表皮葡萄球菌双组分调控系统的生物信息学分析

应用序列同源性比较及功能域分析等生物信息学手段, 从表皮葡萄球菌全基因组序列中发现16对双组分调控系统以及2个相对保守的功能域(HATPase_c和REC). 通过与金黄色葡萄球菌和枯草杆菌中的双组分调控系统基因比较, 预测表皮葡萄球菌中同源双组分调控系统基因可能具有参与调控细菌生长、生物膜形成、毒力因子表达等重要生物学功能. 对16对双组分调控系统基因的2个保守性功能域进行空间结构模建, 获得4个相似的组氨酸蛋白激酶HATPase_c功能域模拟结构以及13个相似的反应调节蛋白REC功能域模拟结构, 其中HATPase_c结构在AMP-PNP的结合部位形成袋状结构, 而REC结构中均包含3个天冬氨酸活性位点. 初步实验结果表明表皮葡萄球菌双组分调控系统保守性功能域的生物信息学分析可以为进一步开发相关治疗药物提供潜在的靶标.     

聚L-组氨酸/石墨烯复合膜修饰电极对多巴胺和尿酸的同时测定

采用循环伏安法制备了聚L-组氨酸/石墨烯复合膜修饰电极(poly-(L-His)/ERGO/GCE),研究了抗坏血酸(AA)、多巴胺(DA)和尿酸(UA)在该修饰电极上的电化学性质.研究结果表明:AA、DA和UA在该修饰电极上具有良好的电化学响应,且这3种物质的氧化峰能完全分离.据此建立了在大量AA存在下同时测定DA和UA的新方法,微分脉冲伏安法测定DA和UA的线性范围分别为3.0×10-7～3.0×10-5 mol·L-1和5.0×10-7～3.0×10-5 mol·L-1,检出限分别为3.0×10-7和5.0×10-7 mol·L-1.     

L-组氨酸的消旋研究及不对称转化法合成D-组氨酸

L-组氨酸在醛的催化下,可在羧酸溶剂中发生消旋.L-组氨酸在乙酸溶剂中消旋最快,其合适的催化剂应是水杨醛;L-组氨酸以(R)-酒石酸为拆分试剂,在乙酸溶剂中,在水杨醛存在时进行不对称转换,合成了D-组氨酸的酒石酸盐,经处理得到D-组氨酸.在最佳反应条件下,总收率达94.85%,光学纯度>99.5%.     

镍离子亲和层析介质的制备及其用于组氨酸标记蛋白质的纯化

以交联琼脂糖微球为基质,通过环氧氯丙烷活化,偶联亚胺二乙酸并螯合Ni2+,制备得到一种镍离子亲和层析介质.结果发现,在强碱条件下环氧活化率达到了38.0 μmol/mL,最终Ni2+配基密度达到了30.9 μmol/mL,偶联效率为81.3%.利用得到的镍离子亲和介质对基因工程大肠杆菌表达的组氨酸标记3-羟基丁酮还原酶进行了一步层析纯化,酶活回收率达到了58.8%,纯化倍数为2.1,蛋白纯度在85%左右,纯化效果与常用商品介质基本相当.     

大肠杆菌L-组氨酸生物合成途径的改造及其对工程菌L-组氨酸产量的影响

改造大肠杆菌L–组氨酸生物合成途径,以提高L–组氨酸的产量.用NTG诱变大肠杆菌M-17(SGr),依次赋予其2–噻唑丙氨酸(2-TA)和组氨酸氧肟酸盐(HisHx)遗传标记,再以突变株M-18(SGr+2-TAr+HisHxr)基因组为模板,扩增组氨酸操纵子基因,构建出重组质粒pUC118-his-operon,将重组质粒导入突变株M-18(SGr+2-TAr+HisHxr)得到工程菌E.coli M-19(SGr+2-TAr+HisHxr/pUC118-his-operon).根据zwf和prs基因序列分别合成引物进行PCR扩增,PCR产物与载体pSTV28连接,构建重组质粒pSTV28-zwf、pSTV28-prs和pSTV28-zwf-prs,将重组质粒分别转化至工程菌E.coli M-19,摇瓶发酵测定重组工程菌L–组氨酸的产量.摇瓶发酵结果显示,L–组氨酸产量与对照株相比,工程菌E.coli M-19提高了4.5倍,双质粒系统重组工程菌E.coli MZH-19、E.coli MPH-19和E.coli MZPH-19分别提高了5.14、5.78、8.43倍.     

一种组氨酸修饰的芘类Hg2+荧光探针

〖JP2〗以组氨酸和芘甲酸为原料,设计合成了一种荧光化合物芘甲酰组氨酸甲酯,通过核磁、质谱表征其结构. 荧光测试结果表明,在水溶液中该化合物能够对Hg2+表现出荧光猝灭响应,而相同条件下其他金属离子对该化合物几乎没有类似的荧光识别现象,因此该荧光化合物对Hg2+具有专一荧光识别作用,是一种有效的Hg2+荧光探针.〖JP〗     

大豆ASR蛋白富含组氨酸结构域在结合金属离子中的作用

利用固相亲和层析实验结果表明,GmASR蛋白及其含组氨酸结构域A1~A5短肽可与金属离子Cu2+和Cd2+结合;采用Cu-抗坏血酸体系检测了GmASR蛋白及A1~A5清除羟基自由基的能力,证明GmASR蛋白及A1~A5短肽中组氨酸数目与清除羟基自由基能力呈正相关;GmASR蛋白及A1~A5可保护DNA分子免受Cu2+造成的氧化损伤.CD实验和SDS-PAGE实验结果发现,GmASR蛋白及A1~A5短肽与Cu2+结合后将引起可逆性聚集及沉淀.可见GmASR蛋白通过组氨酸结合过多的金属离子,维持细胞内离子平衡,是保护植物免受重金属毒害的重要机制之一.