进作用逐渐减弱, 且与缺失ε亚基的类囊体膜重组后的ATP合成活力也逐渐减小; 但是C端缺失突变的ε亚基随着其缺失氨基酸残基数目的增加(从6→10个), 其促进作用反而逐渐增强, 且与缺失ε亚基的类囊体膜重组后的ATP合成活力也逐渐增大, 但均仍不如野生型ε亚基的高. 这些结果表明, 叶绿体ATP合酶ε亚基的N端结构可通过调节ε亚基的堵塞跨膜质子泄漏能力影响合酶的ATP合成能力, 叶绿体ATP合酶ε亚基C端区域对于ATP的合成具有微妙的调节作用.     

南极中山站大气六氟化硫浓度本底特征

六氟化硫(SF_6)是一种增温潜能极高、主要来自人为排放的温室气体,对其大气背景浓度进行长期监测,对于研究全球变化具有重要意义.利用南极中山站区2008年2月~2013年1月近5年SF_6浓度的观测资料,对SF_6本底浓度和变化趋势进行了研究,结果表明:中山站风向为偏东风时大气中SF_6浓度较低,风向为偏西风时浓度较高,这主要是受海陆气团差异引起,而局地源和风速的影响可忽略不计.大气SF_6浓度的变化范围为6.01~7.80 pptv,(1 pptv=1×10~(-12)L/L,下同),平均浓度为6.90±0.40 pptv.SF_6浓度呈明显稳定的年增长趋势,年平均增长速率为0.28 pptv a~(-1),其变化趋势与全球其他观测点较接近,中山站的观测结果可代表南极地区SF_6的本底浓度.通过与全球其他观测点大气SF_6浓度数据对比,结果显示:南半球大气SF_6平均浓度明显低干北半球,北半球是SF_6排放的主要源区;而南半球SF_6主要来源干北半球大气传输和南北半球间大气高度混合,能较好地反映全球大气SF_6本底浓度。南极受人类活动影响很小,是研究全球SF_6浓度变化趋势的理想区域。     

可递域上的双全纯映照的偏差定理(Ⅲ)

若MC~n为有界对称域,包有原点,它是Hermite对称空间G/K的标准实现,这里G为M的一批全纯自同构所成的Lie群K为使原点固定的G的迷向子群。为G的Lie代数,k为对应K的的极大紧子代数,有Cartan分解。若为的极大交换子空间,可选一组适当的基X_1,…,X_q,每一个,可表     

激基缔合物器件中三重态-三重态湮灭的反常温度依赖关系

激子型器件的电致发光磁效应(magneto-electroluminescence, MEL)已经被研究得比较透彻,而关于激基缔合物型器件的MEL还鲜有报道.本文制备了激基缔合物型有机发光二极管(organic light-emitting diodes, OLEDs),并测量了其在不同温度和注入电流下的MEL曲线.实验发现,激基缔合物型器件的MEL曲线由两部分组成:系间窜越过程决定的低场部分(|B|≤50 mT)和三重态-三重态湮灭(triplet-triplet annihilation, TTA)过程决定的高场部分(50mT|B|≤300 mT),表明在不同温度和注入电流下,激基缔合物型器件中始终存在可以产生延迟荧光的TTA过程.然而在某一固定注入电流下,激基缔合物型器件的TTA过程具有与激子型器件相反的温度依赖关系,即激子型器件的TTA过程在低温下发生并随温度降低而增强,但激基缔合物型器件的TTA过程在室温下发生并随温度降低而减弱.激基缔合物型器件中TTA过程的这种反常温度依赖关系很好地弥补了以往只有在低温下才能利用TTA过程来提高器件发光效率的这一不足.通过分析器件的能级结构、电流-电压-发光特性曲线和光谱可知,激基缔合物型器件中TTA过程的反常温度依赖关系与三重态激基缔合物较长的寿命和低温对激基缔合物形成的抑制有关.本文的研究结果对提高OLEDs的发光效率具有一定的指导意义.     

质子动力势各组成部分与光合作用的关系

类囊体中伴随光合电子传递产生的膜两侧质子动力势可用于ATP形成供光合碳同化之需.但目前对其机理尚有不少模糊之处.例如非循环光合磷酸化中ATP/NADPH形成的比例究竟是多少?是否符合碳同化之需要?质子区域化是否存在?它与偶联效率的关系如何?质子动力势的各组分都可用于ATP形成,它们在活体内进行反应时究竟各有多少贡献?     

塔克拉玛干沙漠腹地沙地咸水灌溉(技术)研究

自1997年起在塔克拉玛干沙漠腹地,针对沙地咸水灌溉的方式、灌溉制度和咸水灌溉后沙地土壤的水盐分布及动态变化等方面进行了试验研究.结果表明,在沙漠腹地利用地下咸水建立沙漠公路生物防沙体系时,可选用滴灌的方式给苗木灌水(地势平缓的地段也可采用沟灌);滴灌制度为在林带栽植当年的灌溉周期为20天,灌溉量为30 kg/m2次,但随着林龄的增加灌溉量可以适当增加,灌溉周期可以延长.     

警觉水平影响错误后行为适应

错误后适应指个体在犯错后所做的以减少后续错误为目的一系列调整.错误后适应对于我们的生存和进化都有重要意义.但是,错误后适应的产生机制至今仍存在争议.本研究考查了注意网络功能与错误后适应的关系,发现注意网络的警觉功能对错误后适应有显著影响:高警觉被试较之低警觉被试能够更有效地完成错误后适应.在达成同样程度的错误后正确率提升的情况下,前者所付出的反应时代价显著低于后者.另一方面,高低警觉被试在平均反应时和平均正确率上均没有差异,说明两组被试之间错误后适应上的差异不能归结为基本反应速度的差异或者错误概率的不同.因此,错误后适应受到警觉水平的显著调节.整合当前结果与相关文献,我们提出错误后适应包括监测错误、警觉提升和认知调整3个关键加工.高警觉者在警觉提升这个环节具有优势,因此能够更为高效地完成错误后适应.     

不同外界环境下保温材料表面火蔓延规律研究

为了揭示保温材料模塑聚苯乙烯泡沫板(EPS)和挤塑聚苯乙烯泡沫板(XPS)在不同放置角度以及不同压力和氧气浓度等环境条件下火蔓延特性规律, 分别在高原地区的拉萨和平原地区的合肥对其进行了火蔓延实验. 实验是在小尺寸火蔓延实验台中进行的.通过分析在水平放置时, 保温材料在两地火蔓延过程中平均池火长度、火蔓延速度、平均火焰高度、预热区长度等特性参数的变化规律, 定量地揭示了高原和平原环境对保温材料火蔓延特性参数的影响. 重点分析了水平放置情况下, 保温材料火蔓延过程中各参数的变化特点, 得到在合肥地区测得的EPS和XPS的平均池火长度、火蔓延速度、平均火焰高度、预热区长度都高于在拉萨地区情况下.