大豆黄酮对重组人蛋白激酶CK2全酶的抑制作用及其动力学分析

目的：体外观察大豆黄酮对重组人蛋白激酶CK2的抑制效果及酶动力学分析以确定其抑制作用类型。方法：利用基因工程技术进行克隆、表达和纯化．获得重组人CK2的α^ 及β亚基在体外等摩尔混合构成CK2全酶．并测定大豆黄酮对酶的抑制作用及采用IC50结果的回归方程分析其动力学。结果：大豆黄酮能显著抑制重组人蛋白激酶CK2的活性(IS50=2．38μmol／L),抑制作用明显强于已知的CK2抑制剂5,6-二氯-1-β-D-呋哺核糖苯并咪唑(DRB)和N-(2-氨乙基)-5-氯萘-1-硫胺(A3)。酶动力学分析表明,大豆黄酮与ATP(Ki=3．02μmol／L)及酪蛋白(Ki=2．22μmol／L)均呈混合型抑制CK2的活性。结论：大豆黄酮是一种较强的体外蛋白激酶CK2的抑制剂。     

象耳豆根结线虫Me-mapk1基因的克隆及RNAi分析

促分裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)是线虫体内信号转导的重要组分,在生长发育过程中具有重要作用。本研究从象耳豆根结线虫中克隆了1个促分裂原活化蛋白激酶基因Me-mapk1c DNA序列,该序列全长1 369 bp,包含1个1 185 bp的完整开放阅读框,推导编码394个氨基酸,蛋白质分子量为45.39 ku。同源性搜索比对结果发现,该基因编码的蛋白序列与南方根结线虫MI-MAPK1具有99%的一致性。通过构建原核表达载体p ET-32a-MAPK,在IPTG的诱导下得到70 ku左右的特异融合蛋白(包括大小约26 ku的标签序列)。利用RNAi技术对象耳豆根结线虫二龄幼虫Me-mapk1基因进行沉默,线虫诱导番茄根结形成的数量显著减少,推测Me-mapk1基因的下调表达有可能影响象耳豆根结线虫二龄幼虫(J2)的生长发育。     

假单胞菌WX14群体感应淬灭酶基因的克隆及其功能研究

本研究采用报告菌平板法及β-半乳糖苷酶活性测定并筛选到10株具有较强降解酰基高丝氨酸内酯（AHLs）能力的细菌,其中菌株WX14降解AHLs能力较强,且菌体和菌体外泌物均具有降解活性。利用PCR法从菌株WX14中克隆到hacA和hacB两个群体感应淬灭酶基因,基因全长分别为2286和2370 bp,氨基酸序列比对分析结果表明,HacA属于阿库来菌素A酰化酶蛋白家族,HacB属于青霉素G酰化酶蛋白家族。这两个基因编码产物均为N末端亲核（N-terminal nucleophile,Ntn）水解酶家族成员。将hacA和hacB导入到软腐果胶杆菌Pectobacterium carotovorum后,可减弱该细菌在马铃薯块和白菜上的致病性,因此这2种AHLs降解酶对依赖于群体感应的软腐病有一定防病作用。经16S rDNA序列同源性分析鉴定,3株为假节杆菌Pseudarthrobacter spp.、1株节杆菌Paenarthrobacter sp.、4株假单胞菌Pseudomonas和2株芽胞杆菌Bacillus spp.。     

遮光对黄瓜幼苗同化物代谢相关糖和酶的影响

试验中发现,黄瓜幼苗遮光叶片蔗糖含量略高于未遮光对照叶片,而棉籽糖、肌醇半乳糖苷和水苏糖含量显著低于对照叶片。叶片中肌醇半乳糖苷合成酶活性和基因转录水平变化趋势一致,遮光叶片显著低于对照叶片;棉籽糖合成酶活性差异不显著,但是遮光叶片棉籽糖合成酶基因转录水平显著低于对照叶片;遮光叶片水苏糖合成酶活性显著低于对照,且相关基因转录水平变化与酶活性变化一致;此外蔗糖非发酵相关蛋白激酶1基因（SnRK1）表达水平在遮荫处理6 h时显著高于对照。表明在遮光胁迫下,黄瓜幼苗通过调控肌醇半乳糖苷合成酶、水苏糖合成酶和蔗糖非发酵相关蛋白激酶1相关基因表达和酶活性,维持叶片蔗糖含量,提供生长所需能量,保证叶片存活。     

抗小麦黄矮病相关蛋白激酶TiDPK1与BYDV外壳蛋白的互作

小麦黄矮病是由大麦黄矮病毒(Barley yellow dwarf virus, BYDV)引起的小麦重要病毒病。分离于小麦–中间偃麦草易位系的蛋白激酶编码基因TiDPK1, 是一个抗小麦黄矮病相关基因。本文报道利用酵母双杂交技术和双分子荧光互补技术对TiDPK1与BYDV外壳蛋白(coat protein, CP)互作的研究结果。酵母双杂交分析结果表明, TiDPK1能够与BYDV-GAV、-PAV株系的CP互作, 双分子荧光互补分析结果进一步表明, TiDPK1可与BYDV的CP互作、产生双分子荧光互补信号, 说明TiDPK1确可与BYDV CP相互作用, 该结果对了解TiDPK1在小麦抗BYDV反应机制具有一定意义。     

不结球白菜S位点受体激酶基因片段的克隆与表达分析

以不结球白菜自交不亲和系03的基因组DNA和柱头cDNA为模板,利用引物SRKF/SRKR扩增获得长度为964 bp和646 bp的SRK基因片段。序列比较分析表明,克隆的基因片段属于SRK基因的激酶域,该序列包含4个外显子和3个内含子,编码215个氨基酸,与芜菁、甘蓝、芥蓝等SRK基因有90%以上的相似性。荧光定量PCR分析结果表明:自交不亲和系03和自交亲和系105不同组织中SRK基因的表达水平存在显著的差异,SRK基因主要在自交不亲和系的柱头中高度表达,自交亲和系中该基因的表达主要分布于叶片、花蕾和柱头组织中。     

利用酵母双杂交系统鉴定甘蓝SCR与SRK胞外域片段间的相互作用

[目的]利用酵母双杂交系统鉴定甘蓝自交不亲和决定因子S位点富含半胱氨酸蛋白/S位点蛋白11(SCR/SP11)与S位点受体激酶(SRK)胞外域(eSRK)片段间可能的相互作用区域.[方法]以结球甘蓝B3为材料,利用分子克隆技术,分别构建以pGBKT7为载体的全长SCRB3、SCRB3-1、SCRB3-2的重组诱饵质粒;以pGADT7为载体的全长eSRKB3、eSRKB3-1、eSRKB3-2的重组激活域(AD)质粒.用PEG/LiAc法将上述重组诱饵质粒转化感受态酵母菌Y2HGold,重组AD质粒转化感受态酵母菌Y187;Y2HGold[pGBKT7-SCRB3-s]、Y187[pGADT7-eSRKB3-s]两两融合培养,观察交配菌在SD/-Trp-Leu/x-α-ga1/AbA(DDO/x/A)、SD/-Trp-Leu-Ade-His/x-α-gal/AbA(QDO/x/A)平板上的生长情况.[结果]酵母双杂交重组表达载体构建成功,且无毒性和自激活作用产生;9个试验组中只有SCRb3-1、SCRb3-2与eSRKBb3-1、eSRKb3-2重组表达质粒转化子两两组合的4个融合株在QDO/x/A平板上出现蓝色克隆,激活了报告基因AUR1-C MEL1、HIS3、ADE2.[结论]酵母双杂交系统适用于SCR与SRK蛋白相互作用的研究,初步确定了SCR与eSRK存在相互作用,SRK跨膜域的存在与否对其相互作用的研究没有影响.     

RSK1 vs. RSK2 Inhibitory Activity of the Marine β-Carboline Alkaloid Manzamine A: A Biochemical,Cervical Cancer Protein Expression,and Computational Study

Manzamines are complex polycyclic marine-derived β-carboline alkaloids with reported anticancer, immunostimulatory, anti-inflammatory, antibacterial, antiviral, antimalarial, neuritogenic, hyperlipidemia, and atherosclerosis suppression bioactivities, putatively associated with inhibition of glycogen synthase kinase-3, cyclin-dependent kinase 5, SIX1, and vacuolar ATPases. We hypothesized that additional, yet undiscovered molecular targets might be associated with Manzamine A’s (MZA) reported pharmacological properties. We report here, for the first time, that MZA selectively inhibited a 90 kDa ribosomal protein kinase S6 (RSK1) when screened against a panel of 30 protein kinases, while in vitro RSK kinase assays demonstrated a 10-fold selectivity in the potency of MZA against RSK1 versus RSK2. The effect of MZA on inhibiting cellular RSK1 and RSK2 protein expression was validated in SiHa and CaSki human cervical carcinoma cell lines. MZA’s differential binding and selectivity toward the two isoforms was also supported by computational docking experiments. Specifically, the RSK1-MZA (N- and C-termini) complexes appear to have stronger interactions and preferable energetics contrary to the RSK2–MZA ones. In addition, our computational strategy suggests that MZA binds to the N-terminal kinase domain of RSK1 rather than the C-terminal domain. RSK is a vertebrate family of cytosolic serine-threonine kinases that act downstream of the ras-ERK1/2 (extracellular-signal-regulated kinase 1/2) pathway, which phosphorylates substrates shown to regulate several cellular processes, including growth, survival, and proliferation. Consequently, our findings have led us to hypothesize that MZA and the currently known manzamine-type alkaloids isolated from several sponge genera may have novel pharmacological properties with unique molecular targets, and MZA provides a new tool for chemical-biology studies involving RSK1.     

野油菜黄单胞菌一个假定蛋白激酶基因与多糖合成及致病力相关

已报道的野油菜黄单胞菌8004菌株基因组中,开放阅读框XC3631注释编码一个假定蛋白激酶。通过定点整合突变方法构建了XC3631基因的非极性突变体NK3631,表型分析发现NK3631合成脂多糖和胞外多糖的能力显著下降,致病力极显著减低,但产生胞外水解酶的能力不变。用带有全长XC3631基因序列的pLAFR3对NK3631进行功能互补,其脂多糖合成、胞外多糖产量和致病力均得到恢复。这一研究表明,XC3631基因与野油菜黄单胞菌脂多糖的核心多糖和胞外多糖的合成有关,并在致病中发挥重要作用。