水稻核糖体失活蛋白家族基因OsRIP8的生物信息学与功能分析

核糖体失活蛋白(RIPs)是一种能使真核细胞核糖体功能被抑制的毒蛋白。OsRIP8是属于该家族的一个功能未知基因。为研究该基因生物学功能,通过数据库对其进行生物信息学分析,利用qRT-PCR验证其表达模式,同时构建OsRIP8-RNAi干涉载体并利用农杆菌转化水稻,采用PCR技术鉴定出转基因阳性植株,分析阳性植株的表达和农艺性状,初步揭示该基因的功能。结果表明,水稻OsRIP8蛋白为不稳定亲水蛋白,不含信号肽及完整的跨膜结构域,蛋白结构以α螺旋为主;在OsRIP8基因启动子区域存在着与植物生长发育、生物与非生物胁迫以及植物激素响应有关的元件;OsRIP8基因的共表达基因富集到多种大分子的生物合成与蛋白代谢等途径;qRT-PCR分析结果表明,OsRIP8基因在发育的小穗及抽穗前1 d的花药中优先表达;RNAi干涉后OsRIP8基因的表达下调造成植株花粉育性和结实率显著降低。暗示该基因对水稻小穗的发育具有重要作用,可能参与调控花粉发育过程。

不同基因型苦瓜种子发育过程中核糖体失活蛋白的累积变化

【目的】研究不同基因型苦瓜核糖体失活蛋白(RIPs)在种子发育过程中的累积规律,为苦瓜RIPs的进一步利用提供理论依据。【方法】选取3个不同组群苦瓜品种为材料,对不同发育时期种子的盐溶性蛋白提取物进行SDS-PAGE分析。【结果】3个苦瓜品种种子的盐溶性蛋白组分存在明显差异,其中以分子量为20.0～29.0kDa的蛋白质差异最为明显;29.0kDa分子量的蛋白质在长大果型材料MC1及密瘤小果型材料MC11中的表达量比野生型材料MC18略高。3个苦瓜材料的29.0kDa蛋白质在种子不同发育时期的表达量无明显差异,然而,在不同栽培季节其表达量差异显著。【结论】不同类型苦瓜材料种子中的RIPs含量变化在种子发育不同时期没有明显差异,而成熟种子具有产量高、易采收和贮藏等优点,是作为RIPs生产原材料采收的适宜时期;由于不同类型苦瓜的种子产量潜力有较大差异,因此,选择RIPs含量高且种子产量高的材料作为RIPs生产的品种较为适宜。

苦瓜籽核糖体失活蛋白对肝癌H_(22)细胞的抑制作用及其机制

目的探讨苦瓜籽核糖体失活蛋白(苦瓜RIP)对肝癌H22细胞的抑制作用及其机制。方法取60只清洁级ICR雄性小鼠建立H22肝癌皮下移植瘤模型,随机分为阴性对照组(Con组,12只)、苦瓜RIP组(36只)及阳性对照组(CTX组,12只)。普通饲料喂养7 d;Con组予生理盐水,RIP组各12只分别予高、中、低剂量苦瓜RIP(分别为100、50、25 mg/kg),CTX组予环磷酰胺(40 mg/kg)腹腔注射,1次/d,连用12 d。观察各组肿瘤生长情况;分离血清,ELISA法检测血清细胞因子IL-6及TNF-α表达水平。结果苦瓜RIP组及CTX组瘤重明显低于Con组(P均<0.01),苦瓜RIP组抑瘤率与剂量呈正相关(P<0.01);苦瓜RIP组及CTX组IL-6及TNF-α表达明显低于Con组(P均<0.01),表达水平与剂量呈负相关(P<0.05)。结论苦瓜RIP对H22细胞有明显的抑制作用;其机制可能为下调IL-6及TNF-α等细胞因子的表达水平。

苦瓜核糖体失活蛋白的纯化及其诱导HL-60细胞凋亡的研究

目的: 探讨运用假配基亲和层析和凝胶过滤层析相结合的手段纯化苦瓜核糖体失活蛋白(RIP)的可行性,同时观察其抑制HL-60细胞增殖并诱导其发生凋亡的生物学活性。方法: 利用假配基亲和层析法、凝胶过滤层析法提取纯化苦瓜RIP;通过绘制生长曲线和MTT检测观察苦瓜RIP抑制HL-60细胞增殖的活性,运用流式细胞仪检测细胞周期相分布及细胞凋亡率。结果: 运用硫酸铵分级沉淀、Blue Sepharose CL-6B假配基亲和层析、Sephadex-G75凝胶层析等方法提取、纯化得到了高纯度的苦瓜RIP,并且能够获得较高的得率;一定作用剂量的苦瓜RIP不仅能够抑制HL-60细胞的增殖活性,还可以诱导其发生凋亡。结论: 运用假配基亲和层析和凝胶过滤层析相结合的手段提取、纯化苦瓜RIP是可行的;苦瓜RIP可能是通过诱导细胞发生凋亡来发挥其抗肿瘤活性。

苦瓜籽核糖体失活蛋白的基本性质研究

采用 Affi- Gel亲和层析和 Sephacryl S- 10 0分子筛层析等方法获得苦瓜籽核糖体失活蛋白 (RIP) ,经 SDS- PAGE,PAGE,IEF和 PAS方法分析均表明为单一蛋白着色带或单一糖蛋白着色带 .根据 SDS- PAGE测得表观分子量为 30 0 0 0 ,经 IEF- PAGE结果计算其 PI为 9.0 ,对无细胞系统中蛋白质生物合成抑制活性明显 ,其 IC50 为 5.3× 10 -10 mol/ L左右 .体外生物活性试验结果表明其对人肝癌细胞 ,Vero,SP2 / 0 ,3T3,Kb,Navana,S- 180等肿瘤细胞株和麻疹病毒均表现有不同程度的抑制作用 ,而对完整人胚肺二倍体细胞却毒性极小 .

苦瓜核糖体失活蛋白生物活性与功能研究进展

核糖体失活蛋白(ribosome-inactivating proteins,RIPs)是一类能够脱去真核细胞28S r RNA内SRL区域的A4342,从而破坏延伸因子与核糖体的结合,将蛋白质的生物合成抑制在延伸阶段的蛋白质家族。RIPs有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型,苦瓜中已发现的α-苦瓜素、β-苦瓜素、γ-苦瓜素、δ-苦瓜素、ε-苦瓜素、MAP30等,均属于Ⅰ型RIPs。这些RIPs具有抗病毒、抗菌、抗虫害、抑制肿瘤细胞生长等生物学活性,受到了人们的广泛关注。本文从RIPs的分类、生物学活性、功能与应用等方面,对苦瓜中的RIPs进行了综述。

苦瓜核糖体失活蛋白诱导HL-60细胞发生凋亡及其分子机制的研究

目的 探讨苦瓜核糖体失活蛋白 (Ribosomalinactivatingprotein ,RIP)诱导HL 60细胞凋亡的活性 ,以及对HL 60细胞Bcl 2、Bax、caspase 3表达变化的影响及其分子机制。方法 以一定浓度苦瓜RIP处理HL 60细胞 2 4～ 72h ,用TUNEL法检测细胞凋亡。运用RT PCR和Westernblot免疫印记法检测Bcl 2、Bax、caspase 3mRNA和蛋白表达的变化。结果 苦瓜RIP在一定作用浓度下可使HL 60细胞发生凋亡 ,且随着作用时间的延长凋亡细胞比例逐渐升高。在此过程中 ,HL 60细胞的caspase 3mRNA的表达及其胞内活性亚单位水平显著升高 (P <0 .0 5 ) ,Bcl 2mRNA表达变化虽不显著 ,但其蛋白水平明显降低 (P <0 .0 5 ) ,与此同时 ,BaxmRNA和蛋白表达均有所上调。结论 在苦瓜RIP诱导的HL 60细胞凋亡中 ,caspase 3发挥了极为重要的作用 ,而Bcl 2和Bax可能通过其表达量的变化。

阴阳离子交换色谱串联分离纯化苦瓜籽核糖体失活蛋白

将阴阳离子交换色谱柱在灌注色谱工作站上串联,使苦瓜籽粗提液中未被阴离子色谱柱吸附的蛋白质直接在阳离子色谱柱上吸附,用盐线性梯度洗脱从阳离子色谱柱上分离出两个具有抗真菌活性的蛋白。两个抗真菌蛋白经鉴定都达到了电泳纯,相对分子质量均为30000左右,N 端氨基酸序列分别为DVSFRLSGADPRSYGMFI与DVNFDLSTATAK,表明所得到的两种蛋白为苦瓜籽中的2个Ⅰ型核糖体失活蛋白α 苦瓜素(α MMC)和β 苦瓜素(β MMC)。抗菌实验表明,α MMC对香蕉枯萎菌和果腐霉菌均具有较强的抑制作用,β MMC对果腐霉菌有较强的抑制作用,而α MMC和β MMC对白绢菌的抑制活性均不明显。采用串联色谱,α MMC和β MMC的质量回收率分别为13 8%和8 0%。

苦瓜核糖体失活蛋白的研究

综述了苦瓜核糖体失活蛋白的分离纯化、理化性质、作用机理和方式，并对该蛋白的应用前景作了展望。

苦瓜核糖体失活蛋白MAP30的原核表达与抗体制备

苦瓜核糖体失活蛋白MAP30(Momordica charantiaantiviral protein 30)是苦瓜中一种具有抗病毒、抗肿瘤、抗菌等多种生物活性的蛋白质.将含有重组表达质粒pET-28(a)-MAP30的大肠杆菌BL21进行诱导表达获得了重组蛋白MAP30,对IPTG(异丙基-β-D-硫代半乳糖苷)诱导浓度、诱导时间表达条件的分析表明,工程菌经0.2mmol.L-1IPTG诱导6 h实现高效可溶性表达.利用镍离子鏊合亲和层析对重组蛋白纯化,当洗脱液中咪唑的浓度为100 mmol.L-1时,目的蛋白被洗脱的效果最好.将纯化后的重组蛋白免疫家兔,获得了特异性的多克隆抗血清.

苦瓜的核糖体失活蛋白

核糖体失活蛋白是一类专一修饰核糖体的大亚基rRNA从而抑制蛋白质生物合成的蛋白毒素,可分为Ⅰ-型和Ⅱ-型两种类型。苦瓜中含有多种Ⅰ-型核糖体失活蛋白,如α-苦瓜素、β-苦瓜素和MAP30等,这些蛋白成分具有抗肿瘤、抗病毒和抗艾滋病等功能,因而近年来引起人们广泛的关注。对苦瓜核糖体失活蛋白的研究进展和应用前景进行了综述。

苦瓜籽核糖体失活蛋白的分离纯化及抗氧化活性的研究

目的改进苦瓜籽核糖体失活蛋白的提取工艺 ,并对其抗氧化活性进行研究。方法苦瓜籽经粉碎 ,50mmol/L乙酸抽提 ,硫酸铵沉淀 ,经阳离子交换及凝胶柱色谱等步骤进一步纯化后 ,测定所得两种核糖体失活蛋白的理化性质。结果纯化后得到一种分子量为 2 9.6kD的蛋白质和一种小分子量蛋白质 ,两者在无细胞系统中抑制50 %蛋白质合成浓度分别为 4 .3× 1 0 - 6 、1 .4× 1 0 - 6 mol/L ,含糖量分别为 4 .83 %、1 .82 % ,类超氧化物歧化酶 (SOD)活性分别为 79.0 5、1 7.2 5u/mg。阳性对照纯品SOD活性为 1 2 67u/mg。结论从苦瓜籽中分离纯化出两种不同分子量的核糖体失活蛋白均为糖蛋白质 。

茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因CsRIP1和CsRIP2的克隆与表达分析

【目的】克隆茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因CsRIP1和CsRIP2,探讨CsRIPs基因的组织表达特异性以及假眼小绿叶蝉和机械伤害处理对其表达的影响。【方法】Cs-Ev2(Gen Bank登录号:GH618807)为一受假眼小绿叶蝉取食诱导的茶树Ⅱ型核糖体失活蛋白基因的c DNA片段,利用RACE技术克隆该基因的全长c DNA,命名为CsRIP1(Gen Bank登录号:FJ648831)。利用RT-PCR技术从茶树子叶中分离出一个新的Ⅱ型核糖体失活蛋白基因的c DNA序列,命名为CsRIP2(Gen Bank登录号:GU951535)。利用PCR技术克隆CsRIPs的基因组序列。设计基因特异性引物,利用Real-time qRT-PCR技术检测CsRIPs的组织表达特异性,以及在叶片中假眼小绿叶蝉和机械伤害处理对其表达的影响。【结果】CsRIP1和CsRIP2的序列一致性为98%,都含有一个1 713 bp的开放阅读框,编码570个氨基酸残基,但是它们具有不同的3'非翻译区。CsRIP1和CsRIP2由信号肽序列、1个RIP结构域、链接肽和2个RBL结构域组成。CsRIPs与其他Ⅱ型RIPs具有较高的序列一致性,Ⅱ型RIPs保守的氨基酸残基,包括构成A链N-糖苷酶活性位点的氨基酸残基、B链中形成寡糖链结合位点的氨基酸残基、形成链间和链内二硫键的半胱氨酸残基以及RBL结构域中的Qx W基序,均出现在CsRIPs相应的位置上。系统进化树分析结果显示,同一物种的Ⅱ型RIPs首先聚类合并,2个CsRIP与樟的Ⅱ型RIPs聚为一支。比较CsRIPs的c DNA序列和基因组序列,发现它们的基因组序列不含内含子。CsRIPs基因的表达具有组织特异性,CsRIP1在叶片中的表达水平最高,在子叶中的表达水平最低,而CsRIP2在子叶中的表达水平最高,在叶片中的表达水平最低。在叶片中,CsRIP1和CsRIP2的表达均受假眼小绿叶蝉取食的强烈诱导,并且其表达水平随着取食时间的增加而逐渐增加,取食48 h后,它们的表达水平大约分别是对照的120和100倍。在叶片中,CsRIPs基因的表达也受机械伤害处理的诱导,CsRIP1的转录水平在处理后6 h达到最大值,CsRIP2在处理后6 h表达水平显著升高,12 h达到最大值。【结论】克隆茶树的2个Ⅱ型核糖体失活蛋白基因,它们可能参与茶树的防卫反应,且已发生亚功能化。进一步分析这2个基因的启动子,可以加深对CsRIPs基因转录调控以及RIPs的生物学功能的理解。

丝瓜和苦瓜核糖体失活蛋白的比较研究

从丝瓜和苦瓜种子中分离得到的丝瓜子和苦瓜子蛋白 ,均是含糖的单链核糖体失活蛋白 ,等电点在 9～ 10之间 ,在抑制蛋白质合成中丝瓜子蛋白的毒性高 ,而在抗生育活性中 ,苦瓜子蛋白较好 .

苦瓜核糖体失活蛋白广泛的生物学功能

核糖体失活蛋白（ribosomal inactivating proteins，RIPs）广泛存在于植物界，目前已从350余种植物中筛选到110多种RIPs，少数细菌和真菌中也分离出了RIPs。苦瓜RIPs是从苦瓜籽或果肉中分离纯化得到的碱性蛋白质，具有抗病毒、抗肿瘤、抗细菌及真菌和抗生育等广泛生物活性，其中因其抗HIV等病毒及抗肿瘤作用而受到广泛关注和研究，现就苦瓜RIPs的生物学功能作一总结。

苦瓜核糖体失活蛋白的分离纯化及其抑制烟草花叶病毒活性

目的:探讨分离纯化苦瓜种子核糖体失活蛋白(RIP)的方法,并研究利用纯化后的RIP抑制烟草花叶病毒(TMV)的活性。方法:用盐溶液抽提总蛋白后,经30%～90%的(NH4)2SO4分级沉淀,制成粗提液。用CMSepharoseFastFlow离子交换层析结合SephadexG-75凝胶柱分离纯化RIP。结果与结论:经SDS-PAGE检测及RNAN-糖苷酶活性鉴定,确定最终得到的蛋白为苦瓜RIP;所纯化的RIP对感染黄瓜和番茄的TMV有明显的抑制作用,但RIP的浓度并不与其抑制TMV的活性呈正相关。

Ⅰ型核糖体失活蛋白(RIPs)抗肿瘤作用的研究进展

目的介绍Ⅰ型核糖体失活蛋白抗肿瘤作用的研究概况及展望。方法总结核糖体失活蛋白抗肿瘤作用及机制。结果Ⅰ型核糖体失活蛋白具有明显的抗肿瘤作用。结论Ⅰ型核糖体失活蛋白是很有发展前景的抗肿瘤植物药。

不同方法对苦瓜核糖体失活蛋白的PEG化学修饰后蛋白浓度测定的差异

目的探究PEG化学修饰对4种常用蛋白浓度测定方法的影响。方法采用福林-酚试剂法（Lowry法）、二喹啉甲酸法（BCA法）、考马斯亮蓝法（Bradford法）和紫外分光光度法（UV法）分别测定样品中α-苦瓜素和抗人类免疫缺陷病毒植物蛋白MAP30经PEG修饰前、后的蛋白含量;并用Lowry法和BCA法对低浓度游离PEG修饰前、后的样品蛋白含量进行测定。结果发现考马斯亮蓝不与样品发生颜色反应,PEG修饰后会使UV法测定值变大,Lowry法测定值略有变大,BCA法基本不受影响;低浓度的游离PEG对测定方法无影响,但高浓度的PEG会吸附Folin-酚,形成黄色絮状物。结论 PEG化学修饰对蛋白浓度测定方法影响最小的为BCA法,Lowry法最灵敏,Bradford法不适用;而PEG化学修饰会使UV法测定值增大20%~30%,可作为快速测定时的校准参考。

Ⅰ型核糖体失活蛋白抗肿瘤的研究进展

目的Ⅰ型核糖体失活蛋白抗肿瘤作用的研究进展。方法在查阅国内外相关文献的基础上,总结Ⅰ型核糖体失活蛋白的抗肿瘤活性及其作用机制。结果Ⅰ型核糖体失活蛋白抗肿瘤作用显著。结论Ⅰ型核糖体失活蛋白在肿瘤治疗方面有广阔的应用前景。

快速定性分析一种剧毒Ⅱ型核糖体失活蛋白

采用亲和色谱和离子交换色谱技术,从我国东北产槲寄生中分离纯化出一种剧毒Ⅱ型核糖体失活蛋白CM1。通过基质辅助激光解吸飞行时间质谱法测定CM1的肽质量指纹谱,利用Mascot软件,进行数据库搜索,对其性质进行快速准确地鉴定。