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蛋白质泛素化是真核生物最普遍、最复杂的翻译后修饰方式之一,在细胞的信号转导、生长、发育、代谢等生命过程中发挥着重要作用。泛素化过程的失调则与神经退行性疾病、炎症反应、癌症等重大疾病的发生发展密切相关。分析和研究蛋白质泛素化的结构与功能,可望为认识生命、探索疾病调控内在规律和发现新的诊断策略提供重要信息。生命体系的高度复杂性,泛素化修饰位点、结构类型的多变和多样性,时空动态变化等特点给蛋白质泛素化分析研究带来了巨大的挑战。亲和分离以其高选择性成为泛素化蛋白质结构与功能研究的有力工具。免疫亲和分离法基于抗原-抗体相互作用,是最为经典的分离分析方法,已广泛应用于泛素化蛋白质或肽段的富集分离。源于天然泛素受体的泛素结合结构域(ubiquitin binding domains, UBDs)可与泛素或多聚泛素链相互作用。UBDs和基于此发展起来的串联泛素结合实体(tandem ubiquitin-binding entities, TUBEs)已成为蛋白质泛素化功能研究的热门识别分子。各种多肽类化合物的发展也为蛋白质泛素化的结构和功能解析提供新工具。此外,多种亲和识别配基的联合使用,在蛋白质泛素化修饰的高特异性、高灵敏度分析中展现了独特的优势,为认识生命体内的泛素化修饰提供了重要保障。该文对亲和分离方法在蛋白质泛素化修饰分析中的应用及进展进行了综述。 相似文献
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高选择性、高灵敏度的蛋白质分析检测方法是复杂生命体系研究的有力工具,能为疾病的发现、治疗以及分子机制研究提供新的、有价值的思路和手段.该文围绕蛋白质与多肽的分子识别,针对疾病相关多肽、蛋白质的分离、分析与检测新方法,综述了近几年取得的研究进展,可为复杂生命体系中生理活性分子的结构与功能研究提供借鉴. 相似文献
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蛋白质相互作用预测、设计与调控 总被引:1,自引:0,他引:1
蛋白质相互作用是生命活动在分子水平上的基本事件. 蛋白质相互作用的三维图像可以给出关键生命活动过程的分子细节. 了解蛋白质相互作用的原理有助于揭示生命活动的机制, 并在此基础上开展有重要价值的蛋白质设计. 本文对于蛋白质相互作用预测、设计和调控研究的近期进展进行了总结归纳, 介绍了作者实验室在相关领域的研究进展, 并对今后的研究方向进行了展望. 主要包括: (1) 蛋白质相互作用网络、蛋白质相互作用机制和蛋白质复合物结构计算分析; (2) 基于序列、结合位点以及复合物结构的蛋白质相互作用预测; (3)蛋白质相互作用设计方法; (4) 利用化学分子调控蛋白质相互作用的方法; (5) 针对蛋白质相互作用的蛋白质药物设计方法. 相似文献
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蛋白质、凝胶电泳及其分析应用 总被引:3,自引:0,他引:3
蛋白质是重要的生物高分子,具有催化、传输、运动、防御和调节等重要生理功能,其分离、纯化和表征对理解和利用它们在生命过程中的作用具有重大理论意义和实际价值。凝胶电泳是蛋白质测定中应用最广泛和最强有力的工具。本文讨论凝胶电泳方法及其在蛋白质分析方面的新进展。首先介绍蛋白质的性质和功能,然后讨论蛋白质试样制备方法,最后评述各种凝胶电泳分离技术及其在蛋白质分离、纯化和表征等方面的应用。 相似文献
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蛋白质结构复杂,种类多样,与各种生命活动密切相关。大部分蛋白质在生物体中含量极低,对其分析检测带来极大困难。因此实现复杂生物样品中蛋白质的选择性识别与分离,对实现蛋白质的分离分析意义重大。通过分子印迹技术制备的分子印迹聚合物含有与模板分子大小、形状一致,官能团相互匹配的三维印迹空穴,在蛋白质的选择性识别与分离领域显示出了巨大的发展潜力。但是,由于蛋白质具有尺寸较大、构型易变、结构复杂等特点,分子印迹技术在蛋白质印迹中面临着巨大挑战。该文在介绍几种新型分子印迹技术包括表面印迹、抗原决定基印迹和金属螯合物印迹的基础上,综述了近3年分子印迹技术在蛋白质分离分析方面的应用,并对其发展进行了总结与展望。 相似文献
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蛋白质-DNA的相互作用在决定细胞命运的许多过程中发挥重要作用,对蛋白质-DNA相互作用的分子机制研究有利于对基本生命过程的理解,为相关疾病的临床治疗及药物筛选提供理论指导。另一方面,利用一些已知的蛋白质-DNA相互作用可以帮助开发先进的生物工程和生命分析技术,为相关研究提供有力的技术支持。因此,建立灵敏、快速的分析方法用于表征蛋白质-DNA的相互作用十分重要。高效毛细管电泳(capillary electrophoresis,CE)技术因其超高的分离效率、极低的样品消耗与较短的分析时间等优势被广泛应用于化学、生命科学和环境科学等多个研究领域。其中,亲和毛细管电泳(affinity capillary electrophoresis,ACE)技术已经成为考察分子间相互作用的重要研究工具。这篇文章综述了亲和毛细管电泳技术自建立以来在蛋白质-DNA相互作用分析方面的研究进展,并对经典的研究工作进行了着重介绍,主要包括三方面的内容:(1)亲和毛细管电泳技术简介;(2)利用亲和毛细管电泳技术进行蛋白质-DNA相互作用的基础分子机制研究;(3)利用已知的蛋白质-DNA相互作用发展针对目标分子及目标反应的亲和毛细管电泳检测技术。本文还对该领域的未来发展趋势进行了展望与探讨,提出应从以下两个方面增强亲和毛细管电泳技术的分析能力:(1)充分发挥CE技术样品消耗少和高通量等优势,分别发展针对少量珍贵生物样品的高灵敏检测方法和针对大量未知因素的高通量筛选方法;(2)结合DNA测序及质谱技术快速筛选、鉴定未知的蛋白质-DNA相互作用的精确靶点。 相似文献
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蛋白质相互作用在生命活动中起着重要作用. 研究蛋白质间相互作用的本质有助于了解生命活动中这些基本单元的作用. 本文主要综述了近期蛋白质相互作用研究的进展, 包括蛋白质相互作用界面的基本性质, 蛋白质结合自由能的计算方法, 不同相互作用在蛋白质结合/解离中的角色和差异, 以及上述知识在蛋白质相互作用设计中的应用. 蛋白质相互作用界面的特性, 例如界面大小、保守性以及结构的动态性质, 使得具有生物功能的蛋白质相互作用界面区别于非特异性的晶体堆积界面. 生物功能界面的一个重要结构特征是界面上存在着关键残基以及相对独立的相互作用模块. 利用多种方法, 如MM-PBSA、统计平均势以及不同的相互作用自由能模型, 可以在不同的精度上计算蛋白质相互作用自由能. 利用蛋白质相互作用界面的特点, 从不同的角度进行蛋白质相互作用对的设计与改造, 近年来已经有了不少成功的例子, 但还存在着很大的挑战. 我们认为在今后的蛋白质相互作用设计中, 考虑各种因素对蛋白质结合与解离的动力学过程的影响将有助于提高人类控制蛋白质相互作用的能力. 相似文献
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蛋白质是各种生物形态结构和生命活动所依赖的物质基础,在水溶液中蛋白质天然结构的稳定性归结于氨基酸残基之间以及与溶液中其它组分的相互作用.天然环境中存在的众多物质对蛋白质的溶解度、变性行为和解缔等都有很大的影响.为深入了解蛋白质折叠与解折叠过程中的物理化学现象,以氨基酸、肽、酰胺及其衍生物作为蛋白质模型分子的热力学研究引起了广泛重视. 相似文献
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蛋白质,凝胶电泳及其分析应用 总被引:2,自引:0,他引:2
蛋白质是重要的生物高分子,具有催化、传输、运动、防御和调节等重要生理功能,其分离、纯化和表征对理解和利用它们在生命过程中的作用具有重大理论意义和实际价值。凝胶电泳是蛋白质测定占应用最广泛和最强有力的工具。本文讨论凝胶电圾其在蛋白质分析方面的新进展。首先介绍蛋白质的性质和功能,然后讨论蛋白质试样制备方法,最后评述各种凝胶电泳分离技术及其在蛋白质人离,纯化和表征等方面的应用。 相似文献
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建立了一种规模化的蛋白质组分离和鉴定新方法。通过对在生命发育过程中具有重要研究价值的人胎肝线粒体蛋白质组的分离分析,表明与毛细管液-质联用的不同分离方法的组合可以增大检测动态范围和分辨率。研究共鉴定了2977个肽段,归属于915种蛋白质。去除批次间冗余后,鉴定的蛋白质为477种,其中291种为唯一蛋白质,186种为蛋白质簇,144种蛋白质明确定位于人胎肝线粒体中。所鉴定蛋白质的分子量分布范围为7000Da~330000 Da,pI值分布在4.0~11.89,克服了两维凝胶电泳在分子量和pH方面的歧视性问题。实验中发现的蛋白质簇以及确定一种蛋白质需要最少肽段数的问题还需要进一步研究。 相似文献
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蛋白质是生命的基础。在自然界中,凡能表现生命现象的物质,都含有蛋白质。目前我们深信,蛋白质是一切生物体中新陈代谢和其他生理机能的体现者。由此可见,蛋白质是一类极重要的物质。我们对蛋白质的认识,直接关连着对生命现象本质的认识。不言而喻,对蛋白质的了解,在应用技术上,尤其是在医学上,亦有极大的价值。 相似文献
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蛋白质组学已经成为生命科学研究中最为活跃的领域之一。研究蛋白质的生物功能,不但需要高通量的鉴定蛋白质,还需要定量分析动态变化的蛋白质,即定量蛋白质组学研究。蛋白质的定量研究有助于发现新的生物功能,并可以用于疾病的预警和药物靶点的发现。现有的定量蛋白质组学研究主要利用同位素标记结合生物质谱(电喷雾电离质谱ESI-MS,基质辅助激光解吸电离质谱MALDI-MS)技术而实现。近年来电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)作为ESI-MS和MALDI-MS的补充,越来越多地应用于蛋白质的定量分析,特别是蛋白质的绝对定量分析。ICP-MS是检测生物分子中痕量元素的理想工具,具有灵敏度高、动态范围广,不易受基体的影响等优点。本文将讨论基于ICP-MS的分析方法,及其在蛋白质定量分析和免疫分析中的部分成功应用。 相似文献