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病毒晚期结构域研究进展
病毒蛋白中有一个结构域参与了有包膜病毒释放过程,而且这个结构域对病毒释放是必不可少的,称为晚期结构域.它通过与一些细胞所固有的机制相作用来发挥功能.目前的研究发现晚期结构域与细胞分选机制和泛素化机制有密切的联系.对晚期结构域的研究,不仅增加了人们对病毒学的认识,还可以为细胞生物学的几个重要领域提供有用的信息.
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Hoxa-10基因与生殖
1984年,McGinnis等[1]和Scott等[2]发现在果蝇同源异型复合物(homeotic complexes, HOM-C)基因中存在一段长183 bp的保守序列,命名为同源异型框(homeobox),其编码产物是带有一螺旋-转折-螺旋DNA结合基序的同源结构域(homeodomain)。
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金属硫蛋白的α、β结构域与铅结合形式及稳定性的研究
为研究金属硫蛋白与铅的相互作用,从基因工程菌(BL21菌)中分别提取并纯化结合了镉的金属硫蛋白α和β结构域,用酸解的方法脱去蛋白中的金属镉,然后用Sephadex-G25纯化分别得到脱金属的α和β结构域硫蛋白(apo-α-MT和apo-β-MT).在apo-α-MT和apo-β-MT中分别加入不同比例的铅,待反应完全后,用紫外吸收光谱法研究它们的巯基金属簇结构.经紫外吸收光谱图研究证明:α结构域与铅反应可产生两种形式的结合物,一种为结合4个铅的MT(Pb4-α-MT),另一种则为结合7个铅的MT(Pb7-α-MT),而β结构域与铅反应仅生成一种结合3个铅的产物(Pb3-β-MT).同时,通过与DTNB反应测定了它们的速率常数,结果表明结合了4个铅的α结构域比另外两个产物的稳定性好.该研究对进一步探讨金属硫蛋白与铅反应的机理及其排铅功能提供了有力的证据.
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钙网蛋白与凋亡细胞的清除
钙网蛋白(calreticulin,CRT)是一种分子量为46.5 Kd的可溶性Ca2+结合蛋白,属于KDEL(内质网滞留信号肽)蛋白家族,包含球状的N末端、富含Proline的中间区和富含酸性氨基酸的C末端三个结构域.
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金属硫蛋白电化学分析法的建立及应用
金属硫蛋白(metallothionein,简称MT)是一类在生物界中普遍存在的低分子量、富含半胱氨酸的热稳定性蛋白,结构分析表明MT含有两个结构域:α结构域和β结构域,分别结合4个和3个金属离子.
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结构域
结构域(domain)是指蛋白质中可以具有独立三级结构的部分,通常由一个基因外显子编码,并可具有特定的功能.
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T4噬菌体表面展示技术的研究进展
噬菌体表面展示技术(phage display)是由Smith于1985年首先建立起来的一种新的生物技术[1],它能将表达的外源多肽或蛋白以融合蛋白的形式展示在噬菌体的表面,保持相对独立的空间构象和原有的生物活性[2].常用的噬菌体表面展示系统主要有丝状噬菌体、λ噬菌体及T4噬菌体展示系统等.虽然它们都具有噬菌体展示系统的优点,但对于丝状噬菌体来说,它不能展示那些难以分泌的肽和蛋白质,而且它的N端可融合外源多肽的容量有限,较大蛋白的融合会造成空间障碍,影响噬菌体的装配,使其失去感染力.而对于λ噬菌体,大分子蛋白的融合会抑制噬菌体的组装,使其生长受到影响,因此这两种噬菌体更适用于构建短肽库和cDNA表达文库[3],而不适于构建重组疫苗和表达分子量大具有完整结构域的蛋白质[4,5].
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生长因子受体结合蛋白7(Grb7)研究进展
Grb7蛋白是Grb7蛋白家族的成员之一,该蛋白有3种结构区域:N末端富含脯氨酸,中间结构域与线虫(Caenorhabditis elegans)的MIG-10蛋白有着很高的同源性,C末端为SHY.结构域.Grb7通过3种结构域尤其是SH2结构域,参与细胞各种信号传导途径.研究其不同结构域在肿瘤细胞中所发挥的作用,将对Grb7高表达的肿瘤治疗产生重要影响.
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c-fos转录激活系统的构建
c-fos是转录因子类的原癌基因,分子量为55 ku[1~3].c-fos蛋白是其他许多基因转录调控因子的组成部分,其表达与调控与各种疾病的发生发展有关,如c-fos在细胞生长的静止期基本不表达,在乳腺癌、结肠癌、胃癌、肝癌及癌前病变中,c-fos都过度表达;c-fos在神经元活动时表达活跃,可能与癫痫的发生有关.为进一步了解c-fos在各种疾病中的作用及为药物筛选提供模型,本文将c-fos构建到含GAL4 DNA结合结构域(DNA binding domain,DBD)序列和血凝素(hemagglutinin, HA)标签序列的pGAL-HA载体中,建立了c-fo转录激活系统.
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锌指蛋白ZNF580定位在MGC803细胞核
新基因(AF184939)ZNF580是由本组克隆并于Genbank 注册的C2H2型锌指蛋白转录因子基因,其cDNA 748~1266 bp之间的碱基构成一个完整的开放阅读框,编码172个氨基酸.蛋白功能基序分析表明:其羧基端序列中含有3个重复串联的C2H2型锌指蛋白主构域:CX2CX3FX5LX2HX3H(X代表保守性差的氨基酸),富含脯氨酸残基的氨基端序列为转录激活结构域[1].利用绿色荧光(green fluorescence protein,GFP)在活细胞内的示踪作用[2],我们将GFP与ZNF580cDNA开读框融合,导入胃癌MGC803细胞株中,直观地观察到ZNF580基因在细胞内的表达及亚细胞定位,为阐明新基因ZNF580的功能奠定了基础.
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特异siRNA下调卵巢癌H08910细胞NAC-1基因表达并抑制生长
近研究发现,卵巢癌中存在卵巢癌于细胞(cancer stem cells,CSCs)[1],且与卵巢癌发生发展及其多药耐药密切相关[2].这些研究结果提示,卵巢癌干细胞足卵巢癌防治过程中重要靶细胞.NAC-1(nucleus aceumbens-1)蛋白属于BTB/POZ转录因子家族成员,通过BTB/POZ结构域形成二聚体,与一些核蛋白相互作用,调节细胞生物学活性,参与胚胎干细胞的自我更新和多能性分化.
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结构域蛋白质组学研究进展
蛋白质的结构域是蛋白质中具有特异结构和独立功能的区域.与蛋白质本身的数量相比,结构域的数量是有限,每个结构域所包含的成员数目也是有限的.在蛋白质组学研究的现阶段,研究方法上的限制尚无法全面实时地研究哺乳动物细胞的整个蛋白质组.由于结构域在功能上的重要性和其数量的有限性决定了以结构域为研究对象在蛋白质组学规模上进行研究不失为现阶段蛋白质组学研究的一种现实的选择.本文综述一些在这些方面所做出的早期的尝试.研究人员分别以SH3 、PDZ和WW等结构域为对象进行蛋白质组学规模上的研究,并建立和完善了一些研究方法.总之,在结构域基础上研究蛋白质组是研究蛋白质组学的一个独特的视角.
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“PM20 D1”与“N酰基氨基酸”途径--新发现的呼吸链解偶联产热机制
近,一种新的呼吸链解偶联产热机制,被哈佛大学科学家公诸于世。经典呼吸链理论认为:解偶联蛋白-1(uncoupling protein 1,UCP1)是机体主要产热因子,其特异性表达在棕色脂肪细胞、米色脂肪细胞的线粒体内膜,并可将线粒体外膜H+势能转化为热能;由于该过程无ATP产生,而只产生热量,因此,亦称为解偶联呼吸(uncoupled respiration)。哈佛大学Dana-Farber癌症中心Spiegelman博士领导的研究组,首次发现了“非UCP1依赖”的产热途径:脂肪细胞分泌“肽酶 M20结构域1”(peptidase M20 domain containing 1, PM20D1)分子,该分子促进机体合成“N酰基氨基酸”(N-Acyl amino acids);而N 酰基氨基酸可经解偶联方式产热,并由此促进脂肪分解代谢、降低肥胖水平。
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Ras相关结构域家族蛋白1A基因与肿瘤
Ras作为一个在人类肿瘤研究中重要的癌基因,已成为目前研究得为深入的基因之一.研究发现,Ras基因除了具有促进细胞生长、增殖的作用外还具有一个非常重要的功能--抑制细胞生长、促进细胞凋亡和衰老.2000年,一个与鼠Ras效应蛋白Nore1和Maxp1高度同源的蛋白编码基因--Ras相关结构域家族蛋白1A(RAS association domain family protein1A,RASSF1A)基因的发现引起了研究者们的广泛关注,对其结构、功能、分布和表达情况的研究发现,RASSF1A基因可能是Ras激活信号传导通路中一个非常重要的负向调节基因,在肿瘤的发生、发展、预后等方面具有重要意义.我们就RASSF1A基因的研究现状及其在肿瘤研究中的新进展作一综述.
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FHIT基因研究进展
早在1979年,Cohen等就发现一家族性早发、双侧、多灶的肾透明细胞癌与t(3:8)染色体易位有关.此后,人们在肺癌、食管癌、胃癌、乳腺癌等多种肿瘤组织中观察到3号染色体短臂的高频率缺失,提示在3p上可能存在抑癌基因.1996年,Ohta等[1]用差异显示分析探针和外显子捕获法在3p14.2上确定了一个新的基因,由该基因cDNA推算的蛋白质与具有3价组氨酸结构域的HIT蛋白质家族高度同源,又因为此基因跨越脆性位点(fragile site),故将之命名为FHIT(fragile histidine triad)基因.FHIT基因全长超过1 Mb,为一高度保守的基因序列,其mRNA全长约1.1 kb,包含10个外显子,由第5~9外显子编码一个相对分子质量约为16 800的蛋白.Barnes等[2]通过蛋白质活性分析证实,人类FHIT蛋白是一典型的二腺苷酸三磷酸水解酶(Ap3A),催化Ap3A水解为ADP和AMP,FHIT蛋白质水解酶活性丧失将导致Ap3A水平升高.
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藤黄微球菌Rpf及其结构域蛋白对结核分枝杆菌生长的影响
目的 表达纯化藤黄微球菌(Micrococcus luteus)复活促进因子(Rpf)及结构域(domain)蛋白,研究其对结核分枝杆菌牛长的影响.方法 诱导表达含有藤黄微球菌Rpf及其结构域基因的融合表达载体pPro-EXHT-Rpf和pPro-EXHT-Rpf domain,在变性条件下对目的 蛋白进行纯化.用不同浓度的纯化蛋白刺激不可培养状态结核分枝杆菌的生长.结果 获得藤黄微球菌Rpf及其结构域融合蛋白的纯度分别为95%和93%,相对分子质量(Mr)大小分别为30×103和12×103,蛋白质含量分别为471 mg/L和337 mg/L.Western blot证实,获得的蛋白为我们所需要的目的 蛋白.所获得的藤黄微球菌Rpf及其结构域融合蛋白能够促进不可培养状态的结核分枝杆菌的生长,而抗藤黄微球菌Rpf结构域的单克隆抗体可以明显抑制结核分枝杆菌的生长.结论 表达的藤黄微球菌Rpf及其结构域融合蛋白可以促进结核分枝杆菌的生长,而且藤黄微球菌Rpf蛋白与Rpf结构域蛋白具有一致的生物活性.
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牛乳头瘤病毒E6蛋白与p73蛋白作用的研究
高危型乳头瘤病毒E6蛋白能结合并降解p53蛋白,导致细胞发生转化,是其致癌的关键环节。但近大量研究表明p53并非E6致癌的唯一靶位,E6蛋白的致癌机制还远没有阐明,探索E6蛋白与其新的靶分子的相互作用对肿瘤的基因治疗和全面揭示其致癌机制具有重要意义。1997年,Kaghad等发现了一个在结构和功能上都和p53极为相似的新基因,命名为p73。p73基因虽然发现时间不长,却已成为研究的热点。p73无论在结构上还是在功能上均与p53极为相似。p73蛋白具有与p53同样的四个主要功能区,其中DNA结合结构域两者的相同序列高达63%。即使是在两者同源性较低的羧基端,也发现了相似的乳头瘤病毒E6结合α-螺旋基序(motif),即VNQLVGQ序列。并且当p73过表达
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TIPE2-shRNA慢病毒载体的构建、病毒包装及功能检测
TIPE2( TNFAIP8L-2, tumor necrosis factor-a induced protein-8-like 2)2008年作为新型免疫调节因子被首次鉴定出来[1],它由184个氨基酸构成,具有与死亡受体结构域( DED )相似的结构域和6个保守的α螺旋结构,隶属于TNFAIP8家族。 TIPE2是一种胞质蛋白,高表达于髓系和淋巴系的免疫细胞。研究表明, TIPE2是炎症反应及免疫自稳过程中不可或缺的调控因子,可通过负调T cell receptor ( TCR)和Toll-like receptor ( TLR)信号通路来达到抗炎的目的,TIPE2缺失的老鼠可表现出脾脏肿大、体重减轻、多器官功能衰竭等[1]。近有研究发现,肝癌患者中 TIPE2蛋白水平明显降低,敲除TIPE2后Ras 下游Ral 及AKT等信号分子显著活化,从而拮抗细胞死亡,增强细胞迁移能力[2],这就提示TIPE2可能具有除免疫调节之外的更多功能。本研究旨在构建针对TIPE2的特异性shRNA 慢病毒表达载体,包装高效的慢病毒颗粒,为深入探索TIPE2功能奠定良好的基础。
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C型凝集素糖基识别结构域的结构功能研究进展
蛋白质与蛋白质糖链的相互作用在固有免疫和适应免疫中发挥重要作用,涉及病原微生物的识别和免疫细胞之间的相互作用,参与这种作用的分子称为凝集素分子(lectins),其中依赖钙离子的(C-type)凝集素家族(lectin family)为其主要成员.
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脂联素相关研究进展
一、脂联素的结构及受体1.脂联素基因学和蛋白质结构:人类脂联素基因的编码基因为apM1,位于染色体3q27上,由3个外显子和2个内含子组成.人类脂联素的蛋白质结构含有244个氨基酸,包括N-端信号肽、C端芳香族氨基酸球状序列、N端特异的非胶原序列,其后紧接着一段类似胶原的G-X-Y3氨基酸重复序列[1].经过翻译加工修饰可以生成8种同源蛋白.其中C端芳香族氨基酸球状序列是脂联素蛋白活性的关键部位,这一结构域与胶原Ⅷ、X、补体c1q和TNF-α家族具有结构上的同源性[2].