食用菌多糖的结构修饰及其修饰后的抗肿瘤活性研究进展

食用菌多糖是一种重要的生物大分子物质,具有多种生物活性。多糖的生物活性与本身的结构有着直接联系,因此,对多糖结构进行修饰,选择一个合适的修饰方法成为研究多糖的一个重要方向。大量的实验研究表明,选择合适的方法对食用菌多糖进行结构修饰,能够提高多糖的抗肿瘤活性,并降低多糖的毒副作用。本文主要简单地介绍了食用菌多糖结构修饰的方法包括硫酸化、羧甲基化、磷酸化、乙酰化等,以及食用菌多糖进行结构修饰后对肿瘤细胞的作用机制 在食用菌多糖结构修饰中,抗氧化、抗病毒、抗凝血、免疫调节等生物活性以及羧甲基化、磷酸化、乙酰化、烷基化等修饰方法还需要进一步研究。     

玉米长链酰基辅酶A合成酶1基因鉴定及其蛋白磷酸化位点检测

【目的】对玉米中长链酰基辅酶A合成酶1(ZmLACS1)基因及其蛋白磷酸化位点进行鉴定,为研究玉米脂肪酸的降解及其利用机制奠定基础。【方法】通过结构域分析查找质谱鉴定到蛋白中的长链酰基辅酶A合成酶1,通过系统发育树分析判断玉米中长链酰基辅酶A合成酶1与拟南芥超家族中长链酰基辅酶A合成酶的同源性,通过质谱分析鉴定该蛋白的磷酸化修饰位点。通过3D建模模拟长链酰基辅酶A合成酶1的结构以及磷酸化位点所在位置。【结果】玉米长链酰基辅酶A合成酶1(ZmLACS1)与拟南芥中的长链酰基辅酶A合成酶1(AtLACS1)具有高度同源性;通过质谱分析鉴定到3个该蛋白的磷酸化位点分别为S360、Y365和S366,同时鉴定到的磷酸化位点位于长链酰基辅酶A合成酶的保守结构域(AMP-binding domain)中,3个磷酸化位点位置一致,位于两个α螺旋中间,处于蛋白结构的关键位置。【结论】磷酸化修饰可能是调节长链酰基辅酶A合成酶1功能的关键性方式之一,ZmLACS1可能与AtLACS1在功能上具有相似性。     

牛副流感病毒3型(BPIV3)P蛋白磷酸化位点与功能性结构域分析

为解析牛副流感病毒3型(BPIV3)SD2014分离株P蛋白磷酸化位点与功能性结构域,首先对P基因全长进行克隆测序,并与SD0835株P基因进行比较;再利用DNAStar中的MegAlign软件,以Clustal W方法比较了副黏病毒不同种属15株参考毒株的P蛋白氨基酸序列的同源关系,并对23株牛、人和猪副流感病毒3型P蛋白氨基酸序列进行比对筛选保守的氨基酸位点;运用在线Netphos 2.0Server和NetPhosK 1.0Server软件分别预测BPIV3SD2014毒株P蛋白潜在的磷酸化位点和特异性磷酸化蛋白激酶作用位点,最后将P蛋白4个主要功能性结构域氨基酸位置与潜在磷酸化位点一一对应。结果发现,SD2014毒株P基因核苷酸序列与SD0835株同源性为99%,P蛋白氨基酸序列与猪副流感病毒3型(SPIV3)同源性最高为73.2%。P蛋白在398~479aa含有1段螺旋卷曲结构,推测是介导P蛋白四聚体的形成以及与L蛋白的相互作用的位点,同时发现PKC是唯一一个贯穿于所有功能结构域的蛋白激酶。本研究为进一步解析P蛋白磷酸化在调控BPIV3转录与复制过程中的作用奠定基础,同时也为研究P蛋白的生物学功能提供支撑。     

响应面法优化磷酸化改性花生分离蛋白－多肽膜的制备工艺

    为了优化磷酸化改性花生分离蛋白-多肽膜制备工艺条件，在单因素基础上，通过响应面Box-Benhnken进行实验设计。结果表明，最优工艺参数：蛋白浓度8%、pH值8.2、甘油百分含量（占蛋白）13.4%、黄原胶百分含量（占蛋白）1%、时间60min、温度69℃、超声波功率270W、超声波频率28kHz、多肽溶液的浓度61mg/mL；此工艺条件下，膜厚度、吸水率和透光率理论预测值分别为86μm、41.9%和53.6%，验证实验值分别为88±2μm、43.1±1.2%和52.4±1.5%，两者的差值分别为2.33%、2.86%和2.24%，说明响应面二次模型的拟合良好；磷酸化改性花生分离蛋白-多肽膜的抗拉强度9.62MPa、断裂延伸率101.68%、溶解性47.69%、水蒸气透过率6.95 g•m-2· h-1等功能性质和DPPH自由基清除活性IC50值7.70 mg·mL-1、羟自由基清除活性IC50值5.98 mg·mL-1、超氧阴离子自由基清除活性IC50值4.20 mg·mL-1、铁离子螯合力活性IC50值3.79 mg·mL-1、铜离子螯合力活性IC50值13.61 mg·mL-1、脂质过氧化抑制活性IC50值8.62 mg·mL-1、铁还原力IC50值13.93mg·mL-1、钼还原力IC50值5.49mg·mL-1等抗氧化活性较磷酸化改性花生分离蛋白膜有所改善。本研究结果为磷酸化改性花生分离蛋白在蛋白膜方面的应用提供一种新途径。     

serine/threonine蛋白激酶功能研究进展

蛋白激酶(protein kinase)具有将ATP的γ-磷酸基转移到蛋白质底物特定的氨基酸残基上的潜在催化能力,从而使蛋白质磷酸化。根据底物上氨基酸的特异性,蛋白激酶可以细分为丝/苏氨酸激酶和酪氨酸激酶。在DNA复制和有丝分裂过程中蛋白激酶起调节作用。同时,蛋白激酶在转录过程也起到重要作用,如在转录因子核转位过程的作用、调节转录因子与DNA结合能力、调节转录因子的激活活性。蛋白激酶的磷酸化作用与肿瘤发生关系密切,其可以促使基因表达的改变等一系列细胞的应答发生,最终导致癌症的发生和发展。     

尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种的磷酸化应激诱导蛋白1（FoSTIP1）基因的克隆及表达分析

本研究克隆了尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种（Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4, Foc4）转录因子FoSkn7一个候选的下游基因,结果表明该基因cDNA编码序列全长1737 nt,编码一个含578个氨基酸残基的蛋白质。对其编码的蛋白进行了结构域和进化分析,结果表明该蛋白质含有胁迫诱导蛋白（stress-in-ducible protein-1, STI1）结构域和多个三角形4肽重复序列结构域（tetratricopeptide repeat, TPR）。该蛋白质与尖孢镰刀菌番茄专化型的磷酸化应激诱导蛋白1（STIP1）亲缘关系最近,因此初步将其确定为Foc4的磷酸化应激诱导蛋白并命名为FoSTIP1。采用相对荧光定量PCR方法分析了该基因在野生型B2菌株入侵香蕉苗根部及在外源H₂O₂诱导情况下的表达变化,也分析了FoSKN7基因缺失突变体中该基因在外源H₂O₂诱导情况下的表达。结果表明在入侵香蕉苗根部及在外源H₂O₂诱导情况下,B2菌株中的FoSTIP1表达均有上调,而FoSKN7基因缺失突变体中FoSTIP1即使有H₂O₂诱导,其表达也远低于B2菌株中的FoSTIP1。推测FoSTIP1可能是FoSkn7的靶基因并参与了Foc4抗外源氧化胁迫。     

不同色型异色瓢虫转录组差异表达基因分析

为探究不同色型异色瓢虫Harmonia axyridis之间产生生理学差异的机制,通过Illumina HiSeq测序平台对黄底多窗型、黑底两窗型和黑底四窗型3种不同色型异色瓢虫雌雄成虫的18个转录组进行高通量测序,比较不同色型间的差异表达基因,并结合GO和KEGG数据库对差异表达基因进行注释分析。结果表明：通过对差异表达基因进行定量比较发现,与黄底多窗型相比,2种黑底型异色瓢虫雌雄成虫的下调基因明显更多;GO功能分类结果显示,不同色型的异色瓢虫雄成虫和雌成虫差异表达基因所属分类基本相似,并未见显著富集现象,且主要属于细胞过程、单组织活动和细胞等类别;通过KEGG数据库比对分析发现不同色型异色瓢虫中的差异表达基因功能主要与环境适应和能量代谢通路相关。其中,与氧化磷酸化过程相关的基因在2种黑底型异色瓢虫中的表达量显著低于黄底多窗型异色瓢虫,这种差异在雌成虫中更为显著。     

激素敏感脂肪酶研究进展

激素敏感脂肪酶(Hormone-sensitivelipase,HSL)是一种细胞内的中性脂肪酶,能够水解甘油三酯(TG)、甘油二酯(DG)、单酰基甘油、胆固醇酯以及其它脂质和水溶性基质。HSL水解TG和胆固醇酯底物的活性受可逆的磷酸化作用调控。HSL缺失小鼠的骨骼肌、肝脏脂肪组织的胰岛素敏感性受到损害。脂肪甘油三酯脂肪酶(ATGL)与HSL共同促进储存于哺乳动物脂肪组织的TG的水解。