光敏色素与光调控

生物体的新陈代谢和生长发育主要受遗传信息及环境信息的调控,遗传信息规定了个体发育的潜在模式,但它的实现在很大程度上受控于环境信息。光作为主要的环境因子,不仅提供光合作用所需的能量,而且触发植物形态变化、质体分化、新陈代谢等重要反应(统称为光形态建成)。光形态建成至少与四个不同类型光受体相关:光敏色素、蓝光受体、UV-A受体、UV-B受体,其中研究最深入的当属光敏色素。自1983年Vierstra和Quail分离到完整的光敏色素蛋白质以来,科学家相继对光敏色素的分子种类、生物合成与调控及生理机制展开了广泛深入的研究,并且取得了令人瞩目的进展。时至今日,随着新方法、新技术的应用,从光敏色素感受光刺激到基因在细胞核中表达,再到光形态建成的整个信号传递途径已逐步为人们所认识,许多与光敏色素调节有关的顺式因子及相应的DNA结合蛋白也已被确定。功能研究发现,没有哪一个反式作用因子在光调节的表达中单独起作用,可见光敏色素调控的基因表达是相当复杂的。本文拟就光敏色素分子、光敏色素基因家族、光敏色素所激活的信号传递途径及光敏色素与基因表达的关系等方面做一综述。

钙调素一级结构保守性和变异性的数量分析──Ⅰ全序列主要免疫反应位点和靶酶结合位点保守性和变异性的数量分析

用计算机为工具对３２种生物钙调素（ＣａＭ）一级结构的保守性和变异性进行了数量分析，结果表明ＣａＭ分子高度保守，其保守性强于同类生物的细胞色素ｃ，脊椎动物ＣａＭ间的同源性在９８％以上，被子植物ＣａＭ间以及被子植物与脊椎动物ＣａＭ间的同源性高于８８％；脊椎动物与单细胞藻类ＣａＭ间的同源性也在８０％以上。对亲源关系较近的物种，它们的ＣａＭ主要免疫反应位点和靶酶结合位点间的同源性大于全序列间的同源性；对亲源关系较远的物种，它们的ＣａＭ主要免疫反应位点和靶酶结合位点间的差异大于它们全序列间的差异。

钙调素的放射免疫分析与初步临床应用

目的：为建立钙调素（ＣａＭ）的ＲＩＡ方法并用于临床。方法：用Ｐｈｅｎｙｌ－ＳｅｐｈａｒｏｓｅＣＬ－４Ｂ柱，于牛脑提取并纯化ＣａＭ，用甲基化牛血清白蛋白（ｍＢＳＡ）与ＣａＭ交联后免疫家兔，制得兔抗ＣａＭ抗体；用ＢＨ试剂进行间接碘化制得１２５Ｉ－ＣａＭ抗原，从而建立ＣａＭ的ＲＩＡ。结果：ＣａＭ的ＲＩＡ在实际应用中各项技术指标能满足临床工作的需要。

钙调蛋白抑制剂W-7对肝癌细胞增殖的影响

目的初步了解钙调蛋白抑制剂及与化疗药物联用时对肝癌细胞增殖的影响，方法用钙调蛋白抑制剂W-7[N-（6-氨基己烷基）-5-氯-1萘-磺胺]处理肝癌细胞（Alexander株），观察不同浓度W-7对肝癌细胞摄取［3H］-TdR的影响、对ADMIC50的影响、与化疗药物（ADM，5-FU，MMC，VCR）联用时对肝癌细胞（Alexander株,离体肝癌细胞）杀伤的影响。结果①W-7能显著抑制肝癌细胞增殖，抑制效应与W-7的剂量及作用时间相关。②W-7能显著降低ADM对Alexander细胞的IC50。W-77.5μmol·L-1时，ADM的IC50为0.5mg·L-1;W-715μmol·L-1时，ADM的IC500.3mg·L-1，而对照为3mg·L-1。③与化疗药联用时，能提高化疗药物对肝癌细胞株及离体肝癌细胞的杀伤，并且其杀伤效果与W-7的浓度相关。结论钙调蛋白抑制剂对肝癌细胞的增殖有较强的抑制作用，可作为在肝癌患者化疗时一种辅助用药，增强化疗药物疗效、减少化疗药物用量，从而降低其毒副作用。

抗栓胰岛素原钙调素重组融合蛋白表达条件的摸索

以无活性人胰岛素原突变体为分子支架,在C肽位置嵌合特异拮抗血小板GPⅡbⅢa受体的去整合素活性结构位点序列,构建嵌合人胰岛素原突变体.该突变体相对分子质量大小为7.0×103,与钙调素的C末端融合后形成新型重组融合蛋白质,相对分子质量为24.7×103.构建该重组融合蛋白质的大肠杆菌BL21(DE3)表达系统,尝试在大肠杆菌表达体系中,对该重组融合蛋白质进行高效表达.结果表明,该重组融合蛋白质的表达率约占菌体全蛋白的30%,优化后的表达条件为25℃,50μmol.L-1诱导表达16 h.

核磁共振法研究大肠杆菌细胞内La^(3+)与钙调蛋白的相互作用

应用in-cell和cell free核磁共振(NMR)方法分别研究了柠檬酸镧与大肠杆菌细胞内15N标记的钙调蛋白(CaM)以及La3+和大肠杆菌无细胞提取液(Cell free extract,CFE)的相互作用。将所得1H-15N HSQC NMR谱与纯化过的以不同组成比结合Ca/La的CaM的1H-15N HSQC NMR谱比较,发现在细胞内因胞内环境拥挤,蛋白运动能力下降,使CaM的NMR信号较少且峰宽增加。而柠檬酸镧可以透过细胞膜进入细胞,并与胞内的CaM结合。无细胞提取液的NMR谱显示,加镧之前细胞内CaM主要以Ca结合态存在,而加入La3+可能形成Ca2La2CaM混合金属配合物。这和无细胞的化学体系的实验结果一致。实验结果显示,细胞水平NMR方法可用于研究稀土以至其他金属配合物与细胞的相互作用如何与细胞内钙调蛋白作用,以及有关的生物功能。

钙调素抑制剂对视网膜色素上皮细胞增殖的抑制作用的研究

目的 :探讨三氟拉嗪 (trifluoperazine,TFP)对视网膜色素上皮 (retinal pigment epithelium,RPE)细胞生长、增殖以及细胞周期的影响 ,为 TFP治疗增殖性玻璃体视网膜病变 (proliferative vitreoretinopathy,PVR)提供理论依据。方法 :通过细胞生长曲线的测定 ,观察不同浓度 (5、 10、 15、 2 0 μmol/ L) TFP对 RPE细胞生长的影响 ;通过 MTT比色法测定不同浓度 (5、 10、15、 2 0 μmol/ L) TFP作用 RPE细胞 3天时的吸光值 A,并计算抑制率 ;通过流式细胞分析法检测 10 μmol/ L TFP作用 72小时时 ,RPE细胞周期的改变。结果 :给药三天后 ,各浓度 (5、 10、 15、 2 0 μmol/ L) TFP对 RPE细胞生长均具有明显抑制作用 ,且具有时间剂量效应。RPE细胞经 10 μmol/ L TFP处理 72 h后 ,经细胞荧光流速分析 ,结果显示 TFP使 G1 期细胞增加了 2 7.0 2 % ,S期细胞下降了 9.0 7% ,G2 M期细胞下降了 45 %。结论 :TFP可抑制 RPE细胞生长 ,且呈时间剂量效应。TFP通过对 RPE细胞周期各时相群体的影响 ,使 G1 期向 S期 ,进而向 G2 / M期的过渡被抑制 ,从而抑制

钙调蛋白质与富勒烯结合模式的分子对接研究

目的:研究富勒烯(C60)与钙调蛋白质的分子对接结合模式。方法:以钙调蛋白为模型,采用AutoDock计算模拟C60与钙调蛋白的结合模型,并计算结合能。结果:分子对接计算结果显示,apo态和holo态钙调蛋白与C60可能的结合位点分别有7个和5个,其中C60和钙调蛋白最优位点的结合能分别为-7.42 kcal/mol和-8.63 kcal/mol。结论:富勒烯能够与钙调蛋白结合,并可能引起钙调蛋白结构和活性的变化。