抗坏血酸和血红素加氧酶系引起血红素降解的比较研究

本文报导了由抗坏血酸(维生素C)和血红素加氧酶系引起血红素降解的比较研究结果.由抗坏血酸引起的血红素降解是非特异性的,产物是胆绿素异构体的混合物;而血红素加氧酶系引起血红素的降解是立体特异性的,产物是专一性的胆绿素Ⅸ_α.     

猪肝胆绿素还原酶的纯化及某些性质的研究

通过高速离心(105,000×g),硫酸铵分级分离、NADP—agaxose层析和SephadexG—100层析,从猪肝的胞浆中分离获得胆绿素还原酶.经SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳表明,该酶达到均一程度,分子量约为47,000道尔顿.酶被纯化4200倍,回收率为38%.这种酶利用NADPH和NADH作为电子供体,对巯基试剂特别敏感.如DTNB、NEM、pCMB及IDA等,都能不同程度地抑制该酶的活性.由HgCl_2处理,该酶活性的抑制是不可逆的.该酶用NADPH或NADH作电子供体时的最适pH分别是pH7.4和pH7.0.     

热带假丝酵母XYL1基因的克隆及序列分析

木糖还原酶(XR)是D-木糖代谢途径中的关键酶,催化还原D-木糖成木糖醇.已报道的热带假丝酵母(Candida tropicalisIF0 0618)木糖还原酶只能利用NADPH,而本研究中的热带假丝酵母(C.tropicalisAY92045)木糖还原酶能够同时利用NADH和NADPH作为辅因子,有利于细胞内的辅酶平衡和木糖醇的产生.经克隆测序与Blast X比较其与已报道C.tropicalis木糖还原酶基因XYRA和XYRB的差异,分析改变的氨基酸位点对结合辅酶的影响,并为下一步研究该酶性质及构建高     

光合细菌Chromatium vinosum可溶性氢酶的某些理化性质

光合细菌Chromatium vinosum含有一种可溶性氢酶和一种膜结合态氢酶。在培养基中加入终浓度为1μmol/L的Se,细胞中可溶性氢酶的含量增加1.7倍。C.vinosum可溶性氢酶可以利用甲基紫精、苄基紫精和细胞色素C为电子载体催化吸氢与放氢,但不能利用NAD,NADH,NADP和NADPH等进行催化放氢和吸氢。可溶性氢酶易被CO所抑制,在反应系统中加入终浓度为2.5μmol/L的CO时,可抑制氢酶最大放氢活性的一半。与C.vinosum膜结合态氢酶相比,可溶性氢酶较易被胰蛋白酶降解而使氢酶催化吸氢和放氢的活性降低。     

雷斯青霉NADPH-细胞色素P450还原酶基因的克隆及生物信息学分析

工业上利用丝状真菌雷斯青霉(Penicillium raistrickii)转化生产高效避孕药孕二烯酮的关键中间体15α–羟基左旋乙基甾烯双酮.已知参与雷斯青霉甾体转化反应的关键酶为P450羟化酶,该羟化酶体系由细胞色素P450羟化酶和NADPH–细胞色素P450还原酶(CPR)组成,但有关其15α–羟基化反应的分子基础尚不清楚.根据转录组测序数据库,通过RT-PCR扩增克隆了一个雷斯青霉NADPH-细胞色素P450还原酶基因.该基因的开放阅读框为2,082,bp,编码694个氨基酸的多肽链,预测的蛋白相对分子质量为7.63×104,具有CPR蛋白的典型结构域(FMN结合域、FAD和NADPH结合域).NCBI BLAST结果显示雷斯青霉CPR与意大利青霉(P.,italicum)NADPH–细胞色素P450还原酶具有较高的同源性,一致性为93%.     

α-羟基酸类物质的酶法还原

手性纯α-羟基酸类化合物是合成手性药物和农药的重要中间体.多种酶催化过程都能用于α-羟基酸类物质的合成.酮还原酶是最有应用价值的工具酶之一.文章对酮还原酶还原合成α-羟基酸类物质进行综述.     

染色体步移法克隆Pandoraea sp. BD-33硝基苯硝基还原酶基因

硝基还原酶是一种对辅酶烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)、烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)以及黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)依赖性还原酶,本研究克隆的硝基苯硝基还原酶NN-BD-33是其中一种,它依赖于NADPH,以硝基苯维底物催化降解硝基苯成羟基苯胺,同时辅酶NADPH被氧化为NADP+。以公开报道的硝基苯硝基还原酶同源序列为参考,通过染色体步移法从Pandoraea sp.BD-33菌株中克隆得到硝基苯硝基还原酶基因。将为进一步深入研究硝基苯硝基还原酶的蛋白三维结构和作用机理奠定基础。     

钝齿棒杆菌B-9有关谷氨酸合成途径的研究

实验测定了B-9菌二级种子和三个发酵时期的无细胞制剂的若干种酶的活性。NADPH联系的谷氨酸脱氢酶、谷丙和谷草转氨酶均有显著活性,种子缺天冬氨酸酶活性。NADPH联系的谷氨酸合成酶活性接近于谷氨酸脱氢酶活性的1/10。谷氨酸合成途径,应以谷氨酸脱氢酶催化的α-酮戊二酸氨化作用为主;但谷氨酸合成酶和天冬酶酸酶也可能参予作用。葡萄糖降解类似于其它生产菌株,通过EMP途径和HMP歧路。存在乙醛酸旁路,α-酮戊二酸氧化活力弱。磷酸烯醇丙酮酸羧化酶和依赖于NADP的苹果酸酶活性均低。     

人细胞色素P450氧化还原酶的克隆表达和抗体的制备

细胞色素P450还原酶(CPR)是人细胞色素P450酶系的电子供给者,对后者活性的发挥起到重要作用.本研究将从人胚胎cDNA文库中得到的人CPR的编码基因,连接入pT7450表达载体中,在大肠杆菌BL21(DE3)中高效表达并纯化.每升发酵液可得到纯化蛋白49 mg,占总蛋白含量的10%,以细胞色素C为底物检测酶活性,比活为65 u/mg.利用纯化的CPR作为抗原,常规免疫纯系大耳家兔,获得高效价、高特异性的抗血清,抗体滴度为1∶200 000(ELISA法),纯化后抗体应用于不同组织中CPR含量的评价,证明重组CPR及其抗体可用于细胞色素P450的体外药物代谢及细胞色素P450与CPR作用机理的研究.     

有机介质中氯化血红素催化邻苯二胺氧化反应的研究

在正丁醇中,以氯化血红素模拟辣根过氧化物酶催化过氧化氢氧化邻苯二胺的反应,发现在正丁醇中氯化血红素具有过氧化物酶活性,能催化过氧化氢氧化邻苯二胺的反应,并可产生稳定的中间体.用紫外-可见光谱、红外光谱、HPLC串连质谱对产物和中间体进行了表征.结果表明,产物是2,3-二氨基吩嗪,中间体是比产物多2个氢原子的吩嗪类化合物.     

人工神经红蛋白的亚硝酸盐还原酶活性研究

为更好地探究神经红蛋白血红素铁配位情况改变对亚硝酸盐还原酶活性的影响,以神经红蛋白作为血红素蛋白模型分子,在其远端引入甲硫氨酸。通过紫外-可见光分光光度计动力学以及电子顺磁共振波谱等方法研究,其亚硝酸盐还原酶活性的二级速率常数k_nitrite从0.44 L/(mol·s)提高到487 L/(mol·s)。结果表明,血红素口袋结构对蛋白的亚硝酸盐还原酶活性有较好的调节作用。     

Bacteriophytochromes are photochromic histidine kinases using a biliverdin chromophore.

Phytochromes comprise a principal family of red/far-red light sensors in plants. Although phytochromes were thought originally to be confined to photosynthetic organisms, we have recently detected phytochrome-like proteins in two heterotrophic eubacteria, Deinococcus radiodurans and Pseudomonas aeruginosa. Here we show that these form part of a widespread family of bacteriophytochromes (BphPs) with homology to two-component sensor histidine kinases. Whereas plant phytochromes use phytochromobilin as the chromophore, BphPs assemble with biliverdin, an immediate breakdown product of haem, to generate photochromic kinases that are modulated by red and far-red light. In some cases, a unique haem oxygenase responsible for the synthesis of biliverdin is part of the BphP operon. Co-expression of this oxygenase with a BphP apoprotein and a haem source is sufficient to assemble holo-BphP in vivo. Both their presence in many diverse bacteria and their simplified assembly with biliverdin suggest that BphPs are the progenitors of phytochrome-type photoreceptors.     

两类脂肪酸合酶中酮酰还原酶的结构、功能和药物开发前景

自然界中脂肪酸合酶（FAS）以FASⅠ和FASⅡ两种形式存在。存在于动物中的FASⅠ是由多活性中心构成的复合酶,存在于植物和细菌中的FASⅡ则是由多个独立蛋白构成的酶体系。FASⅠ和FASⅡ中催化酮酰基团还原的酶有一定同源性,酶催化动力学和酶抑制动力学的性质相似,因分子量过大,目前尚无详细的FASⅠ空间结构信息。通过比较两种类型FAS中酮酰还原酶结构与功能的异同,进一步了解FASⅠ的结构与功能。对两种不同进化程度和存在形式的同源酶进行比较研究,将有得提示复合酶的结构与功能,并得寻找新型特异性蛋白抑制剂,为新药开发提供先导化合物,具有十分重要的理论意义和应用价值。     

血红素制备工艺研究进展

本文详细阐述了血红蛋白的分子结构,并从血红蛋白的分子结构出发,说明从血液中提取血红素的原理,即利用变性因素使血红蛋白的空间结构发生变化而变性,使血红素上与珠蛋白结合的化学键发生断裂,从而使血红蛋白中的血红素与珠蛋白分离;或利用各种蛋白酶在其适当pH和温度条件下将血红蛋白上的珠蛋白水解,对酶解液的上清或沉淀进行相关处理,获得血红素.本文还对血红素提取的新老工艺以及改进方法均作了较为全面的阐述.     

Mechanism of transfer RNA maturation by CCA-adding enzyme without using an oligonucleotide template

Transfer RNA nucleotidyltransferases (CCA-adding enzymes) are responsible for the maturation or repair of the functional 3' end of tRNAs by means of the addition of the essential nucleotides CCA. However, it is unclear how tRNA nucleotidyltransferases polymerize CCA onto the 3' terminus of immature tRNAs without using a nucleic acid template. Here we describe the crystal structure of the Archaeoglobus fulgidus tRNA nucleotidyltransferase in complex with tRNA. We also present ternary complexes of this enzyme with both RNA duplex mimics of the tRNA acceptor stem that terminate with the nucleotides C74 or C75, as well as the appropriate incoming nucleoside 5'-triphosphates. A single nucleotide-binding pocket exists whose specificity for both CTP and ATP is determined by the protein side chain of Arg 224 and backbone phosphates of the tRNA, which are non-complementary to and thus exclude UTP and GTP. Discrimination between CTP or ATP at a given addition step and at termination arises from changes in the size and shape of the nucleotide binding site that is progressively altered by the elongating 3' end of the tRNA.     

琥珀酸半醛还原酶AKR7A5的稳态动力学机理分析

琥珀酸半醛还原酶的抑制剂可作为缓解琥珀酸半醛脱氢酶缺陷病症状的潜在药物.酶抑制剂的研发要以酶的动力学性质为基础,但琥珀酸半醛还原酶的稳态动力学性质还不清楚.本文通过对琥珀酸半醛还原酶AKR7A5稳态动力学性质的分析,判断AKR7A5是按照有序的三元复合物反应机理催化反应;在此基础上,推导出琥珀酸半醛发生底物抑制是由于错误地与AKR7A5:NADP+二元复合物结合;底物的结构类似物琥珀酸体现出反竞争抑制剂的特点,只能与AKR7A5:NADP+二元复合物相互作用,暗示只有通过抑制剂、酶、NADP+复合物的方向入手,才能获得反竞争抑制剂与AKR7A5的复合物晶体结构.     

诱导型血红素氧合酶在腹泻型肠易激综合征患者中的表达

本研究旨在通过灌注导管测压仪和免疫组化技术,检测24例腹泻型肠易激综合征患者（diarrhea predomlnant irritable bowel syndrome,D-IRS）及15例对照组的直肠压力、直肠对容量刺激的感觉阈值和结肠粘膜中诱导型血红素氧合酶（inducible heme oxygenase,HO-1）表达,以探讨HO-1在D-IBS发病机制中的作用。肠道测压结果显示腹泻型IBS患者的静息压、最大自主收缩压和排便压与对照组比较差异无显著性（P〉0．05）,但初始感觉阈值、排便阈值和最大耐受阈值明显低于对照组（P〈0．01）;HO-1在腹泻组IBS患者结肠粘膜中的表达也明显强于对照组（P〈0．01）。因此HO-1在腹泻型IBS患者结肠粘膜中的表达异常,表明一氧化碳（carbon monoxide,CO）在腹泻型IBS的发病机制中可能起重要作用。