原核生物硒蛋白的生物合成

硒是包括哺乳动物在内许多生物的必需微量元素,与人类健康密切相关。硒分布的不平衡导致所在地食物中硒含量差异较大,且高硒地区的人易发生硒中毒,而低硒地区的人易硒缺乏。胞内硒酸盐经还原及硒磷酸合成酶的活化,在硒代半胱氨酸合酶(SelA)催化下利用Ser-tRNAUGAsec合成硒代半胱氨酸(selenocysteine,Sec),Sec经tRNAUGAsec特异性的类EF-TU延伸因子SelB整合入蛋白质形成硒蛋白。文中主要概述了原核生物硒酸盐的还原代谢和硒代半胱氨酸的插入机制,并提出了利用硒蛋白的合成机制作为检测硒酸盐含量的思路。     

基于硒蛋白生物合成机制的硒生物检测器

硒是许多生物的必需微量元素,与人类健康关系密切。硒在自然界中分布的不平衡导致不同地区的硒含量差异较大,易引起硒缺乏或者中毒。原核生物的硒代半胱氨酸(Selenocysteine,Sec)及硒蛋白的生物合成途径已较为清楚,此为构建硒酸盐生物检测器,进而补充目前常用硒含量测定方法提供了可能。该研究利用原核载体构建硒代半胱氨酸插入所需茎环结构(Selenocysteine insertion se-quence,SECIS)及其突变载体,通过氨苄青霉素筛选获得高效、高准确率的SECIS,并以此构建GFP超表达载体pSEGFP。通过pSEGFP和pSelABC共转化大肠杆菌BL21(DE3),并进行IPTG诱导表达,测定分析发现胞质蛋白的荧光强度与培养基硒酸盐浓度在一定范围内具有较好的线性关系。此结果表明,试验已初步构建了大肠杆菌硒生物检测器,为利用此方法进一步分析测定环境及生物样品中的硒含量奠定了基础。