异亮氨酰-tRNA合成酶基因变异的研究进展

异亮氨酰-t RNA合成酶(IARS)催化异亮氨酸和特异t RNA结合并调控蛋白质合成,还可以调节细胞内的信号传导通路并参与细胞内的代谢过程。在动物和人体中IARS基因变异均十分少见,其变异后导致的IARS缺乏是一种罕见的常染色体隐性遗传病,会出现严重的发育迟缓,智力发育受损,肌张力低下和肝功能异常等多系统病变,且IARS基因变异后的特定氨基酸治疗也成为当下的研究热点。本文对该领域的研究进展进行综述,以期总结归纳IARS基因变异后的相关表型,阐明基因型与表型的关联及可能的发病机制,对其病因学研究提供参考。

局部应用腺苷A2a受体拮抗剂对慢性高眼压大鼠视网膜谷氨酰胺合成酶(GS)和L-谷氨酸-L-天冬氨酸转运体(GLAST)表达的影响

目的观察腺苷A2a受体拮抗剂对慢性高眼压大鼠视网膜中谷氨酰胺合成酶(glutamamin synthetase,GS)和L-谷氨酸-L-天冬氨酸转运体(L-glutamate-L-aspartate transporter,GLAST)表达的影响,探讨其在高眼压下的视神经保护机制。方法 Sprague Dawley雄性大鼠共66只,均通过巩膜上静脉结扎法制作大鼠慢性高眼压模型,选取右眼作为造模眼,左眼作为对照眼,其中12只于造模后1周、2周和3周测量眼压,观察比较双眼眼压变化情况。余54只随机分为3组,眼局部分别应用SCH442416滴眼液、ZM241385滴眼液和载体滴眼液滴术眼,分别为SCH442416滴眼液组、ZM241385滴眼液和载体滴眼液组,连续滴用3周后采用Real-time PCR和Western blot方法检测视网膜GS和GLAST mRNA和蛋白的表达变化。结果造模后1周、2周和3周造模眼眼压均明显高于对照眼,差异均有统计学意义(均为P<0.05)。滴用SCH442416滴眼液或ZM241385滴眼液3周后,慢性高眼压大鼠视网膜中GS和GLAST mRNA表达与载体滴眼液组相比均明显升高,差异均具有统计学意义(均为P<0.05);而SCH442416滴眼液组和ZM241385滴眼液组大鼠视网膜中GS和GLAST mRNA的表达,两组间差异均无统计学意义(均为P>0.05)。同时,SCH442416滴眼液组或ZM241385滴眼液组大鼠视网膜中GS和GLAST蛋白表达与载体滴眼液组比较均明显升高,差异均具有统计学意义(均为P<0.05);而SCH442416滴眼液组和ZM241385滴眼液组大鼠视网膜中GS和GLAST蛋白的表达差异均无统计学意义(均为P>0.05)。结论巩膜上静脉结扎能建立大鼠高眼压模型,方法稳定可靠。腺苷A2a受体拮抗剂SCH442416和ZM241385对慢性高眼压大鼠视网膜中GS和GLAST的表达具有调控作用,两种不同的拮抗剂作用似乎无明显差异。

急性眼高压大鼠视网膜谷氨酸/天冬氨酸转运体和谷氨酰胺合成酶的表达

目的:通过检测急性眼高压后大鼠视网膜谷氨酸/天冬氨酸转运体(GLAST)和谷氨酰胺合成酶(GS)的表达变化,探讨急性青光眼视网膜节细胞(RGCs)损伤的可能机制。方法:成年大鼠,根据不同存活时间分组。左眼眼压升高至闪光视网膜电图b波消失的临界眼压且维持缺血60min。实验动物分别存活1、3、7、14d后通过免疫组织化学检测大鼠视网膜GLAST和GS的表达变化。结果:GLAST和GS在存活1d和3d时表达上调然后下调,GS还存在重新分布。结论:GLAST和GS的表达与存活时间密切相关,两者表达的相似变化是急性青光眼RGCs损伤的重要原因。

N-甲基-D-天冬氨酸受体GRIN2A基因变异与癫痫研究进展

随着基因检测技术的发展,癫痫相关致病基因相继被发现,编码神经递质N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)的GRIN2A基因变异与癫痫的发生密切相关,该基因变异导致的临床表型复杂多样,药物治疗效果不同。本文综述GRIN2A基因变异致NMDAR结构和功能改变与癫痫临床表型的关系,以为癫痫精准诊断与治疗提供依据。

天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞制备L-天冬氨酸合成条件优化

以反丁烯二酸和氨水为原料,采用天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞生物催化法合成L-天冬氨酸。通过响应面法考察反丁烯二酸浓度、温度、p H对合成L-天冬氨酸的影响。结果表明,固定化天冬氨酸酶基因工程菌合成L-天冬氨酸最佳条件为:底物反丁烯二酸的质量浓度为300 g/L,反应温度为37℃,底物p H为7.5,L-天冬氨酸的产率为96.7%。固定化细胞可连续使用10批次。通过电镜观察发现天冬氨酸酶基因工程菌均匀分布于载体,天冬氨酸酶基因工程菌固定化细胞具有良好的稳定性。

含精氨酰-甘氨酰-天冬氨酰序列短肽的合成及应用研究进展

精氨酰 -甘氨酰 -天冬氨酸 (RGD)是具有生物活性的短肽序列之一。它是大多数细胞表面粘附分子能识别的配体上的最小氨基酸序列 ,在内皮细胞的识别、抗血栓、抑制肿瘤 ,治疗烧伤和皮肤溃疡等方面具有重要的作用。本文综述了近年来国内外对含RGD序列短肽的合成及其应用研究进展。

表达磷脂酰丝氨酸合成酶基因工程菌发酵条件的研究

研究表达磷脂酰丝氨酸合成酶基因工程菌的发酵条件。利用250mL三角瓶发酵,对携带磷脂酰丝氨酸合成酶基因重组质粒的工程菌进行诱导表达,研究培养基的pH值、装液量、转速、诱导时菌体浓度、诱导剂浓度、诱导时间和温度对磷脂酰丝氨酸合成酶酶活的影响。确定工程菌的最佳发酵条件为:培养基pH值为7.5,装液量为40mL,转速为200r/min,诱导时菌体浓度为A600≈0.4,诱导剂蔗糖的终浓度为60mmol/L,诱导时间为27h,诱导温度为37℃。在最佳发酵条件下,酶活可达2.56U/mL,是优化前的1.72倍,为中试放大提供了理论依据。

α-天冬氨酰二肽酶基因的高表达和产物回收

构建了α天冬氨酰二肽酶基因（ｐｅｐＥ）与载体ｐＢＶ２２０连接的高表达重组质粒（ｐＢＶＰＥＰ，４３３７ｂｐ）。转化大肠杆菌后，目的基因表达为两种形式的产物，即细胞质中可溶性蛋白（～７５％）和包含体蛋白，共占细菌总蛋白的３０％左右。ＳＤＳＰＡＧＥ分析温敏诱导的表达蛋白，可以观察到约２７ｋＤａ的高表达蛋白条带，与提纯的酶带一致。用不同于以往的萃取包含体蛋白的方法，回收了包含体中９５％以上的表达蛋白。

人组氨酰-tRNA合成酶基因的克隆与表达

用RT_PCR方法从人胎盘总RNA中获得编码人组氨酰_tRNA合成酶(Jo_1)基因的全序列,选用IMPACT_CN系统中的pTYB11,构建克隆与表达载体,转化大肠杆菌ER2566.经筛选与鉴定,得到3个阳性重组子,对其进行诱导表达获得Jo_1融合蛋白,western_blotting检验结果显示,该融合蛋白具有Jo_1免疫原性和免疫特异性.

家蚕氨酰-tRNA合成酶基因分析

为了探讨家蚕氨酰-tRNA合成酶(BmaaRS)基因的数目、种类、结构及起源,利用家蚕基因组数据和EST数据进行了BmaaRS基因的电子克隆,结果表明,家蚕核基因组中含有2套不同的aaRS核基因,分别编码线粒体和细胞质BmaaRS,但编码线粒体BmSerRS的基因有2个,可能缺少编码细胞质的BmHisRS基因和编码线粒体的BmGlnRS、BmLysRS、BmGlyRS和BmThrRS基因,这些基因的功能可能由具有相似功能的其他蛋白完成,或通过某个BmaaRS基因的可变剪接分别形成不同功能的BmaaRS。EST证据表明,BmaaRS基因存在不同形式的可变剪接;BmaaRS氨基酸序列的相似性及二、三级结构分析表明部分BmaaRS存在结构域的扩增,有些不同的BmaaRS具有相同结构域,相同功能的BmaaRS具有相似的三级结构;进化分析表明,BmaaRS为2套不同来源的BmaaRS基因编码,细胞质和线粒体BmaaRS的起源不同。

α-天冬氨酰二肽酶基因工程菌的固定化及其应用

报道 α天冬氨酰二肽酶基因工程菌的固定化及其细胞性质， 并用于 Ａｓｐａｒｔａｍ ｅ的合成．

由5-唑烷酮合成α-天冬氨酰肽类的简便方法(英文)

用一锅法制得了２－三溴甲基－３－甲酰基－５－氧－４－口恶唑烷乙酸，它与氨基酸酯反应形成题称化合物Ｎ－甲酰基－α－天冬氨酰肽类。

天冬氨酸酰基转移酶及其相关疾病的研究进展

N-乙酰-L-天冬氨酸(NAA)是由神经元产生的天冬氨酸衍生物,是大脑中含量第二高的氨基酸/氨基酸衍生物,仅次于含量第1位的谷氨酸。NAA代谢通过影响水的运输、髓鞘合成、神经细胞能量代谢等方面进而影响神经系统功能,NAA增多或减少均会引起神经系统疾病。天冬氨酸酰基转移酶(ASPA)是将NAA分解为天冬氨酸和乙酸盐的酶,在维持NAA代谢平衡过程中发挥重要作用。ASPA突变可导致罕见病卡纳万病(CD),CD预后极差。此外,近些年关于甲基化ASPA基因在衰老预测模型中的报道逐渐增多,提示了ASPA在神经系统之外的作用。该文将对ASPA的生物学功能、ASPA突变所致CD的临床症状及治疗,以及甲基化ASPA基因在衰老中的作用进行综述。

α,β-聚[(N-羟丙基/氨乙基)-DL-天冬酰胺-CO-L-赖氨酸]作为潜在的非病毒性基因载体的研究

实验研究了DL-天冬氨酸和L-赖氨酸通过不同的比例合成的一系列聚[DL-天冬氨酸-CO-L-赖氨酸](PAL),经过1H-NMR、FT-IR、X-Ray方法进行表征后确认了结构并证明该类聚合物有较好的规律性。PAL开环后合成α,β-聚[(N-羟丙基/氨乙基)-DL-天冬酰胺-CO-L-赖氨酸](PHAAL),通过对PHAAL在磷酸缓冲液(pH=7.4,0.01M)和酶(木瓜蛋白酶,胰蛋白酶)溶液中降解实验的研究,结果显示该类聚合物具有良好的降解能力。利用MTT方法测PHAAL在Hela,ECV-304,Bcap37细胞中的细胞毒性,实验结果表明PHAAL的细胞毒性较低。利用含溴乙啶(0.25μg/ml)的琼脂糖凝胶(1.0%,w/v)电泳检测PHAAL的DNA结合能力,发现赖氨酸聚合比例高的PHAAL结合DNA的能力较强。综合各种实验结果分析,PHAAL是一类可作为非病毒性基因载体的聚氨基酸类高分子材料。

大肠杆菌JM83精氨酰－tRNA合成酶基因的克隆、测序及表达

用聚合酶链反应（ＰＣＲ）以大肠杆菌ＪＭ８３基因组ＤＮＡ为模板，扩增了精氨酰－ｔＲＮＡ合成酶（ＡｒｇＲＳ）基因。将该基因重组到载体ｐＵＣ１８上转化到大肠杆菌ＴＧ１中，得到在转化子中ＡｒｇＲＳ的高表达。粗抽液中ＡｒｇＲＳ的氨酰化活力，ＴＧ１和ＴＧ１转化子分别为１．６５Ｕ／ｍｇ和２１０Ｕ／ｍｇ，后者为前者的１２７倍。ＤＮＡ顺序测定表明，与从大肠杆菌ＪＡ２００中克隆到的ＡｒｇＲＳ基因相比９１３位碱基为Ａ而不为Ｃ，这种变化使ＡｒｇＲＳ的３０５位氨基酸残基由Ｇｌｎ变为Ｌｙｓ，但这种改变不影响酶的活力。

活血通络利水方含药血清在高浓度谷氨酸环境下对Müller细胞谷氨酸-天冬氨酸转运体、谷氨酰胺合成酶蛋白表达及活性的影响

目的研究活血通络利水方含药血清在高浓度谷氨酸(GLU)环境下对Müller细胞谷氨酸-天冬氨酸转运体(GLAST)、谷氨酰胺合成酶(GS)蛋白表达及活性的影响。方法将40只健康SD大鼠按照随机数字表法分为正常组、银杏叶组、活血通络利水方低剂量组和活血通络利水方高剂量组,每组10只。银杏叶组予银杏叶片水溶剂5.2 mg/kg灌胃,活血通络利水方低剂量组予活血通络利水方合剂20 g/kg灌胃,活血通络利水方高剂量组予活血通络利水方合剂40 g/kg灌胃,正常组予等容积0.9%氯化钠注射液灌胃,每日1次,连续灌胃7 d后,腹主动脉取血后离心收集血清备用。培养Müller细胞,分别用不同浓度的GLU(0、0.1、0.5、1、10、20、25、30 mmol/L)干预24 h,采用噻唑蓝(MTT)法检测Müller细胞存活率。Müller细胞分为正常组、模型组、银杏叶组、活血通络利水方低剂量组和活血通络利水方高剂量组,正常组和模型组每孔加入正常血清0.5 mL、培养基2 mL,银杏叶组每孔加入银杏叶含药血清0.5 mL、培养基2 mL,活血通络利水方低、高剂量组每孔分别加入活血通络利水方20、40 g/kg含药血清0.5 mL、培养基2 mL。除正常组外,其余4组均加入GLU 25 mmol/L。相同条件下培养24 h后提取总蛋白,采用免疫印迹法(Western Blot)检测各组Müller细胞中GLAST、GS蛋白表达水平;用高效液相色谱法(HPLC)检测各组细胞培养液中GLU含量。结果MTT实验结果显示,GLU干预24 h后,与0 mmol/L浓度GLU比较,10 mmol/L及以下低浓度GLU细胞存活率升高(P<0.05);20、25、30 mmol/L浓度GLU细胞存活率逐渐降低(P<0.05),其中25 mmol/L浓度GLU细胞存活率下降至约0.67。Western Blot检测结果显示,与正常组比较,模型组GLAST、GS蛋白表达水平均降低(P<0.05);与模型组比较,银杏叶组和活血通络利水方低、高剂量组GLAST、GS蛋白表达水平均升高(P<0.05),且活血通络利水方高剂量组的上调高于银杏叶组(P<0.05),与正常组比较差异无统计学意义(P>0.05)。高效液相色谱(HPLC)检测结果显示,与模型组比较,银杏叶组和活血通络利水方低、高剂量组的胞外GLU含量均降低(P<0.05);与银杏叶组比较,活血通络利水方低、高剂量组Müller细胞胞外GLU含量比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论在25 mmol/L GLU浓度环境下,活血通络利水方能够上调Müller细胞GLAST、GS蛋白表达和活性,促进细胞摄取胞外GLU,以维持GLU代谢平衡。

重症肌无力患者胸腺组织中天冬氨酰氨基葡糖苷酶基因mR-NA的表达

目的:探讨重症肌无力(MG)患者胸腺组织中天冬氨酰氨基葡糖苷酶(AGA)基因mRNA的表达情况。方法:利用荧光定量聚合酶链反应方法检测比较39例不同临床分型MG患者和10例正常人胸腺组织的AGAmR-NA表达情况。结果:MG患者和正常人胸腺组织中AGA基因mRNA的表达水平分别为0.67±0.14和0.61±0.08,差异有统计学意义(P<0.05)。不同临床分型的MG患者之间胸腺组织中AGAmRNA表达水平差异无统计学意义(P>0.05)。结论:MG患者胸腺组织中AGA基因的转录水平表达异常,其可能是MG的致病基因或相关基因。

N-甲基丙烯酰-L-β-异丙基天冬氨酸苄酯的合成

N-甲基丙烯酰-L-β-异丙基天冬氨酸苄酯是一个手性分子,并含有可聚合双键与温敏性官能团,可以用于药物传递系统或小分子探针的研究。以正交保护的氨基酸为原料合成了N-甲基丙烯酰-L-β-异丙基天冬氨酸苄酯的方法,其结构经1H-NMR和13C-NMR以及高分辨质谱表征。

N-甲酰-α-L-天冬氨酰-L-苯丙氨酸的合成

探讨了以N-甲酰-L-天冬氨酸酐和L-苯丙氨酸为主要原料制备甜味剂阿斯巴甜中间体(N-甲酰--αL-天冬氨酰-L-苯丙氨酸)的合成工艺.以乙酸为溶剂,N-甲酰-L-天冬氨酸酐与L-苯丙氨酸进行缩合反应生成N-甲酰--αL-天冬氨酰-L-苯丙氨酸,考察了乙酸用量、反应温度、时间和N-甲酰-L-天冬氨酸酐与L-苯丙氨酸的比例对反应收率的影响,得到优化的工艺条件为:反应温度40℃,反应时间5 h,乙酸的量为L-苯丙氨酸质量的3.53倍,N-甲酰-L-天冬氨酸酐与L-苯丙氨酸的质量比为0.95∶1,此时产物收率达95.46%.并且α-异构体与β-异构体的比例达到75∶25.

不同地理种群二化螟Ty3/gypsy反转座子天冬氨酰蛋白酶(AP)基因序列的克隆与分析

【目的】Ty3/gypsy反转座子是广泛存在于生物体内的一类反转座子。反转座子上的天冬氨酰蛋白酶(aspartic protease,AP)基因是反转座子发生转座所需的一个重要基因。但由于该基因家族成员间变异较大,较难利用简并引物克隆得到该基因,所以对该基因家族成员的研究很少。【方法】本研究采用PCR方法克隆了二化螟Ty3/gypsy反转座子的AP基因序列,并对其序列特征和地理种群变异进行了分析。【结果】克隆获得的二化螟Chilo suppressalis(Walker)Ty3/gypsy反转座子中的AP基因具有独立的开放阅读框(open reading frame,ORF),长528 bp,编码的蛋白含175个氨基酸残基(GenBank登录号:KF886014)。Conserved Domain Search在线工具分析显示,该蛋白中含有一个特异的Asp_protease_2保守功能域。从7个二化螟不同地理种群中共克隆获得70份AP基因拷贝。对同一基因座位上的AP序列多重比对分析,发现共存在46处碱基替换,其中碱基转换(transition)有31处,碱基颠换(transversion)有15处,70份拷贝中有69份拷贝是完整的ORF,能编码完整的蛋白。从碱基替换形式看,A→G的变异形式出现最多,有15处;其次是T→C的变异形式,有11处;其余的变异形式都很少。对比这7个不同地理种群,没有发现碱基的替换存在明显的地理区划差异。【结论】碱基的替换形式与二化螟所处的地理区域无明显相关性。本研究对于认识反转座子序列的变异特点有所帮助。