氨甲酰磷酸合成酶Ⅰ基因5′端上游DNA特异结合蛋白的研究

本文利用Southwestern blot法检测了CPSI基因5′端上游序列特异结合蛋白,结果发现,大鼠肝细胞核蛋白中存在109kD和74kD的DNA结合蛋白,Bal 31酶切序列缺失实验证明,109kD和74kD蛋白质的结合位点分别位于—38至—4bp及—113至—38bp区域,109kD蛋白质还与—480至—161bp区结合,但在大鼠脾及F26大鼠肝癌细胞中未被测出.109kD和74kD DNA结合蛋白可能是肝组织特异的CPSI基因结合蛋白,与肝细胞的分化及癌变有关。     

TNS探针检测中心蛋白与DNA结合后的构象变化

中心蛋白(centrin)通过构象变化吸引多种修复因子到DNA损伤位点,参与核苷酸切除修复的识别过程,利用荧光探针可以研究蛋白质的构象变化。本研究以2-对甲苯胺基-6-萘磺酸(TNS)为探针,应用光谱法探究了八肋游仆虫中心蛋白N-端半分子(N-EoCen)与小牛胸腺DNA(CT-DNA)作用后的构象变化。结果表明,N-EoCen可以与CT-DNA形成复合物,复合物的形成使得蛋白的构象发生变化,疏水腔暴露。Ca²⁺与N-EoCen配位后,有利于N-EoCen与CT-DNA的结合,会进一步诱导蛋白中疏水性氨基酸残基的暴露。本文研究结果为今后研究中心蛋白在核苷酸切除修复的识别过程中的分子机制提供了理论基础,并且为TNS作为探针应用于检测蛋白质与其他生物大分子的作用提供了参考。     

光谱法研究金属离子与肿瘤抑制蛋白p53的DNA结合结构域的相互作用

利用荧光滴定法研究了9种金属离子与序列特异性的DNA结合结构域(p53DBD)的结合反应,其结合能力依次为Fe3+＞Zn2+＞Cu2+＞Ca2+＞Mg2+＞Ba2+＞Mn2+＞Ni2+＞Co2+.圆二色谱研究结果表明,Ba2+, Ca2+, Co2+, Mn2+及Ni2+并未引起蛋白二级结构变化; Zn2+, Mg2+及Fe3+诱导蛋白结构细微调整;而Cu2+结合导致蛋白螺旋结构大量丢失.ANS结合研究结果表明, Mg2+与Zn2+相似,诱导p53DBD蛋白表面疏水性增强,而Fe3+引起p53DBD蛋白表面疏水性降低.因此,Mg2+和Fe3+可能是影响或调节p53活性的潜在因子之一.     

采用X射线衍射解析人鸟嘌呤核苷酸解离刺激因子(RaIGDS)Ras结合结构域的空间结构

Ras结合结构域(RBD)是鸟嘌呤核苷酸解离刺激因子(RalGDS)家族成员C-端的高保守区,通过它连接Ras和Ras相关蛋白.利用Red Wings和SGC-1 screens相关的悬滴法设盘结晶,按体积比1∶1加蛋白液到含1∶100胞内蛋白酶Glu-C(w/w)的结晶溶液(2 mol/L(NH4)2 SO4,0.2 mol/L NaAc,0.1 mol/L HEPES,5％ MPD,pH 7.5)中,晶体3天长成可组装大小.利用X-射线晶体衍射技术解析了人RalGDS的Ras结合域(RalGDS-RBD)的晶体结构,对比鼠和人RalGDS-RBD,主要是Ras结合区的C-端不同.人RalGDS-RBD通过Glu838和Glu840在RalGDS和Ras蛋白间形成氢键,而在同一位点,鼠RalGDS-RBD通过Asp820和Asp822形成氢键.人RalGDS-RBD结构中含ββαββαβ-型三维结构的泛素样构象,一个单体的C-端残基与相邻单体的β折叠形成平行βββββ结构.     

DNA分子组装体研究进展*

DNA分子组装体在基因治疗、电子转移、分子器件和纳米材料构筑等方面具有很强的应用前景.本文对近几年来DNA分子组装体的研究作了评述.     

序列特异性DNA断裂蛋白质

序列特异性DNA断裂蛋白质是在序列特异性DNA结合蛋白质及小分子DNA断裂试剂基础上设计合成的。其基本原理是在含有DN A结合域的蛋白质上引入一个金属鳌合剂并鳌合一个适当的金属离子,其中序列特异性DNA结合蛋白质具有与DNA特定序列结合的能力,从而可以起导向物的作用,而引入的金属鳌合齐J与金属离子复合物具有断裂DNA的功能,两者协同作用可以达到序列特异性断裂DNA的目的。     

DEPTO R蛋白的表达纯化条件及与mTOR-TRD2亚结构域的相互作用

测试并优化了哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)的FAT结构域及其亚结构域TRD2和DEPTOR蛋白在大肠杆菌中的表达条件,获得了TRD2和DEPTOR蛋白成功表达并大量纯化的条件.结果表明,麦芽糖结合蛋白(MBP)融合m TOR的TRD2亚结构域可以在菌株BL21(DE3)中大量表达.DEPTOR-G270P突变比野生型DEPTOR在BL21(DE3)中的表达量提高约5倍,且该突变并不影响DEPTOR自身的二级结构.通过凝胶过滤实验发现,m TOR的TRD2亚结构域和DEPTOR之间可能存在相互作用.     

植物环蛋白研究进展*

植物环蛋白(cyclotides)是一类植物中富含二硫键、由28-37个氨基酸残基组成的大环蛋白,其分子中含有一个结构独特的环胱氨酸结(cyclic cystine knot, CCK)。由于其独特的结构和广泛的生物活性,如子宫收缩、溶血、抗肿瘤、抗微生物等活性,及其能耐常规的高温、酸解和酶解的稳定结构,可作为多肽药物设计中的模板分子进行结构修饰或活性多肽的载体,而在国际上引起广泛的关注。目前从堇菜科、茜草科和葫芦科约30种植物中发现100多个植物环蛋白,研究主要集中在澳大利亚、瑞典和美国等几个研究组,近年我们也在开展相关研究。本文主要从植物环蛋白的提取、分离、检测与结构鉴定方法,结构与性质,序列的同源性及分类,化学合成与生物合成,生物活性以及应用前景等几个方面介绍植物环蛋白的研究进展。     

卟啉衍生物作为G-四链体DNA结合剂的研究进展

综述了卟啉衍生物作为G-四链体DNA结合剂的研究进展,其中涉及该类化合物作为G-四链体DNA结合剂的设计合成、亲和能力以及端粒酶抑制活性.     

DNA光复活作用机理的研究进展*

"环丁烷型嘧啶二聚体(Pyr< > Pyr) 是太阳光中紫外线造成DNA 损伤的主要光化学产物。DNA 光复活酶(或称光解酶) 能够利用可见光裂解二聚体的环丁烷环而修复DNA。本文对DNA 光复活过程中的光解酶对Pyr< > Pyr 的识别和光催化Pyr< > Pyr 裂解反应进行了综述, 介绍了DNA 光解酶的结构、DNA 的主要UV 光化学产物。较详尽地评述了国际上在光解酶催化二聚体裂解的途径以及模型研究方面的最新进展, 并预测了该领域的发展前景。     

基因调控中的DNA结合蛋白

DNA结合蛋白通过与特定位点的DNA结合可进行基因功能的调控。根据蛋白质结晶学和分子生物学研究了蛋白质-DNA之间的相互作用。对几种DNA结合域,如“螺旋-转折-螺旋”、“亮氮酸拉链”、“锌指”进行了讨论。     

Cyclometalated AuIII Complexes for Cysteine Arylation in Zinc Finger Protein Domains: towards Controlled Reductive Elimination

With the aim of exploiting the use of organometallic species for the efficient modification of proteins through C-atom transfer, the gold-mediated cysteine arylation through a reductive elimination process occurring from the reaction of cyclometalated Au^III C^N complexes with a zinc finger peptide (Cys₂His₂ type) is here reported. Among the four selected Au^III cyclometalated compounds, the [Au(C^CON)Cl₂] complex featuring the 2-benzoylpyridine (C^CON) scaffold was identified as the most prone to reductive elimination and Cys arylation in buffered aqueous solution (pH 7.4) at 37 °C by high-resolution LC electrospray ionization mass spectrometry. DFT and quantum mechanics/molecular mechanics (QM/MM) studies permitted to propose a mechanism for the title reaction that is in line with the experimental results. Overall, the results provide new insights into the reactivity of cytotoxic organogold compounds with biologically important zinc finger domains and identify initial structure–activity relationships to enable Au^III-catalyzed reductive elimination in aqueous media.     

三维锌配位聚合物的合成、晶体结构及与DNA的作用

在水热条件下,由联苯-2,4,4′,6-四甲酸(H4bptc),4,4′-联吡啶(bipy),合成了3种锌配位聚合物[Zn(bptc)0.5]n(1),[Zn2(bptc)(H2O)3]n·n H2O(2),[Zn2(bptc)(H2O)(bipy)1.5]n·n H2O(3),用元素分析、红外光谱等方法对配合物的组成进行了表征,并通过单晶X-射线衍射方法测定了配合物的晶体结构。结果表明:配合物1具有双核结构,八元环金属簇Zn2(COO)22+自组装成具有(6,6)-连接拓扑结构;配合物2具有(4,5,6)-连接拓扑结构;配合物3在辅助配体的构筑下形成三维网络结构。用溴化乙锭荧光探针法测试了配合物对EB-DNA复合体系的荧光猝灭效应,实验结果显示配合物均能使EB-DNA复合体系的荧光发生不同程度的猝灭,由此推测配合物均与DNA发生了不同程度的插入作用,引入具有刚性平面辅助配体之后的配合物3,其作用力又强于不加辅助配体的配合物1和2。     

三维锌配位聚合物的合成、晶体结构及与DNA的作用

在水热条件下,由联苯-2,4,4',6-四甲酸(H₄bptc),4,4'-联吡啶(bipy),合成了3种锌配位聚合物[Zn(bptc)_0.5]_n (1),[Zn₂(bptc)(H₂O)₃]_n·nH₂O (2),[Zn₂(bptc)(H₂O)(bipy)_1.5]_n·nH₂O (3),用元素分析、红外光谱等方法对配合物的组成进行了表征,并通过单晶X-射线衍射方法测定了配合物的晶体结构.结果表明:配合物1具有双核结构,八元环金属簇Zn₂(COO)₂²⁺自组装成具有(6,6)-连接拓扑结构;配合物2具有(4,5,6)-连接拓扑结构;配合物3在辅助配体的构筑下形成三维网络结构.用溴化乙锭荧光探针法测试了配合物对EB-DNA复合体系的荧光猝灭效应,实验结果显示配合物均能使EB-DNA复合体系的荧光发生不同程度的猝灭,由此推测配合物均与DNA发生了不同程度的插入作用,引入具有刚性平面辅助配体之后的配合物3,其作用力又强于不加辅助配体的配合物1和2.     

蛋白质接枝共聚研究进展

接枝共聚是一种有效的化学修饰方法,经过接枝改性后,高分子化合物的物理、机械和化学性质都能得到改善。文章从引发体系、接枝单体两个方面综述了酪蛋白和丝素蛋白的接枝共聚改性机理以及接枝产物的结构和性能。接枝反应中引发剂浓度和接枝单体浓度都有一个最佳值,接枝产物的热性能和力学性能都有所提高。     

蛋白膜伏安法研究进展

蛋白膜伏安法可全面研究蛋白质的电化学行为,包括内部电子传递、界面电子传递、耦合的质子传递、酶催化动力学与直接电化学、外界物质介入的影响等.本文就其原理、方法、应用、存在的问题进行了综述,引用文献49篇.     

核酸介导蛋白质共价修饰的研究进展

蛋白质是参与各种生理过程的关键生物分子。选择性的蛋白质化学修饰为开发新型生物制药和复杂生物系统中单个蛋白质的功能研究提供了有力工具。核酸作为一种多功能的分子工具,近十年被广泛用于构建选择性的蛋白质修饰策略。在这类策略中,核酸可以：（i）作为模板来辅助反应基团与蛋白质靠近,提高有效反应浓度;（ii）作为导向系统通过结合兴趣蛋白（Proteins of interest,POI）实现共价修饰的选择性;（iii）作为催化剂增强邻近区域的蛋白质修饰反应。该综述着重介绍核酸介导蛋白质共价标记策略的研究进展,并以不同的导向系统为分类,介绍了这类标记策略的发展及主要应用。     

锌指类蛋白研究的新进展

综述了锌指蛋白的最新研究状况,重点评述了锌指蛋白结构与功能的研究方法及最新进展.