果胶酶对灵武长枣果实发育中阿拉伯半乳糖蛋白分布的影响

以3种不同浓度的果胶酶处理灵武长枣(Ziziphus jujuba‘Lingwu Changzao’)4个不同发育时期的果实,采用免疫细胞化学技术,在细胞水平上对果实阿拉伯半乳糖蛋白(AGPs)表位进行原位分析,探讨果胶酶对其不同发育时期的果实中AGPs分布的影响,为明确果胶酶对果实成熟软化的影响提供解剖学依据。结果表明:JIM13、JIM8和MAC204抗体所标记的抗原荧光强弱在各时期果实的不同组织存在一定的差异。当果肉组织用较低浓度的果胶酶0.028 U·mL^(-1)(E1)处理,果皮组织结构没有明显的变化,果皮及内部薄壁细胞细胞壁表面和细胞间隙中的AGPs抗原表位减少;0.056 U·mL^(-1)(E2)和0.084 U·mL^(-1)(E3)浓度果胶酶处理的果实,果实组织细胞壁解体程度增加,果皮及内部薄壁细胞细胞壁中AGPs抗原表位检测量逐渐降低,果胶酶浓度的增加导致AGPs在果实所有表位排列的更大影响和较低的荧光信号。经果胶酶最高浓度0.084 U·mL^(-1)(E3)处理后,Calcofluor White染色显示细胞壁区域荧光也不同程度减弱或降低,AGPs分布的紊乱和抗原表位的缺失与细胞中纤维素组装的变化有关。比较分析表明,不同发育时期的果实AGPs碳水化合物的分布不同,这与组织结构的变化有关;果胶酶作用下AGPs聚糖链的缺失导致细胞壁组分之间的相关性建立和细胞壁结构的重塑受阻,诱导了整个细胞壁结构的改变,影响了果实的成熟。

阿拉伯半乳糖蛋白在茉莉花粉萌发和花粉管生长中的作用研究

阿拉伯半乳糖蛋白(arabinogalactan proteins,AGPs),是一类具有繁杂构造的糖蛋白,遍及于植物的不同组织中.大量研究表明,AGPs在花粉的黏附、水合、萌发和花粉管在花柱内极性生长过程中都起着重要作用.采用花粉离体培养技术,对AGPs与其抑制剂β葡萄糖基-Yariv试剂(β-D-glucosyl-Yariv reagent,βGlcY)结合后,茉莉花粉萌发和花粉管生长的情况,以及去除抑制剂后,花粉管再生情况进行了研究,以探明AGPs是否对茉莉花粉萌发和花粉管生长起作用.结果表明:Yariv试剂在处理后1~2h内能明显抑制茉莉花粉萌发和花粉管的生长,花粉萌发率和花粉管生长速度与对照相比都显著下降;去除抑制剂后,茉莉花粉管可恢复正常生长能力,故AGPs在茉莉花粉萌发和花粉管生长过程中起着重要的促进作用.研究结果对提高茉莉花粉活力、促进花粉管生长以克服结实障碍、提高结实率有重要的指导意义.

鲢鱼肉肌原纤维乳糖蛋白的制备及其溶解性

研究了乳糖与鲢鱼肉肌原纤维蛋白(Mf)在不同反应条件下通过美拉德反应制备的肌原纤维乳糖蛋白的功能特性,测定了其在0.1mol/LNaCl溶液中的溶解性,并对其进行了SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳分析。乳糖与Mf以1∶1、2∶1、4∶1和6∶1的质量比混合,冷冻干燥后,在50和55℃,相对湿度为65%的条件下反应0～48h制备的肌原纤维乳糖蛋白,其溶解性较Mf有不同程度的提高。乳糖与Mf质量比为1∶1,50℃反应48h后,肌原纤维乳糖蛋白在0.1mol/LNaCl溶液中的溶解性从反应前的18%提高到63%;55℃反应24h,其溶解性达到89%。结果表明,乳糖与鲢鱼肉Mf发生美拉德反应后生成的肌原纤维乳糖蛋白在低离子强度溶液中的溶解性得到了有效提高,乳糖能有选择性地与肌球蛋白重链相结合。

烟草柱头和花柱中阿拉伯半乳糖蛋白的定位

通过Western印迹法、免疫组织化学和超微细胞化学等技术,研究了烟草柱头和花柱中阿拉伯半乳糖蛋白(arabinogalactan-proteins,AGPs)的分布。结果表明烟草柱头和花柱组织中含有大量的AGPs,主要分布于柱头表皮细胞的细胞质和分泌层细胞的胞外基质中,且授粉前后AGPs的分布情况差异不明显;而花柱中的AGPs主要分布于表皮细胞的外层细胞壁、维管组织周围细胞的细胞质及引导组织的胞外基质中;花粉管通过后,引导组织胞外基质中AGPs减少,而花粉管细胞质和花粉管壁中检测到大量AGPs。

阿拉伯半乳糖蛋白在被子植物有性生殖中的作用

阿拉伯半乳糖蛋白(arabinogalactan-proteins,AGPs)是一类主要分布在细胞表面和胞外基质中的糖蛋白。它们在植物的雄性器官(花粉、花粉管、精细胞)、雌性器官(柱头、花柱、子房)和胚胎(合子胚和体细胞胚)等组织和细胞中均有大量的表达。大量研究表明AGPs 在被子植物有性生殖过程中起着非常重要的作用,既可能参与花粉管粘附、营养、传导或提供信号的作用,也可能参与受精过程中配子识别和受精后胚胎的发育与分化等过程。该文就其分子结构、特性以及在植物有性生殖过程中各种器官和组织内的表达和功能研究进展做了较为全面的概述。

灵武长枣果实阿拉伯半乳糖蛋白免疫荧光定位

目的:为探讨灵武长枣果实AGPs糖蛋白在果实发育过程中的分布特征和动态变化规律。方法:以4个时期灵武长枣果实为实验材料,通过免疫组织化学方法,研究了不同发育时期果实阿拉伯半乳糖蛋白AGPs的分布,为进一步研究灵武长枣果实AGPs在品质调控方面的功能奠定基础。结果:(1)JIM13和JIM8抗体所识别的抗原在4个时期果实的外果皮及相邻的内部数层排列紧密的中果皮小细胞细胞壁和细胞内部均有分布。(2)除了空腔之外,内部的中果皮大型卵圆形薄壁细胞的细胞壁和细胞内在膨大前期均有JIM13和JIM8抗体所识别的抗原分布,而快速膨大期、着色期和完熟期果实JIM13和JIM8抗体所识别的抗原均主要分布于细胞壁上,大部分细胞内部无分布;随着果实发育成熟,空腔数量增多,中果皮薄壁细胞间隙拉大排列更加松散,出现细胞破裂,JIM13和JIM8抗体所识别的抗原分布逐渐减少。(3)4个时期果实维管束中维管束鞘、木质部、韧皮部、形成层所有细胞的细胞壁和细胞内部都分布有JIM13和JIM8抗体所识别的抗原,维管束数量和大小随果实发育及体积的进一步增大逐渐减少,JIM13和JIM8抗体所识别的抗原分布逐渐减少。结论:JIM13和JIM8为灵武长枣果实免疫组织化学的良好抗体,各时期果实的不同组织JIM13和JIM8抗体所识别的抗原荧光强弱存在一定的差异;AGPs参与了灵武长枣果实维管束发育过程的形态建成、细胞的分裂和体积的增大,为果实发育提供营养支持及保护。

阿拉伯半乳糖蛋白在高等植物中的分布及功能

阿拉伯半乳糖蛋白(arabinogalactan-proteins,AGPs)是一类含有丰富羟脯氨酸或脯氨酸的结构复杂的糖蛋白,其广泛分布在细胞壁、原生质体和质膜上。在植物的根部、花粉管、花粉以及柱头、花柱等组织中均有表达,AGPs在被子植物营养生长和生殖发育均起着非常重要的作用,可能参与了根形态建成与发育,根系与土壤微生物互相作用,并影响花粉管的生长、花粉粒的成熟和柱头上萌发等。现就其分子结构、分类以及主要研究方法,对植物根组织以及花粉、花粉管、柱头部位AGPs的分布和可能功能进行了综述。

阿拉伯半乳糖蛋白与植物细胞分化

阿拉伯半乳糖蛋白 (arabinogalactan pro teins ,AGPs)是广泛存在于高等动植物中的一种糖蛋白。该文就其化学组成、特性、合成。

绿茶阿拉伯半乳糖蛋白对四氧嘧啶致小鼠高血糖的预防作用

目的:研究绿茶阿拉伯半乳糖蛋白(AGP)对四氧嘧啶致小鼠高血糖的预防作用。方法:40只正常健康小鼠按体质量随机分为绿茶AGP(200、400和800 mg.kg-1.d-1,各10只)溶液组和对照组(NS灌胃,10只)。连续灌胃2周后,尾静脉注射45 mg/kg四氧嘧啶。注射后3 d测定空腹血糖、血清超氧化物歧化酶、血清丙二醛及肝糖元浓度。结果:绿茶AGP能显著增加小鼠肝糖元浓度(P<0.05),且连续灌胃2周,400或800 mg.kg-1.d-1的绿茶AGP能显著降低注射四氧嘧啶的小鼠血糖(P<0.01)。结论:灌胃绿茶AGP能预防小鼠高血糖的形成。

阿拉伯半乳糖蛋白对香蕉悬浮细胞胚性状态的影响

采用火箭琼脂糖凝胶电泳法测定了培养15 d后的香蕉悬浮细胞液体培养基中的阿拉伯半乳糖蛋白(ara-binogalactan-proteins,AGPs)的含量,发现具有体胚发生能力的贡蕉、大蕉和龙牙蕉过山香品种的胚性悬浮细胞(em-bryogenic suspension cells,ECS)培养基中的AGPs含量分别达到36、48、56 mg.L-1,而在不能进行体胚诱导的香芽蕉威廉斯品种的非胚性悬浮细胞(non-embryogenic suspension cells,NECS)的培养基中检测不到AGPs,说明悬浮细胞分泌到培养基中的AGPs含量与香蕉悬浮细胞的胚性状态有一定的关系。在香蕉ECS的悬浮培养过程中,添加不同浓度的βGlcY试剂(β-glucosyl Yariv)到悬浮培养基中可引起胚性细胞与非胚性细胞(ECS/NECS)的比值下降;在香蕉的ECS体胚诱导过程中,添加不同浓度βGlcY试剂到体胚诱导培养基中,引起体胚发生频率下降。这些结果表明,AGPs在香蕉悬浮细胞的胚性保持过程中起到重要的作用,并且具有剂量效应。

在烟草和蓝猪耳花粉萌发及花粉管生长中阿拉伯半乳糖蛋白的作用

采用花粉离体培养技术研究了阿拉伯半乳糖蛋白(arab inogalactan prote ins,AGPs)在烟草和蓝猪耳花粉萌发及花粉管生长中的作用。结果表明:βG lcY(-βG lucosyl Yariv reagent,一种能与AGPs特异结合的试剂)处理导致蓝猪耳花粉萌发率和花粉管生长速度下降;βG lcY对烟草花粉管的生长也有一定的抑制作用。另外,采用免疫荧光技术,发现在烟草和蓝猪耳未萌发的花粉粒中,AGPs主要分布在萌发孔上;在烟草离体生长的花粉管中AGPs呈均匀分布,但是在蓝猪耳离体生长的花粉管中未观察到AGPs的分布。

阿拉伯半乳糖蛋白与植物体细胞胚胎发生的关系

植物离体细胞胚性状态的保持对于许多植物的离体再生起着决定性的作用.阿拉伯半乳糖蛋白(Arabinogalatan proteins,AGPs)广泛存在于植物组织和器官中,对植物的生长发育起着重要的作用.单克隆抗体法、βGlcY(-βD-glucosyl-Yariv regent,β-葡萄糖基-Yariv试剂)试剂沉淀AGPs法和直接添加外源AGPs的方法被广泛用到AGPs功能的研究上.通过这些研究方法,发现AGPs可通过影响植物细胞的胚性状态而影响植物的体细胞胚胎发生,进一步影响植株离体再生.

阿拉伯半乳糖蛋白在植物根发育过程中的研究进展

阿拉伯半乳糖蛋白(arabinogalactan proteins,AGPs)是存在于高等植物细胞中的一类重要的糖蛋白。人们采用生理生化、免疫组化及分子生物学技术证实了AGPs参与了高等植物细胞增殖、细胞分裂、非生物胁迫、有性生殖过程中的配子发育与配子识别以及胚胎发生等生物学过程。就AGPs的结构和分类,并对在植物根形态建成、植物与微生物的相互作用的研究现状进行概述。

创伤性脊髓损伤患者血清核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3、半乳糖蛋白3水平与预后的相关性

目的:探讨血清核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(NLRP3)、半乳糖蛋白3(Gal-3)水平与创伤性脊髓损伤(TSCI)患者脊髓损伤程度和预后的关系。方法:前瞻性研究2019年3月至2023年3月收治的创伤性脊髓损伤患者195例(TSCI组),美国脊髓损伤协会(ASIA)A/B级77例(A/B级组),C/D级118例(C/D级组);预后不良80例(预后不良组),预后良好115例(预后良好组)。另选择195例单纯脊柱骨折患者(脊柱骨折组)和92例健康志愿者(对照组)。检测血清NLRP3、Gal-3水平,多因素Logistic回归分析影响创伤性脊髓损伤患者术后预后不良的因素,受试者操作特征曲线(ROC)分析NLRP3与Gal-3预测创伤性脊髓损伤患者术后预后不良的价值。结果:TSCI组血清NLRP3(TSCI组(69.24±16.08)pg/mL vs脊柱骨折组(35.05±10.71)pg/mL,对照组(10.02±2.43)pg/mL)、Gal-3(TSCI组(11.96±2.48)μg/L vs脊柱骨折组(5.95±1.36)μg/L,对照组(3.02±0.53)μg/L)水平高于脊柱骨折组和对照组(P<0.05)。A/B级组血清NLRP3、Gal-3水平高于C/D级组,差异有统计学意义(P<0.05),预后不良组血清NLRP3和Gal-3水平高于预后良好组,差异有统计学意义(P<0.05)。ASIA神经和功能分级A/B级、椎管侵占率≥50%、高NLRP3和高Gal-3是创伤性脊髓损伤患者术后预后不良的危险因素(P<0.05)。NLRP3和Gal-3预测创伤性脊髓损伤患者术后预后不良的曲线下面积为0.795(95%CI=0.732~0.849)和0.798(95%CI=0.735~0.852),联合NLRP3和Gal-3预测创伤性脊髓损伤患者术后预后不良的曲线下面积为0.893(95%CI=0.841~0.933),大于单独指标预测(P<0.05)。结论:创伤性脊髓损伤患者血清Gal-3和NLRP3水平显著增高,且与脊髓损伤程度加重以及术后预后不良的发生有关,Gal-3和NLRP3可作为创伤性脊髓损伤预后的标志物。

半乳糖凝集素3和半乳糖凝集素3结合蛋白在子痫前期中的表达和意义

目的:探讨子痫前期患者外周血及胎盘组织中半乳糖凝集素3 (galectin-3, Gal-3)、半乳糖凝集素3结合蛋白(galectin-3 binding proteins, Gal-3BP)的表达及意义。方法:选取青岛大学附属医院收治的子痫前期患者30例为实验组,同期入院体检正常的孕妇30例为对照组。采用酶联免疫吸附法检测血清Gal-3、Gal-3BP的浓度,经免疫组织化学法检测胎盘组织Gal-3、Gal-3BP的表达。采用Pearson双变量关联性分析法分析Gal-3、Gal-3BP与患者临床特征的相关性。结果:实验组外周血Gal-3、Gal-3BP水平均高于对照组(P < 0.05);实验组胎盘组织Gal-3、Gal-3BP的表达均高于对照组,差异有统计学意义(P < 0.05)。实验组外周血Gal-3、Gal-3BP浓度分别与平均动脉压、24小时尿蛋白呈正相关(P < 0.05)。结论:Gal-3和Gal-3BP可能与子痫前期的发病有关,或可成为预测子痫前期的生物标记物。

毛果杨多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白家族PtPGIP的生物信息学分析

植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(Polygalacturonase-inhibiting protein,PGIP)可特异性识别病原菌分泌的多聚半乳糖醛酸酶,从而抑制病原菌对植物细胞壁重要成分——果胶的降解,以增强植物病原菌抗性。为探明模式树种杨树PGIP抗病机制,对毛果杨PGIP(PtPGIP)家族成员进行鉴定,以及对蛋白质理化性质和结构、系统进化、基因表达模式进行分析。结果表明,毛果杨基因组中鉴定到4个PtPGIP基因,其中,PtPGIP1和PtPGI2位于6号染色体串联重复,PtPGIP3和PtPGIP4位于16号染色体串联重复;PtPGIP1是假基因,PtPGIP2、PtPGIP3、PtPGIP4具有完整的PGIP蛋白结构域。PtPGIP均为疏水蛋白,具有良好的脂溶性,且具有3~7个N-糖基化位点。亚细胞定位预测表明,其可能定位于细胞外。除PtPGIP1以外,PtPGIP2、PtPGIP3、PtPGIP4蛋白均包含10个LRR片段,LRR中的保守序列xxLxLxx及蛋白质分子对接均表现出差异性。PtPGIP基因的表达具有组织特异性,PtPGIP1基因在各个组织部位的表达水平均较低,PtPGIP2和PtPGIP4基因在根、幼苗、花序中的表达量高于叶片,尤其是PtPGIP2基因在花序中的表达量最高,说明毛果杨PGIP基因家族发生了功能分化,使其在应对多种逆境胁迫中发挥重要作用。

拟南芥中一个经典阿拉伯半乳糖蛋白的亚细胞定位

为确定拟南芥中一个经典阿拉伯半乳糖蛋白(arabinogalactan-protein,AGP)的亚细胞定位,克隆了这个基因的编码区,与绿色荧光蛋白(GFP)基因构建融合表达载体,经农杆菌介导转化烟草BY-2悬浮细胞.利用激光扫描共聚焦显微镜,在稳定转化的BY-2细胞表面观察到绿色荧光.研究结果表明,此AGP分布在细胞膜表面.

抗病蛋白CkPGIP1关键氨基酸突变增强对大丽轮枝菌的抑制作用

牛心朴子草多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(CkPGIP1)能有效抑制大丽轮枝菌多聚半乳糖醛酸酶(VdPG1)的活性,为了进一步提高CkPGIP1的抗病性,本研究从CkPGIP1定点突变入手,研究其突变增强对大丽轮枝菌的抑制作用。通过重叠延伸聚合酶链式反应(PCR)成功构建了CkPGIP1蛋白突变体T152VCkPGIP1、D202SCkPGIP1和I250KCkPGIP1,构建原核表达载体对CkPGIP1及其突变体进行体外诱导表达和纯化,用3,5-二硝基水杨酸(DNS)法和琼脂糖径向扩散法测定突变蛋白对大丽轮枝菌VdPG1的抑制作用。DNS法测定结果表明:突变蛋白能有效抑制VdPG1活性,且呈剂量依赖性,其中,D202SCkPGIP1对VdPG1的抑制效果显著,T152VCkPGIP1抑制效果次之,I250KCkPGIP1抑制作用不明显。琼脂糖径向扩散结果与DNS法的一致,其中经D202SCkPGIP1处理的VdPG1扩散直径缩小最多,表明其抑制活性最为显著。进一步研究发现,突变蛋白可以抑制大丽轮枝菌在棉花叶片上的扩展,进一步证实CkPGIP1关键氨基酸突变增强了对大丽轮枝菌的抑制作用。

绿茶阿拉伯半乳糖蛋白的分离、纯化及肝脏靶向性的初步研究

目的:从绿茶中分离纯化阿拉伯半乳糖蛋白(AGPs),对其肝脏靶向性进行初步研究。方法:将脱色后的绿茶粉末在80?℃加水(1:20,w/v)浸提1.5h,获得的上清浓缩后用乙醇沉淀,收集重新溶解后在离子交换色谱Q Sepharose Fast Flow柱(20mm×60cm)和SephadexG100柱(16mm×60cm)纯化,收集主要含糖组分,冷冻干燥后获得绿茶AGPs,对其进行单糖组成、氨基酸组成、蛋白含量、糖醛酸含量分析。分别以200、400和800mg/kg.d3种剂量的绿茶AGPs灌胃昆明小鼠,2周后处死,取肝脏测定湿重和肝糖元含量。结果:分离纯化获得的绿茶AGPs分子量约为100kDa,是一种主要单糖组成为阿拉伯糖和半乳糖、含有一定量糖醛酸、蛋白含量低于10%的水溶性糖蛋白。初步研究发现绿茶AGPs与其它来源的AGPs一样具有肝脏靶向性。结论:绿茶AGPs的安全性和肝脏靶向性使其在药品输送上具有良好的应用前景。

高等植物阿拉伯半乳糖蛋白的功能研究

阿拉伯半乳糖蛋白(AGPs)是广泛分布于植物体内的一类富含羟脯氨酸糖蛋白的总称,前人研究结果表明,该类蛋白参与了高等植物生长发育的诸多生物学过程.本文对高等植物AGPs基因家族的分类、AGPs糖基化的氨基酸密码和AGPs鉴定的方法进行了系统的阐述,并对在生殖发育、营养器官发生、植物与环境间的互作等方面AGPs基因的功能研究现状进行了概述,对AGPs研究的前景进行了探讨,希望为今后的相关研究带来启迪.