球形红细菌无机焦磷酸酶的原核表达、纯化及初步分析

无机焦磷酸酶(inorganic pyrophosphatase,PPase)水解在许多生物大分子的生物合成过程中产生焦磷酸并释放能量,形成的热力学拉力可促进合成反应的进行。球形红细菌(Rhodobacter sphaeroides 2.4.1)无机焦磷酸酶(RsPPase)属于II型可溶性焦磷酸酶,钴离子对于其活性的维持具有重要的功能,而其活性调控及其表达对细菌生长的影响尚未报道。研究克隆、原核表达纯化RsPPase。结果发现,钴离子会导致谷胱甘肽S-转移酶(glutathione sulfotransferase,GST)标签不能进行蛋白酶切,且融合蛋白GST-PPase水解焦磷酸的催化效率较低(Km/kcat=2.0×104mol(/L.s));在球形红细菌胞内表达大肠杆菌焦磷酸酶(Km/kcat=5.5×107mol/(L.s))没有影响细菌的生长,暗示球形红细菌胞内PPase活性足够高。通过对其结构的模拟推测,在钴离子存在的情况下为闭合构象,GST标签的存在可能影响PPase羧基端结构域的运动,而影响其结合底物和释放产物的能力;在钴离子不存在的情况下为开放构象,GST标签具有较大的自由度,可暴露蛋白酶识别位点酶切产生无标签RsPPase。     

细胞凋亡基因P53在固始鸡免疫器官内的表达及其生理意义

【研究目的】探讨细胞凋亡基因p53在固始鸡免疫器官内的表达及其生理意义;【方法】应用免疫组织化学技术和Leica显微图像处理系统;【结果】p53阳性蛋白表达于法氏囊和胸腺内淋巴细胞细胞膜、细胞质和细胞核。在不同发育阶段固始鸡法氏囊内均有少量p53表达阳性细胞,阳性细胞主要分布于黏膜上皮层与淋巴小结之间靠近上皮层的固有膜内,其次是淋巴小结边缘及淋巴小结与淋巴小结之间的固有膜层内。在1周龄和12周龄固始鸡胸腺内有少量p53表达阳性细胞,阳性细胞主要分布于胸腺小叶皮质与髓质交界处,其次是皮质内,很少出现在髓质内。p53在不同发育阶段固始鸡脾脏内均无表达;【结论】在正常生理情况下,细胞凋亡基因p53参与了固始鸡中枢免疫器官内淋巴细胞发育分化过程中的凋亡调控,对免疫器官的稳定发挥重要作用。     

钙蛋白酶系统基因的研究进展

钙蛋白酶系统主要由钙蛋白酶（calpainⅠ,CAPN1和calpainⅡ,CAPN2）,钙蛋白酶抑制蛋白（calpastatin,CAST）及骨骼肌特异性钙蛋白酶（muscle specific calpain,p94,CAPN3）组成。钙蛋白酶是细胞质中主要的蛋白水解酶,在肌原纤维蛋白降解中起着重要的作用。肌肉增长和宰后嫩度的变化与蛋白质水解程度密切相关。因此,钙蛋白酶的活性会影响畜禽肌肉增长和肉的嫩度。对钙蛋白酶系统基因的结构、活性调节、作用机理及其对肉质的影响进行了综述,并讨论其应用前景。     

钙蛋白酶系统与相关信号途径对肌肉组织降解的调控

综述了钙蛋白酶系统(特别是钙蛋白酶抑制蛋白)、钙调磷酸酶-NFAT信号途径和p94-NFκB信号途径的特性及它们在肌肉组织降解中的作用,指出深入研究钙蛋白酶抑制蛋白、钙调磷酸酶-NFAT信号途径,以及p94-NFκB信号途径调控肌肉组织降解的分子机制将有助于揭示肌肉嫩化的深刻机理。     

中性条件下2种酶解方法提取蚕蛹蛋白的比较研究

为了寻求经济实用的酶解蚕蛹蛋白的方法,本研究以新鲜和烘干蚕蛹为原料,在中性条件下比较了中性蛋白酶和风味蛋白酶对蚕蛹的水解程度及蛋白收率。结果表明:在中性条件下2种蛋白酶作用后鲜蛹水解蛋白液的蛋白收率和水解度高于干蛹水解蛋白液。风味蛋白酶水解后的蛋白收率高于中性蛋白酶,但水解度小于中性蛋白酶,造成这样的原因可能是由于风味蛋白酶的内切酶活性较低。因此,在实际应用中可尽量采用新鲜蚕蛹为原料,并根据蛋白水解产物不同的需求采用不同的蛋白酶进行处理。     

产丝素蛋白酶菌株发酵条件的优化

采用单因素法,研究了产丝素蛋白酶菌株在发酵过程中,培养温度,培养基初始p H值,培养基碳源、氮源、金属离子等因素对产丝素蛋白酶菌株的发酵影响,最后通过对发酵产生的产丝素蛋白酶酶活及丝素蛋白降解的影响分析,来初步确定最佳发酵条件。研究结果表明:培养温度30℃,培养基初始p H值8.0,培养基中添加丝素,以玉米粉作为碳源,KNO3为氮源,以Mg2+作为金属离子,在该条件下发酵所得丝素蛋白酶活性最高,降解程度最大。     

蛋白水解酶对家畜污染创治疗作用的研究

蛋白水解酶对蛋白质多少有水解作用。本研究试图利用专一性不强的蛋白酶作创伤凝块的清除术,以利抗生素直接接触创面作用于菌体。同时亦进一步研究、比较蛋白酶类对细菌的效应。 本研究通过山羊体探讨了国产的蛋白酶(主要是剑麻蛋白酶)对污染创抗生素延误处理的辅助治疗作用。对这种作用的原理进行了实验室的一系列试验,并运用电子显微镜加以验证。结果发现这些酸能够水解山羊血纤蛋白,对山羊污染创抗生素延误处理具有辅助治疗价值,其作用原理不仅仅是易化了抗生素接触细菌,而且某些蛋白酶本身也对细菌有一定的影响。所用蛋白酶资源广泛,提取容易,价格比同类进口产品远为低廉,故我们认为此研究将有助于酶在医学和兽医的应用,并存在有配制为成药的前景,从而有可能获得良好的社会效益和经济效益。     

生防细菌ML-3抗菌蛋白稳定性研究

为确定ML-3表达的抗菌蛋白在不同外部环境下的稳定性,本研究采用不同温度、p H、紫外光照时间、金属离子、蛋白酶处理,对ML-3抗菌蛋白抑菌性进行研究。结果表明:该抗菌蛋白在低于60℃、p H5～8、紫外光照24h下可以保持较高抑菌活性;对Cu2+和Mg2+敏感,对Na+、K+、Zn2+和Fe2+不敏感;对胃蛋白酶和胰蛋白酶敏感,对蛋白酶K不敏感。提示ML-3抗菌蛋白在田间生物防治中具有一定应用潜力。     

青稞LTP蛋白基因bltl4．2的克隆及其在低温下的表达

为了解LTP蛋白基因bltl4．2在青稞中的功能,以青稞品种“昆仑12号”为实验材料,克隆得到编码该基因的eDNA序列全长470bp,其中包括249bp的开放阅读框,编码82个氨基酸残基,相对分子质量7709．8,理论p16．52,不稳定系数27．36,是一个稳定的蛋白质。LTP蛋白有2个跨膜区,1-19位置的是从膜内到膜外,57-76位置的是从膜外到膜内,总平均亲水性0．522,是一个高度亲水的小分子蛋白质。序列比对显示编码该蛋白的基因与大麦bltl4．2基因具有较高的同源性（98．9％）。通过RealtimePCR检测得到blH4．2基因在4℃下处理48、24和12h的表达量分别是0h的14．6、13．6和8．3倍,SPSS分析显示bltl4．2基因在不同低温胁迫时间下表达差异显著,说明该基因对青稞的耐寒性起到一定的作用。     

猪瘟病毒p80基因丝氨酸蛋白酶功能区的原核表达及小鼠免疫试验

根据已发表的猪瘟病毒Alfort株的全基因组序列,设计2对引物以Shimen细胞毒株为材料,一步法提取总RNA,利用RT-PCR和套式PCR,成功扩增出p80全长基因,包括丝氨酸蛋白酶以及NTPase/RNA解旋酶功能区,大小约为2.0kb。将p80基因中的丝氨酸蛋白酶基因克隆到原核表达载体pET-32a中,获得重组质粒pET-p80。将重组质粒转化大肠杆菌Rosetta（DE3）中,IPTG诱导表达得到分子量约为43ku的目的蛋白,与理论大小相符。将菌体蛋白经Ni柱纯化,获得纯化重组p80蛋白,Western blot检测表明,表达的目的蛋白能与CSFV阳性血清发生反应。用纯化的p80蛋白免疫Bal b/c小鼠,成功制备了抗p80蛋白的抗血清。     

大鼠胰岛素Ⅱ基因启动子克隆与功能验证

【目的】克隆大鼠胰岛素Ⅱ基因启动子（RIP2）序列并对其功能进行验证,为培育胰岛特异性表达外源基因的转基因动物奠定基础。【方法】根据GenBank中已发表的RIP2序列（J00748．1）设计引物,以大鼠基因组DNA为模板,PCR扩增RIP2序列,连接pMD18-T载体后用HindⅢ和BamH I进行双酶切,回收RIP2片段并连接至不含启动子的pEGFP-1载体上构建真核表达载体pEGFP-1-RIP2。重组质粒转染PK15细胞,24h后观察细胞荧光蛋白表达情况。【结果】克隆获得的RIP2序列与参考序列（J00748．1）的同源性为99．9％,存在3处碱基差异,即从起始密码子ATG（＋1）上游-57处有一个G碱基缺失,-387处C突变为A,-707处插入一个G碱基。RIP2序列存在一个TATA-box（-206～201位点）和一个CAAT-box（-343-339位点）。以重组质粒pEGFP-1-PIP2转染PK15细胞,24h后能观察到绿色荧光。【结论】克隆获得的大鼠RIP2序列具有启动子功能,但活性较CMV启动子弱。     

Virus envelope protein of HTLV-III represents major target antigen for antibodies in AIDS patients

In this study, two glycoproteins (gp160 and gp120) that are encoded by human T-cell lymphoma virus type III (HTLV-III) were the antigens most consistently recognized by antibodies found in patients with the acquired immune deficiency syndrome (AIDS) and with the AIDS-related complex (ARC) and in healthy homosexual males. The techniques used to detect the glycoproteins were radioimmunoprecipitation and sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (RIP/SDS-PAGE). Although most antibody-positive samples from ARC patients and from healthy homosexual males also reacted with the virus core protein p24, less than half of the AIDS patients revealed a positive band with p24 under the same conditions. The ability to detect antibodies against a profile of both the major env gene encoded antigens and the gag gene encoded antigens suggests that the RIP/SDS-PAGE may be a valuable confirmatory assay for establishing the presence or absence of antibodies to HTLV-III in human serum samples.     

核糖体失活蛋白(RIP)基因克隆及其表达载体的构建

以按玉米RIP基因(M83927)序列设计合成的特异性引物,用提取的玉米基因组DNA为模板,应用PCR技术扩增目的片段,测定并克隆玉米的RIP基因。序列分析表明,它们的核苷酸和氨基酸序列与GenBank中登录的CRIP(M83927)的同源性分别为99.90%和100%。RIP与植物表达载体pCAMBIA2301相连构建成为带有35S启动子和polyA终止子的植物表达载体p2301-RIP。     

A 314-bp SINE insertion in the ZNF2 promoter region may act as a repressor related to regulation of fat deposition in pigs

Retrotransposons, a type of DNA fragment that can mobilize itself on genome, can generate genetic variations and develop for molecular markers based on the insertion polymorphism. Zinc finger proteins (ZNFs) are among the most abundant proteins in eukaryotic animals, and their functions are extraordinarily diverse and particularly important in gene regulation. In the current study, bioinformatic prediction was performed to screen for retrotransposon insertion polymorphisms (RIPs) in six ZNF genes (ZNF2, ZNF3, ZNF7, ZNF8, ZNF10 and ZNF12). Six RIPs in these ZNFs, including one short interspersed nuclear element (SINE) RIP in intron 1 and one long interspersed nuclear element 1 (L1) RIP in intron 3 of ZNF2, one SINE RIP in 5′ flanking region and one SINE RIP in intron 2 of ZNF3, one SINE RIP in 3′ UTR of ZNF7 and one L1 RIP in intron 2 of ZNF12, were discovered and their presence was confirmed by PCR. The impact of the SINE RIP in the first intron of ZNF2, which is close to the core promoter of ZNF2, on the gene activity was investigated by dual-luciferase assay in three cell lines. Our results showed that the SINE insertion in the intron 1 of ZNF2 repressed the core promoter activity extremely significantly (P<0.01) in cervical cancer cells and porcine primary embryonic fibroblasts (HeLa and PEF), thus SINE may act as a repressor. This SINE RIP also significantly (P<0.05) affected the corrected back fat thickness in Yorkshire pigs. The corrected back fat thickness of individuals with SINE insertion in the first intron of ZNF2 was significantly (P<0.05) higher than that of individuals without SINE insertion. In summary, our data suggested that RIPs play important roles in the genetic variations of these ZNF genes and SINE RIP in the intron 1 of ZNF2 may provide a useful molecular marker for the screening of fat deposition in the pig breeding.     

RIP140基因多态性及其与济宁青山羊产羔数关系的研究

根据牛RIP140基因mRNA序列,设计5对引物(P1～P5),利用每对引物分别扩增随机选取的济宁青山羊和辽宁绒山羊各5个个体,PCR产物克隆测序,获得山羊RIP140基因全部CDS序列。通过序列比对在此序列822位发现C→T的沉默突变。根据获得的山羊RIP140基因的CDS序列设计引物P6,采用PCR-RFLP技术检测C822T多态位点在高繁殖力品种(济宁青山羊、贵州白山羊)和低繁殖力品种(辽宁绒山羊、波尔山羊、内蒙古绒山羊)中的单核苷酸多态性,并研究该基因对山羊产羔数的影响。结果发现,引物P6扩增片段在济宁青山羊、贵州白山羊、辽宁绒山羊和波尔山羊中均检测到CC、CT和TT 3种基因型,内蒙古绒山羊中只检测到CT和TT两种基因型。济宁青山羊CC、CT和TT基因型频率分别为0.056、0.309和0.635,CC型和CT型母羊平均产羔数分别比TT型多0.81只(P0.05)和0.65只(P0.05),CC型比CT型多0.16只(P0.05)。研究结果初步表明,RIP140基因的C等位基因是提高山羊产羔数的一个潜在有效的DNA标记。     

望江南中核糖体失活蛋白新基因CassinⅠ的克隆及特征分析

【目的】克隆在植物抗病虫过程中具有重要作用的核糖体失活蛋白新基因,为该类蛋白基因功能研究和有效利用创造条件。【方法】通过分析多种不同来源的植物核糖体失活蛋白的氨基酸序列,据其保守区域设计1对植物通用简并引物P1和P2,对药用植物望江南基因组进行PCR扩增,获得一种新的RIP基因片段。通过RACE法,获得了其全长cDNA序列-CassinⅠ。【结果】CassinⅠ基因全长为882 bp,其推导的氨基酸序列与葫芦科两个代表核糖体失活蛋白β-luffin和Trichosanthin（TCS）的相似性分别为58.2%和34.7%,与GenBank中其它核糖体失活蛋白的序列无显著相似性。多重序列比对发现：CassinⅠ有9个氨基酸残基与TCS的N-糖苷酶活性位点的残基完全相同,另外两个残基发生了变化。所有的活性位点都在P1/P2扩增区段内。【结论】首次在望江南中克隆和报道一种新的核糖体失活蛋白基因,为进一步研究该基因的功能、并应用于作物转基因抗病虫害育种研究奠定了基础。     

核糖体失活蛋白及其抗病毒转基因研究

综述了几种常见核糖体失活蛋白在植物抗病毒基因工程中的研究,并对核糖体失活蛋白的发展前景进行了展望。     

Effects of angiogenesis inhibitors on multistage carcinogenesis in mice

Solid tumors depend on angiogenesis for their growth. In a transgenic mouse model of pancreatic islet cell carcinogenesis (RIP1-Tag2), an angiogenic switch occurs in premalignant lesions, and angiogenesis persists during progression to expansive solid tumors and invasive carcinomas. RIP1-Tag2 mice were treated so as to compare the effects of four angiogenesis inhibitors at three distinct stages of disease progression. AGM-1470, angiostatin, BB-94, and endostatin each produced distinct efficacy profiles in trials aimed at preventing the angiogenic switch in premalignant lesions, intervening in the rapid expansion of small tumors, or inducing the regression of large end-stage cancers. Thus, anti-angiogenic drugs may prove most efficacious when they are targeted to specific stages of cancer.     

A portrait of Alzheimer secretases--new features and familiar faces

The amyloid beta-peptide (Abeta) is a principal component of the cerebral plaques found in the brains of patients with Alzeheimer's disease (AD). This insoluble 40- to 42-amino acid peptide is formed by the cleavage of the Abeta precursor protein (APP). The three proteases that cleave APP, alpha-, beta-, and gamma-secretases, have been implicated in the etiology of AD. beta-Secretase is a membrane-anchored protein with clear homology to soluble aspartyl proteases, and alpha-secretase displays characteristics of certain membrane-tethered metalloproteases. gamma-Secretase is apparently an oligomeric complex that includes the presenilins, which may be the catalytic component of this protease. Identification of the alpha-, beta-, and gamma-secretases provides potential targets for designing new drugs to treat AD.     

Identification of signal peptide peptidase,a presenilin-type aspartic protease

Signal peptide peptidase (SPP) catalyzes intramembrane proteolysis of some signal peptides after they have been cleaved from a preprotein. In humans, SPP activity is required to generate signal sequence-derived human lymphocyte antigen-E epitopes that are recognized by the immune system, and to process hepatitis C virus core protein. We have identified human SPP as a polytopic membrane protein with sequence motifs characteristic of the presenilin-type aspartic proteases. SPP and potential eukaryotic homologs may represent another family of aspartic proteases that promote intramembrane proteolysis to release biologically important peptides.