四棱豆尿囊素和尿囊酸含量的日变化动态

四棱三根瘤、根、茎+叶柄、叶片的尿囊素(Allantoin)和尿囊酸(Allantoic A-cid)含量均发生日变化。根部尿囊酸含量与根瘤、根、茎+叶柄、叶片的酰脲、尿囊素、尿囊酸含量均呈负相关。根瘤的尿囊酸与其尿囊素/酰脲比率呈负相关;根部的尿囊酸与根部及根瘤的尿囊素/酰脲比率也呈负相关。这种现象暗示着:尿囊酸对尿囊素的合成有反馈抑制作用。在根瘤和根部,硝酸盐含量也与尿囊素、尿囊酸含量呈负相关。

盘基网柄菌尿囊酸酶基因RNA干扰载体的构建及干扰效果鉴定

为探究尿囊酸酶(allantoicase)基因在盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)发育中的作用,依据RNA干扰(RNAi)的原理和盘基网柄菌中构建RNAi载体的基本经验,扩增出尿囊酸酶基因642bp的长片段,397bp的短片段,并反向连接成含有发卡结构的寡核苷酸片段,克隆至表达载体pAct15Gal,构建了以盘基网柄菌尿囊酸酶基因为靶标的RNAi载体pAct15Gal-allCi。将此载体转染野生型KAx-3细胞,经G418筛选出阳性克隆RNAi-allc。将野生型细胞和RNAi-allc转染细胞发育20h后发现,转染细胞仅能形成类似细胞丘的小突起,不能完成完整的发育,而野生型细胞则能完成完整的发育,形成子实体。Western印迹几乎检测不到转染细胞有尿囊酸酶的免疫条带;流式细胞术检测转染细胞内尿囊酸酶的表达,发现表达率由野生型细胞的72.18%降为转染细胞的0.67%。表明本研究设计的核苷酸序列对靶标基因的表达有较明显的干扰作用,说明尿囊酸酶对盘基网柄菌细胞发育有一定的调控作用。

苛求芽孢杆菌尿囊酸酰胺水解酶性质的研究

研究了苛求芽孢杆菌尿囊酸酰胺水解酶的基本性质、稳定性及调节。粗酶作用于尿囊酸的Ｋｍ为７．１ｍｍｏｌ／Ｌ，Ｖｍａｘ为５０μｍｏｌ／Ｌ·ｍｉｎ－１·ｍｇ－１蛋白质。Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋、Ｃｄ２＋可部分代替Ｍｎ２＋作为金属辅因子，活力分别为对照的１７％，１４％和１１％。Ｆｅ２＋、Ｃｕ２＋、Ｚｎ２＋分别抑制酶活力（％）：１６、４０和１００。Ｃｏ２＋、Ｎｉ２＋、Ｃｄ２＋存在时，酶活力被抑制（％）：５８、２８和５９。酶贮于－２０℃６个月未失活。研究了酶的热稳定性和ｐＨ稳定性。该酶对乙醇相当敏感。测试了近６０种化合物对酶反应的效应，其中乙二酰脲、羟基脲、草酸、延胡索酸、柠檬酸、苹果酸、草酰乙酸、丙酮酸、乙酰氧肟酸（全为１０ｍｍｏｌ／Ｌ）、３－磷酸甘油酸、氨基氧乙酸（全为５ｍｍｏｌ／Ｌ）分别抑制酶活力（％）：１０、７０、１０、１０、１０、２０、５０、４０、９５、２３和４４。

植物材料中尿囊素及尿囊酸的高效液相色谱法测定

尿囊酸性质极不稳定，需要有快速、准确的分离检测方法。本试验用高效液相色谱法分离检测尿囊素和尿囊酸，并认为该法是一种较好的测试方法。

均匀设计与逐步回归用于尿囊酸合成与优化

利用均匀实验设计逐步回归分析对三氯乙醛路线合成尿囊酸的条件进行了优化建模 ,找出了主次影响因素 ,获得了较好的合成产率及工艺条件。

盘基网柄菌发育中尿囊酸酶表达的定量定位研究

用免疫荧光技术对KAx-3多细胞发育不同阶段的尿囊酸酶进行定位观察,用Westernblot分析野生型细胞KAx-3和突变型细胞AK127多细胞发育中尿囊酸酶的表达情况.结果显示:在细胞聚集阶段,尿囊酸酶在盘基网柄菌细胞膜附近存在较多;在细胞丘阶段,尿囊酸酶在细胞丘外层细胞中荧光强度较强;在蛞蝓体阶段,尿囊酸酶在前柄细胞中的表达量明显多于前孢子细胞;在子实体成熟的过程中,在前柄细胞区与前孢子细胞区交界处荧光强度最强,该区域内细胞将分化成前柄细胞B.据此推测尿囊酸酶的定位表达可能与盘基网柄菌细胞分化的类型相关.Western blot结果显示:在KAx-3发育过程中尿囊酸酶的表达量呈现出逐渐上升的趋势,发育至18 h左右达到最大值;而AK127中尿囊酸酶的表达量始终在低水平徘徊.这表明gp150的缺失影响了尿囊酸酶的表达.实验结果提示,尿囊酸酶的表达量与发育时间有关,并且这种表达量的变化与gp150存在着密切的关系.

四季豆幼苗中尿囊酸酰胺水解酶的一些特性(英文)

酰脲代谢在许多固氮豆科植物氮素代谢中起重要作用;尿囊酸的酰胺水解酶(EC3.5.3.9)分解尿囊酸成为脲基乙醇酸和 CO2、NH3,脲基乙醇酸的酰胺水解酶进一步分解脲基乙醇酸产生乙醛酸和 CO2、NH3。该文首次报告测定四季豆尿囊酸降解酶(分解尿囊酸的酶)的方法, 酶反应基质需要盐酸苯肼存在。在四季豆干种子、幼苗根、茎和叶, 均可测出尿囊酸降解酶活力。从四季豆幼苗分离出两个尿囊酸降解酶。一个分子量大于200 kD,另一个分子量为 13.5 kD;小分子量的尿囊酸降解酶(没有脲基乙醇酸酰胺水解酶或脲酶活力)用于性质研究。酶反应产物分析表明,该酶是尿囊酸的酰胺水解酶。该酶反应的最适pH为8.5。Mn2+ 是该酶的金属辅助因子。Km 为 76 μmol/L,Vmax 为 16.7 nKat/mg (=1 002 nmol min-1 mg-1)。乙醛酸和乙醇酸抑制该酶活力。赖氨酸残基和色氨酸残基是酶活力的必需基团;巯基和酪氨酸残基不是酶活力的必需基团。

四季豆幼苗尿囊酸酰胺水解酶的纯化和性质研究(简报)

从四季豆幼苗提取、部分纯化尿囊酸酰胺水解酶，分离出两个同功酶：一为大分子量同功酶（尿囊酸酰胺水解酶Ⅰ），另一为小分子量同功酶（尿囊酸酰胺水解酶Ⅱ），并对后者的性质进行研究。

动物体尿囊酸酶的研究进展

尿囊酸酶是嘌呤代谢途径的重要酶之一,与动物排泄物的产生直接有关。结合当前研究进展,总结了动物体尿囊酸酶的种属特异性、蛋白质及其基因结构和组织表达,并对尿囊酸酶的活性检测方法进行了简要介绍。

盘基网柄菌细胞发育过程中尿囊酸酶的亚细胞定位

利用胶体金免疫电镜技术,观察了盘基网柄菌细胞分化与凋亡过程中胞内尿囊酸酶的位置变化。结果表明,在细胞聚集期细胞产生的尿囊酸酶主要分布于线粒体及周围细胞质内。到了细胞丘时期,尿囊酸酶只特异地存在于发生内自噬的线粒体内,且仅局限于线粒体因内自噬产生的空泡区域,这些发生线粒体内自噬的细胞将分化成前孢子细胞。随着前孢子细胞分化的进行,尿囊酸酶颗粒在细胞内分布逐渐减少,在靠近质膜处的空泡内还能观察到一些酶颗粒;而另一些细胞内,几乎所有的胞器内都能观察到酶颗粒,一直延续至柄细胞形成。从中可以看到尿囊酸酶在将发育成孢子细胞和柄细胞两种类型细胞内的分布位置明显不同,结果提示了尿囊酸酶蛋白与盘基网柄菌细胞分化和凋亡调控途径有密切关系。

大豆植株中酰脲含量变化动态研究

试验对大豆植株各部位的酰脲含量进行了测定分析。结果表明,荚果和茎部酰脲含量高于叶片和叶柄,从苗期茎酰脲含量开始逐渐增加,至R5或R6期达到最高值;叶片酰脲含量在整个生育期中变化较小;叶柄酰脲含量呈先降低后增加的趋势,并于R6期达到最大值;荚果酰脲含量于R4或R5期达到最大值。大豆植株各部位尿囊酸与尿囊素的比例不同,叶片中尿囊酸含量与尿囊素含量相近,茎、叶柄、荚果尿囊酸含量显著高于尿囊素含量,其顺序为:茎>荚果>叶柄>叶片。尿囊酸含量与酰脲含量呈显著正相关。

赤豆种子萌发中酰脲累积动态及若干碳氮化合物对其形成的影响

赤豆种子萌发中,幼苗迅速合成酰脲,萌发第4d达到最大值.谷氨酰胺和甘氨酸促进尿囊素合成,谷氨酸和天冬酰胺对尿囊素合成影响较小.外源铵促进幼苗合成尿囊素.三羧酸循环的部分中间产物(特别是琥珀酸或延胡索酸)或高浓度的乙醛酸(6-10 mmol/L)不同程度地抑制幼苗的尿囊索合成.

盘基网柄菌allC的克隆、表达和多克隆抗体的制备

运用RT-PCR技术从盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)总mRNA中克隆到了尿囊酸酶基因(allC),该基因编码区开放读框长1 100bp,编码的蛋白约42kD.由于是在野生型和突变型细胞中差异表达的片段,表明该基因在盘基网柄菌多细胞发育中起到重要作用,因此将allC克隆入融合表达载体pET-32a(+),在大肠杆菌E.coliBL21(DE3)中进行诱导表达带有6个组氨酸标签的尿囊酸酶(ALC)融合蛋白,经镍柱亲和层析,获得了电泳纯蛋白.用纯化的融合蛋白免疫新西兰大白兔,制备多克隆抗体.ELISA测得制备的抗ALC蛋白的多克隆抗体的效价可达1∶64 000,Western Blotting检测证明该抗体有较强的针对ALC蛋白的专一性.这些数据表明重组质粒表达的ALC融合蛋白具有良好的抗原性,制备ALC的多克隆抗体有良好特异性和效价,能够满足针对ALC免疫印迹和细胞内定位检测等实验要求,为深入研究ALC蛋白在盘基网柄菌多细胞发育的功能作用提供了有力工具.

赤豆酰脲含量变化的研究

赤豆根瘤、叶片的酰脲含量发生日变化,而且根瘤或叶片尿囊素(ALN)含量和尿囊酸(ALC)含量日波动规律相似。叶片酰脲、尿囊素、尿囊酸含量日变化的明显高峰出现在16:00,比根瘤中明显的高峰迟1小时出现。根瘤尿囊酸含量高于尿囊素含量。Mn^(2+)(4mM)不影响种子萌发生长、幼苗酰脲含量以及尿囊素酶(ALNase)活力水平。Cu^(2+)(1—5mM)明显抑制种子萌发生长和尿囊素酶活力。KT(1—10ppm)和BA(1—25ppm)不影响幼苗尿囊素酶活力水平。ZT(1—25ppm)稍微影响幼苗酰脲含量。ABA(1ppm)抑制种子萌发生长,但未影响幼苗酰脲含量。

人类痛风病与UOX基因沉默相关的研究

随着人们饮食结构和生活方式的改变,目前我国痛风病潜在发病人数已上升至一亿多,且发病人群日趋年轻化,因此越来越受到医学界的重视。医学界普遍认为,痛风是由嘌呤代谢紊乱或尿酸排泄障碍所致,尿酸以钠盐的形式沉积在关节、软骨和肾脏中,引起组织异物炎性反应。其临床特点是高尿酸血症,痛风性急性关节炎反复发作,特征性慢性关节炎和关节畸形,常引起慢性间质性肾炎和肾尿酸结石的形成。笔者通过对痛风病的深入研究,发现除人类和一些灵长类、鸟类等少数动物会患痛风病外,绝大部分动物不会患痛风病。2010年笔者组织上海舒泽生物科技研究所的科研团队,通过人类基因组与不患痛风病动物基因组进行比较研究发现,人类和一些灵长类、鸟类动物UOX基因中存在无义突变而沉默,无法合成尿酸氧化酶(UrateOxidase;oxidase,EC1.7.3.3,UOX)或合成的UOX不具生物活性,在嘌呤降解代谢途径中以尿酸作为最终产物,尿酸无法及时排泄出体外,导致痛风病的发生。

体外培养和遗传育种

893513 大豆细胞悬浮培养物对酰脲的降解作用Ⅰ.脲不是尿囊素降解的中间产物[英]/Stahlhut,R.W.…//J.Plant Phys-iol.-1989,134(1).-85～89以脲(25mM)

导读

本期导读内容主要包括生物酶与代谢调控、病原菌致病机理、基因挖掘与利用、微生物应用与环境治理、农业生态保护与可持续发展等方面。生物酶与代谢调控黄嘌呤脱氢酶(xanthine dehydrogenase,XDH)是一种含钼氧化还原酶,属于钼羟化酶黄蛋白家族,广泛存在于真核生物、细菌和古细菌中,迄今已有100多年的研究历史。XDH的主要功能是催化黄嘌呤和次黄嘌呤转化为尿酸,然后通过一系列反应形成尿囊素和尿囊酸。

RasG及相关蛋白与盘基网柄菌细胞增殖相关性的研究

RasG是盘基网柄菌单细胞增殖过程中的关键蛋白,其基因的异常表达常会导致细胞增殖速度的改变。经观察发现,尿囊酸酶基因干扰后的盘基网柄菌(Dictyostelium discoideum)细胞(RNAi-allC)的分裂速度明显快于野生型KAx-3细胞。为探讨RasG及相关蛋白参与盘基网柄菌细胞增殖的调控机制,该文使用实时荧光定量PCR检测受体酪氨酸激酶/Ras途径的disc I、myo I、gef R、rasG、mkk A、mek A及erk A在KAx-3和RNAi-allC细胞中mRNA水平上的表达情况。蛋白免疫印迹检测两细胞中Disc I和RasG的蛋白含量。实时荧光定量PCR结果显示,所有检测的基因在两种类型细胞中的表达均存在差异;相对于KAx-3细胞,RNAi-allC细胞除disc I和rasG显著下调外,其他基因均明显上调。蛋白免疫印迹结果显示,RNAi-allC细胞中Disc I和RasG的蛋白含量明显少于野生型细胞(P<0.05)。这些数据提示,尿囊酸酶基因的干扰引起了RasG和RasG上下游蛋白含量的变化,最终导致细胞周期缩短,细胞增殖加快。说明RasG及相关蛋白可能参与了盘基网柄菌细胞增殖的调控。