蛋白质异戊烯化修饰与抗肿瘤研究

蛋白质经过异戊烯化翻译后修饰正确的定位于膜上，在生物体内的信号转导过程（如异三聚体G蛋白）中起非常重要作用。其修饰过程包括异戊烯化、蛋白水解、甲基化以及棕榈化等。目前已知主要有3种蛋白质异戊烯化转移酶：法尼酰基转移酶（FTase）、二牛龙牛儿基转移酶I（GGTaseI）、二牛龙牛儿基转移酶Ⅱ（GGTaseII）。作用于异戊烯化修饰的关键酶或下游因素是目前抗肿瘤的主要策略之一。

槲皮素异戊烯基修饰及清除自由基活性研究

目的:对槲皮素分子进行异戊烯化结构修饰,探索槲皮素异戊烯基修饰的最佳条件以及修饰产物的抗氧化活性。方法:以槲皮素、溴代异戊烯基为原料,采用威廉姆逊成醚法合成槲皮素异戊烯基修饰物,采用邻苯三酚自氧化法、DPPH法、Fenton反应法检测修饰产物体外对超氧阴离子自由基、DPPH自由基、羟自由基的清除作用。结果:槲皮素异戊烯基修饰的最佳反应条件为槲皮素与异戊烯基溴的比例为1∶1,在催化剂无水碳酸钾的作用下,60℃水浴冷凝逆流反应8h,经柱层析分离获得异戊烯基修饰物,HPLC检测产物出峰时间较槲皮素晚,获得的产物可能有两种,峰面积为48.9%。槲皮素经异戊烯基化修饰后,所得产物对羟自由基的清除率显著增加;低浓度时对超氧阴离子自由基的清除能力也增强,但对DPPH自由基的清除率低于槲皮素。结论:对槲皮素进行异戊烯基修饰,所得的异戊烯基修饰物是生物活性比槲皮素更高的新型活性化合物。

稻瘟病菌CAAX蛋白酶MoRce1的功能研究

蛋白质的翻译后异戊烯化修饰(CAAX修饰)能够介导真核生物中许多重要蛋白质的亚细胞定位以及蛋白与蛋白间的相互作用。稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引致的稻瘟病是水稻最重要病害之一,造成全球水稻严重减产。为深入了解稻瘟病菌致病机理,更好地防控稻瘟病,我们研究了异戊烯修饰是否影响稻瘟病菌的生长发育和致病性。首先从稻瘟病菌基因组数据库中鉴定到一个稻瘟病菌的异戊烯蛋白酶MoRce1,同源比对发现MoRce1保守结构域在各物种之间变化较大,猜测在不同物种中该蛋白可能出现了功能分化。经同源重组方法敲除MoRCE1基因,发现MoRCE1缺失突变体在胁迫培养条件下细胞壁完整性明显缺陷,但是对营养生长、产孢、萌发以及致病性没有明显影响,说明MoRce1蛋白可能通过参与稻瘟病菌细胞壁合成相关蛋白的异戊烯化修饰进而影响该菌细胞壁的完整性,其具体机制还有待深入研究。