苦瓜谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶cDNA的克隆及其特征分析

根据谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶 (PHGPX)氨基酸序列中高度保守的区段设计引物 ,采用RACE PCR从苦瓜中克隆到一个全长 92 7bp的cDNA片段 .DNA序列的数据库分析比较表明 ,该cDNA编码 16 7个氨基酸 ,含有动植物PHGPX的特征结构 ,是一个新发现的苦瓜PHGPX基因 (mocPHGPX) .RNA印迹结果显示 ,该基因在苦瓜幼苗的根中表达相对较弱 ,茎的信号较强 ,叶中最强 .

N末端缺失萝卜谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶的表达、纯化及结构预测

将N末端定位信号缺失萝卜PHGPx(RsPHGPx)的cDNA片段克隆到表达载体pGEX-6P-1上,并转化至大肠杆菌内进行表达.通过GST亲和层析、离子交换层析和凝胶过滤层析,制备了用于晶体学研究的RsPHGPx.其浓度约为10 g/L,纯度超过95%,具有PHGPx活性.三维结构同源建模显示RsPHGPx的结构为典型的硫氧还蛋白折叠形式.

水稻谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶的表达、纯化及晶体生长条件初筛

将水稻PHGPx(OsPHGPx)的编码序列克隆到表达载体pGEX-6P-1上,并转化为大肠杆菌进行表达.通过GST亲和层析、离子交换层析和凝胶过滤层析,制备了可用于晶体学研究的OsPHGPx,其纯度超过95%,具备明显的PHGPx活性.质谱显示OsPHGPx的精确分子量为19642.5553,与理论分子量基本一致.OsPHGPx在多个晶体生长条件下出现微晶.三维结构同源建模显示OsPHGPx的结构为硫氧还蛋白折叠形式.

水稻谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶的热稳定性研究

谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶是唯一能够直接还原生物膜上脂类过氧化物的过氧化物酶。利用圆二色光谱(CD)、内源荧光光谱和差示扫描量热仪(DSC)研究了温度对谷胱甘肽磷脂氢过氧化物酶(OsPHGPx)活性及其构象变化的影响。在温度为20～27.5℃期间,随着温度的逐渐升高,OsPHGPx的活性逐渐上升,到27.5℃时达到最大值;在27.5～45℃时,随着温度逐渐升高,其活性迅速下降;当温度超过45℃时,其活性完全丧失。在20～40℃,CD光谱、内源荧光光谱和DSC均没有发生明显变化,暗示OsPHGPx的结构基本保持完整;在40～55℃,CD光谱显示该酶二级结构发生去折叠;内源荧光光谱的变化暗示该酶三级结构发生去折叠。其中在40～45℃,DSC显示该酶可能存在两个去折叠中间体。当温度超过55℃时,整个酶的构象不再发生变化,呈现去折叠状态。

氢过氧化物酶(HPO)阳性Phi小体形态特点、超微细胞化学观察及其临床意义

本文对４１例成人白血病及４例骨髓增生异常综合征（ＭＤＳ）病人的骨髓标本进行氢过氧化物酶（ＨＰＯ）染色，观察ＨＰＯ阳性Ｐｈｉ小体在光镜下的形态特点及电镜下细胞化学超微结构，并初步探讨了ＨＰＯ染色技术及Ｐｈｉ小体检测的临床意义。作者认为：该染色法特异性强，重复性好，操作简便，对于活动性ＡＭＬ的诊断几无假阳性，并可用于指导治疗，值得推广应用。

茶树脂氢过氧化物裂解酶基因CsiHPL1的克隆及表达

根据茶树基因CsiHPL1的cDNA序列设计引物,采用RT-PCR方法从茶树品种龙井43'中克隆了CsiHPL1序列,并分析了CsiHPL1在生物和非生物胁迫下的诱导表达情况及亚细胞定位。结果表明,CsiHPL1包含一个1 476 bp的最大开放阅读框,编码491个氨基酸,预测为13-HPL基因。Real-Time PCR分析结果表明,CsiHPL1的表达受到茶尺蠖取食、机械损伤和茉莉酸的诱导;构建了CsiHPL1与绿色荧光蛋白(GFP)基因的重组表达载体,经农杆菌瞬时转化烟草叶片,利用激光共聚焦显微镜在叶绿体中观察到GFP荧光,表明CsiHPL1编码的蛋白质为叶绿体蛋白质。

植物的脂氢过氧化物裂解酶

介绍植物脂氢过氧化物裂解酶(HPL)的生化性质以及相关的分子生物学特性和生理功能的研究进展,并对其在植物遗传改良中的应用前景作了评述。

脂氢过氧化物裂解酶基因对生菜遗传转化的研究

枸橘(Ponarus trifoliata)是一类含植物气味成分较高的植物。从枸橘中分离气味物质合成的关键基因—脂氢过氧化物裂解酶(hydroperoxide lyase,HPL)基因,并构建35S启动子驱动下的表达载体,通过农杆菌介导的方法将其导入生菜中,经PCR和Southern杂交检测。结果显示:有数十个阳性植株,且经RT-PCR和Northern杂交鉴定HPL基因可在生菜中正常转录。

油茶脂氢过氧化物裂解酶基因的克隆与序列分析

以油茶近成熟种子为材料,根据油茶EST文库中已知的脂氢过氧化物裂解酶EST序列,利用3’RACE与5’RACE技术,克隆到脂氢过氧化物裂解酶的全长cDNA序列。该基因全长1648bp,,包含一个1476bp开放阅读框长,编码491个氨基酸,5’与3’非编码分别为52bp、121bp。预测该蛋白相对分子量为54.7779KDa,等电点为6.77,是个叶绿体转运肽,N端包含有22个疏水氨基酸残基组成的序列,不仅具有转运肽富含的丝氨酸,还含有大量转运肽中很少存在的脯氨酸。多序列比对发现油茶脂氢过氧化物裂解酶核苷酸序列与茶的相似性达到96%,因此将该基因命名coHPL。

磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶的克隆及在大肠埃希菌中的表达

目的在大肠埃希菌中表达磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(phospholipidhydroperoxideglutathioneperoxidase,PHGPx),以期用于抗PHGPx抗体的制备。方法用特异引物从基因文库中扩增出PHGPxcDNA,与表达载体重组,转化大肠埃希菌。重组体中的PHGPx经点突变作用,编码硒半胱氨酸的密码子UGA变为编码半胱氨酸的UGU。结果序列分析表明,克隆载体中包含PHGPx的完整编码序列及3'未翻译区序列;经SDS鄄PAGE及WesternBlot证实PHGPx在大肠埃希菌中获得了成功表达。结论突变的PGPGx可以在大肠埃希菌中高效表达并可用于制备抗PHGPx抗体。

水稻磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶在蛋白质水平上的组织和诱导表达特征(英文)

蛋白质是生命活动的主要承担分子,了解蛋白质在有机体中的时空分布对于正确解析蛋白质的功能十分重要.磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHGPx)是目前发现的唯一能够直接还原膜上脂类过氧化物的抗氧化酶,在保护生物膜免受过氧化损伤方面有着重要作用.采用Westernblot技术,分析了水稻PHGPx(OsPHGPx)在水稻不同组织以及多种胁迫条件下的蛋白质表达特征.结果表明,OsPHGPx在成熟水稻植株内主要分布于叶组织中,以旗叶中含量最高,而在水稻幼苗中则在茎及叶组织中均检测到较强的杂交信号.OsPHGPx在幼苗中的表达受到H2O2和NaCl的强烈诱导,但植物激素对其表达的影响较弱.H2O2和NaCl的诱导效果呈现出时间及剂量的相关性,当用0.5mmol/LH2O2处理12h或用500mmol/LNaCl处理24h,此时OsPHGPx表达量达到最大值.对H2O2清除剂二甲基硫脲处理的水稻幼苗,外源H2O2的再处理并不能诱导OsPHGPx的表达,而NaCl的诱导效果并不受影响,说明H2O2可能并不介导NaCl诱导OsPHGPx的表达.这些结果为进一步研究OsPHGPx在水稻中生物学功能奠定了基础.

从苋菜中提取氢过氧化物裂解酶工艺

在高等植物中,氢过氧化物裂解酶(hydroperoxide lyase,HPL)可将脂肪氧合酶氧化多不饱和脂肪酸产生的氢过氧化物催化裂解,生成的己醛、己烯醛等芳香性物质具有果蔬的新鲜气味,是食品行业和日化工业中的重要芳香风味添加剂。实验以苋菜为研究对象,在单因素[pH、半胱氨酸浓度、匀浆转速、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)浓度]实验基础上,运用4因素3水平的正交实验,对HPL的提取工艺进行了优化,即在12 000 r/min,以pH 8.0的含有1 mmol/L半胱氨酸和0.3%质量浓度的PVP为缓冲液提取HPL,得到的HPL具有很高的酶活。并探索了抽真空对HPL提取的影响,在抽真空完全除去氧的情况下提取HPL,酶活得到显著提高。

麻鸭磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶高效可溶性表达及其部分酶学性质

[目的]克隆麻鸭磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶基因(GPx4)并在大肠杆菌中表达,分析其酶学特性,为研究GPx4功能及其在羟基脂肪酸形成过程中的调节机制打下基础。[方法]采用RT-PCR克隆麻鸭GPx4(DGPx4)的编码基因,利用定点突变的方法构建半胱氨酸突变体DGPx4表达载体pMBP-DGPx4(48Sec→ Cys),并在大肠杆菌中通过添加His标签进行可溶性表达,经Ni-NTA亲和层析和离子交换层析纯化得到融合蛋白DGPx4;采用总谷胱甘肽过氧化物酶活性检测试剂盒检测DGPx4活力以研究其酶学性质。[结果]克隆获得的DGPx4基因编码序列全长516 bp,编码172个氨基酸,编码蛋白分子量约20 kD,理论等电点(pI)为8.9。构建的突变体基因原核表达载体pMBP-DGPx4(48Sec→Cys)可在大肠杆菌中成功诱导表达获得融合蛋白DGPx4,经Ni-NTA亲和层析和离子交换层析即获得高纯度的DG-Px4。以烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)为底物时,DGPx4的最适反应温度为32 ℃,最适pH为8.0,对NaCl浓度较敏感;Cu^2+和Ni^2+对DGPx4活力有较高的促进作用,Mg^2+和Mn^2+对DGPx4活力有一定的抑制作用,Ca^2+和Zn^2+对DG-Px4活力则无明显的促进或抑制作用。[结论]从鸭肝细胞中克隆获得的DGPx4基因序列经定点突变后可在原核细胞中高效表达,且纯化后的高纯度融合蛋白DGPx4具有GPx4活力,能在抗脂质氧化过程中发挥作用。

氢过氧化物裂解酶合成己烯醛反应的研究

以苋菜作为氢过氧化物裂解酶(HPL)的酶源,研究了氢过氧化物裂解酶合成己烯醛的反应,并通过顶空-气相联用法(HS-GC)对产物进行分析。该反应中HPL对产物具有较强的吸附作用,大大影响了产物测量的准确度。通过一个校正方法来减少误差,并在此基础上考察了该反应的反应时间、pH、温度、底物浓度、酶浓度、BHT浓度等因素对己烯醛产率的影响,其中当反应时间10min,pH7.5,温度20℃,40mmol/L底物,酶浓度为12U/mL,BHT浓度为1mmol/L时,己烯醛的产率达到985mg/L。

玳玳花瓣脂氢过氧化物裂解酶基因cDNA的克隆及原核表达

以玳玳花瓣为材料,采用RT-PCR和RACE技术,克隆了玳玳HPL基因cDNA全长,全长为1 776 bp,其中包含52 bp的5′非编码区,224 bp的3′非编码区,1 500 bp的编码区(编码499个氨基酸,分子量为55.7 ku)。将该HPL基因cDNA编码区的核苷酸序列及所推导的氨基酸序列与其他植物的HPL基因cDNA序列进行比较,推断玳玳花瓣HPL属于13-HPL类。通过PCR扩增得到了玳玳HPL基因组全长。测序结果显示玳玳HPL基因中包含1个长2 374 bp的内含子。将分离出来的玳玳HPL基因cDNA的编码区序列插入pET-15b载体上构建原核表达载体,在细菌BL21细胞中进行原核表达。结果表明:该编码区片段可在原核细胞中大量表达,其表达产物分子量大小约为55 ku,与13-HPL蛋白的分子量55.7 ku相符。本研究为下一步利用HPL基因cDNA进行遗传转化研究奠定基础,将为花卉香味的遗传改良提供一条新途径。

萝卜磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶基因结构及其调控序列分析(英文)

磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHGPx)是谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)家族的重要一员,是目前已知能直接保护生物膜免受过氧化损伤的唯一酶类.此前的研究表明,萝卜磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶基因(RsPHGPx)编码一个有生理功能的过氧化物酶,并且RsPHGPx基因的表达可能受发育和环境胁迫信号的复杂调控.要深入了解该基因的表达调控机制首先必须阐明RsPHGPx基因的结构及其上游调控序列.DNA印迹表明萝卜RsPHGPx基因以单拷贝的形式存在于基因组中.以基因组DNA为模板,通过常规PCR与染色体步行相结合的方法克隆到了一段3.3kb长的RsPHGPx基因组序列.分析发现,该基因由7个外显子和6个内含子组成,所有内含子的剪切位点均符合真核生物GT-AG规则.另外还发现该基因的上游基因是生物素合成酶基因;位于RsPHGPx基因上游的调控序列只有不足300bp.这些结构特征与拟南芥AtGPX3基因极其相似.顺式作用元件的数据库搜索发现RsPHGPx基因的上游调控序列含有多个响应激素(如E-Box和W-Box)、胁迫(如转录因子MYB和MYC的结合位点)和光(如BoxⅡ和Ⅰ-Box)信号的元件.RNA印迹分析表明RsPHGPx基因的表达受到脱落酸(ABA)和连续光照(在黄化苗中)处理的负调控,受到冷胁迫(4℃)的正调控,这暗示了预测的顺式作用元件的调控作用.然而,除草剂paraquat对该基因表达的正调控作用,暗示了某些与氧化胁迫相关的未知元件的存在.这些结果进一步印证了RsPHGPx基因的表达受发育和环境胁迫信号复杂调控的推测.这是迄今为止首个关于植物PHGPx基因结构和上游调控序列的系统报道,为今后全面认识植物PHGPx基因的表达调控机制奠定了必要基础.

人类磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶的真核表达及其多克隆抗体的制备

目的在真核细胞中表达人磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHGPx)并制备抗PHGPx多克隆抗体。方法用特异引物从人睾丸组织cDNA文库中扩增出人线粒体型PHGPxcDNA,与真核表达载体pcDNA3.1/His重组,在COS-1细胞内表达PHGPx。用大肠杆菌表达的突变的PHGPx免疫动物,制备抗PHGPx抗体。结果重组体pcDNA-PHGPx转染的COS-1细胞表达了人PHGPx融合蛋白,PHGPx活性为111.5μmol·mg-1·min-1,高于对照组5倍。免疫扩散测得抗PHGPx多克隆抗血清滴度为1∶16;用于蛋白印迹时稀释倍数为1∶500,可见特异免疫沉淀条带。结论人PHGPx在COS-1细胞内获得了表达,抗PHGPx多克隆抗体有特异性,可以用于重组表达的PHGPx的鉴定。

磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶在精子发育中的作用研究进展

磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHGPx)是广泛存在于哺乳动物细胞内唯一能够直接还原生物膜上脂类过氧化物的一类含硒酶。该酶在保护细胞膜完整、维持细胞的正常功能中发挥着重要作用;同时PHGPx还作为精子的结构物质,在精子的发育和成熟过程中发挥着重要作用;精液中PHGPx活性是评价精液品质的重要参数之一。对PHGPx的基因结构、体内分布以及与精子发育与成熟相关的生物学特性和功能等研究进展进行了总结。

山参磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶cDNA克隆及序列分析

磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHGPx)具有明显的抗氧化活性,避免细胞膜受到过氧化损伤。本研究利用RACE技术,克隆出山参phgpx基因全长c DNA。序列分析表明:该克隆片段全长490 bp,编码162个氨基酸,有3个真核生物PHGPx特有的保守亚结构域。该片段编码的蛋白为跨膜亲水性稳定蛋白质,与柑橘、蓖麻等PHGPx氨基酸序列同源性分别为76%和75%。同时建立了9种植物的系统进化树。

亚硒酸钠对枸杞幼苗磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶活性和硒含量的影响

目的探讨亚硒酸钠(Na2SeO3)对宁夏枸杞幼苗磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHG-PX)活性和硒(Se)含量的影响。方法将75株宁夏枸杞幼苗随机分为对照组、Na2SeO30.5 mg.kg-1组(每千克土壤施用Na2SeO30.5 mg)和Na2SeO32.0 mg.kg-1组(每千克土壤施用Na2SeO32.0 mg),每组25株。分别于处理后24 h、48 h、72 h及96 h测定PHG-PX活性和Se含量。Se含量采用国际标准GB12399-90进行测定,PHG-PX活性以烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)的减少速度来表示。结果Na2SeO30.5 mg.kg-1组处理幼苗48 h和Na2SeO32.0 mg.kg-1组处理24 h后,PHG-PX活性高于对照组(P<0.05)。Na2SeO32.0 mg.kg-1组处理后各时间点PHG-PX活性均高于Na2SeO30.5 mg.kg-1组,48 h后达到显著水平(P<0.05),96 h后达到极显著水平(P<0.01)。0.5 mg.kg-1和2.0 mg.kg-1Na2SeO3处理后各时间点枸杞幼苗Se元素的含量均高于对照组(P<0.01)。Na2SeO32.0 mg.kg-1组处理后各时间点枸杞幼苗的Se含量均高于Na2SeO30.5 mg.kg-1组(P<0.01)。结论外源Se的摄入能够提高枸杞幼苗体内Se元素的含量和PHG-PX活性,从而提高枸杞幼苗的营养价值和保健价值。