核黄素结合蛋白的性质及其功能

来自鸡的包括鸡蛋的核黄素结合蛋白是单亚基磷酸糖蛋白,能特异性地结合VB2并将其输送到胚胎,以维持胚胎的生长发育。介绍它的种类、分子的组成与结构、结合核黄素的分子机理、分子的热稳定性、对盐酸胍的化学稳定性以及生物学方面的功能。

RNA结合蛋白hnRNPK与miRNAs互作调控猪骨骼肌卫星细胞分化与骨骼肌发育的分子机理

我校生命科学学院徐永杰博士2019年获批国家自然科学基金面上项目:RNA结合蛋白hnRNPK与miRNAs互作调控猪骨骼肌卫星细胞分化与骨骼肌发育的分子机理,项目批准号:31972537.猪肉是我国最主要的动物型蛋白食物,生产和消费量占全球的一半以上,使得猪肉产量和品质的遗传改良成了我国育种工作者最为关注的问题.猪肉相关的宏观性状,如生长速度、猪肉品质等最终由成肌细胞增殖或分化相关基因的功能所决定,深入挖掘这些基因的表达调控机制,对阐明影响猪肉生长速度、品质性状形成的分子机理具有重要意义.

甜味分子的多点结合甜味理论

关于甜味分子生甜机理 ,存在 3种理论解释 ,分别为AH/B理论、AH/B/X理论和多点结合理论。实践证明 ,这 3种理论都能合理解释各类甜味物质的生甜机理。其中多点结合甜味理论认为 ,人体受体蛋白包含 8个基本的甜味识别部位 ,分别为B、AH、XH、G1、G2、G3、G4和D ,它们与甜味分子相应的结合部位发生相互作用 ,受体蛋白由紧密的收缩构象改变为开放的展开构象 ,从而产生甜味刺激传导 ,甜味产生后 ,由于识别部位的极性或离子基团之间的静电作用力 ,将驱散甜味分子 ,使受体蛋白恢复原来的收缩构象。根据这一理论 ,可以合理构造各种糖分子及其衍生物的多点结合模型。蔗糖是B1、B2、AH1、AH2、XH1、XH2、G1、E1、G2、E2、G3、E3、G4、E4型甜味剂 ,D 葡萄糖是B1、B2、AH1、AH2、XH1、XH2型甜味剂 ,D 果糖是E1、E2、E3、E4型甜味剂。

苜蓿皂苷对SD大鼠胆固醇代谢的影响及其分子机理的初步探讨

研究了苜蓿皂苷对SD大鼠胆固醇代谢的影响,并初步探讨其分子机理。取雄性健康SD大鼠32只,随机分为4组,分别为:正常对照组、苜蓿皂苷组、高脂模型组和高脂皂苷组,每组8只。前4周为高脂模型建立期,后4周为灌胃期,正常对照组和苜蓿皂苷组饲喂基础饲粮,其余2组饲喂高脂饲粮,苜蓿皂苷组和高脂皂苷组从第5周开始灌胃240mg/kg苜蓿皂苷,灌胃4周。测定试验大鼠体重、肝脏系数、血脂水平、粪便和肝脏中的胆固醇、胆汁酸含量,并用实时荧光定量PCR技术检测大鼠肝脏胆固醇7α-羟化酶(CYP7a1)和三磷酸腺苷结合盒转运体G5/三磷酸腺苷结合盒转运体G8(ABCG5/ABCG8)mRNA的表达量。结果表明,1)苜蓿皂苷显著降低高脂大鼠体重、肝脏系数;降低血清中总胆固醇含量,加速胆固醇向肝脏的聚集;增加粪便中胆固醇和胆汁酸的排出;2)显著增加正常血脂水平大鼠粪便中胆固醇的含量,但对其体重、肝脏系数等影响不大;3)添加苜蓿皂苷后正常和高脂水平SD大鼠肝脏CYP7a1和ABCG5/ABCG8mRNA的表达量均成倍增加。提示苜蓿皂苷能够调节SD大鼠体内胆固醇的分布,具有良好的降血脂效应,其效应可能与增加CYP7a1和ABCG5/ABCG8mRNA表达量,加速体内胆固醇、胆汁酸排泄有关。

异喹啉类生物碱和G-四链体结合的分子动力学研究

G-四链体是核酸的一种非经典二级结构,主要出现于富含鸟嘌呤(G)碱基的DNA或RNA序列。生物体内的G-四链体主要形成于端粒区域和某些原癌基因的启动子区域,是生物医学研究的重要对象。以G-四链体作为靶点的抗癌策略虽被多次提出,但目前还未有成功进入临床试验的案例。因此,有关原癌基因启动子区域的G-四链体与配体结合的研究,可以对靶向抗癌药物的设计提供指导性建议。使用分子动力学模拟的方法,研究了不同的异喹啉类生物碱与G-四链体的结合机理。通过考察四种异喹啉配体与G-四链体结合的过程,得到了异喹啉配体与G-四链体稳定结合的构象以及结合的主导因素。此工作从原子分子层面深化了对异喹啉类生物碱和G-四链体结合机理的微观认识,对抗癌药物设计具有指导意义。

高分子吸水树脂对无机结合料固化土工程性质的影响

针对传统无机结合料固化土普遍存在的耐久性及干缩性差的问题,在无机结合料加固淤泥质黏土的基础上添加高分子吸水树脂(SAP)材料,通过无侧限抗压强度试验、击实试验、干湿循环试验、干缩变形试验与XRD测试,分析了SAP材料对无机结合料固化土工程性质的影响及其作用机理。结果表明:掺入SAP材料不仅可以提高无机结合料固化土的无侧限抗压强度,还能显著改善无机结合料固化土的压实性、耐久性与干缩性能;SAP材料主要依靠填充作用改善无机结合料固化土的工程性质。

慢性肾衰病“因虚致瘀”的分子机理研究

目的:通过建立大鼠慢性肾衰病模型研究慢性肾衰病"因虚致瘀"的现代机理。方法:将30只Wistar大鼠随机分为对照组和模型组,模型组以腺嘌呤诱导建立慢性肾衰竭动物模型,3周后提取大鼠血清,全自动生化分析仪测Cr,用ELISA法检测血清中ICAM-1、v WF。结果:模型组Cr、ICAM-1、v WF增多,与对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05)。结论:实验结果对慢性肾衰病"因虚致瘀"的分子机理能提供一定的借鉴意义。

氨基酸缓蚀剂缓蚀机理分子模拟分析及发展趋势

采用量子化学和分子动力学计算方法可以得到表征缓蚀剂分子结构的一系列结构参数,并通过分析体系的结合能与对关联函数,可从微观上探讨其缓蚀机理,进而为设计及合成新型高效缓蚀剂提供有力的理论指导。并讨论了氨基酸缓蚀剂发展趋势。

多氨基多醚基亚甲基膦酸的合成及其阻垢机理的MD模拟

以端氨基聚醚、亚磷酸、甲醛、浓盐酸等为原料合成了新型水处理剂多氨基多醚基亚甲基膦酸(PAPEMP),并通过红外、核磁等手段对产品进行了表征.采用分子动力学(MD)模拟退火方法,研究了周期性边界条件下PAPEMP与方解石晶体的相互作用,探讨了该相互作用的本质,并初步阐释了PAPEMP的阻垢机理.结果发现,PAPEMP分子(n=1～8)与方解石(110)晶面的结合能强弱排序依次为(按聚合度)5>6>4>3>8>2>7>1.对体系各种相互作用以及对关联函数g(r)的分析表明,超分子体系的结合能主要由库仑作用(包括离子键)提供,并含少量氢键成分;vanderWaals作用为正值,不利于结合体系的形成.能量分析表明,与方解石晶面结合的PAPEMP(n=1～8)分子均发生了明显的扭曲变形.

羧酸聚合物对硫酸盐垢的抑制作用和机理

采用静态阻垢法评定了膦酰基羧酸调聚物(POCA)、聚丙烯酸(PAA)、丙烯酸(AA)与丙烯酸羟丙酯(HPA)的共聚物(T-225)、水解聚马来酸酐(HPMA)、AA与2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)的共聚物(AA-AMPS)5种羧酸类聚合物阻垢剂对CaSO4和BaSO4垢的阻垢性能。采用分子动力学(MD)方法,模拟计算了5种聚合物与CaSO4晶体的最主要生长面(020)晶面的相互作用结合能、非键作用能等参数。结果表明,随着聚合物阻垢剂用量的增加,其阻垢性能增强;当用量为15 mg/l时,POCA、PAA、T-225、HPMA和AA-AMPS对CaSO4垢的阻垢率分别为100%、80.4%、92.3%、90.1%和95.5%;对BaSO4垢的阻垢率分别为90.7%、60.9%、82.6%、70.6%和88.6%。5种聚合物按它们与(020)晶面结合能和非键作用能大小的排序为POCA>AA-AMPS>T-225>HPMA>PAA,这一顺序也代表了它们对CaSO4的阻垢能力大小的排序。理论计算结果与实验室静态阻垢评定结论一致。

亚甲蓝与硫酸化茯苓多糖相互作用机理的研究

为从分子水平认识硫酸化多糖分子与小分子之间相互作用的机理,文章采用氯磺酸吡啶法(Wol from法)对茯苓多糖进行结构修饰,制得硫酸化茯苓多糖(SP)。通过理论模型测得亚甲蓝(MB)与SP最大结合数N =5 4 ,结合常数K =1 .5 6 3×10 6,考察了反应体系中MB/SP摩尔比、NaCl、乙醇、羟丙基 β环糊精以及TritonX 10 0对相互作用的影响。探讨了MB与SP相互作用产生变色反应的机理,认为其是在MB与SP大分子间发生静电相互作用的基础上,结合态MB分子之间的疏水相互作用所引起的。

新型雌二醇分子印迹聚合物的合成与表征

以17β-雌二醇为模板分子,2-(甲基丙烯酰氧)乙基磷酸酯为功能单体,三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,乙腈-甲苯(3+1)混合液为致孔剂,采用热聚合的方式合成雌二醇分子印迹聚合物。采用紫外光谱法、核磁共振和分子模板研究了分子印迹聚合物的结合机理和识别特性,该聚合物通过氢键作用形成1比2型配合物专一结合17β-雌二醇。红外光谱、电子扫描显微镜、材料孔隙度、热重分析和Scatchard曲线表明:分子印迹聚合物存在一定的孔隙结构,具有与模板分子相互作用的官能团和空间作用位点。

CD34的分子生物学研究进展

Civin等和Tindle等先后在1984年和1985年用人髓系细胞系KG—1a和KG—1制备了单克隆抗体(单抗)My10和BI.3C5。这两种单抗能与大多数骨髓来源的干、祖细胞,急性髓系和淋巴系白血病不成熟细胞以及血管内皮细胞上所表达的一种105—120kD膜蛋白特异结合。这种膜蛋白的表达与细胞分化阶段有关,而与系别(lineage)无关,1986年第三届国际人类白细胞分化抗原协作组会议将其命名为CD34。通过CD34对造血细胞进行分选及对CD34^+细胞的性能研究,已获可喜成果。然而CD34在有关细胞增殖、分化过程中起何作用。

DNA-夜蓝结合光谱研究

:在脱氧核糖核酸(DNA)分子中,磷酸苷脱质子和碱基的质子化使双螺旋链构成双静电膜,带电荷的染料分子被双静电膜吸附,吸收光谱发生位移。本实验用微表面吸附-光谱修正技术(MSASC)研究了DNA与夜蓝(NB)染料分子间的相互作用,结果表明NB在DNA上的吸附聚集满足Langmuir单分子层吸附规律。

家族性心肌肥大症的分子遗传基础

家族性心肌肥大症是发生频率很高的遗传病,其发生率在0 2 %～0 5 %之间,中国有多达6 0 0万的突变基因携带者。家族性心肌肥大症与两类基因的突变有关,一是心肌蛋白相关基因,目前已发现10种,其中主要是β肌球蛋白基因、肌球蛋白结合蛋白 C基因和肌钙蛋白结合基因,占患者总数的75 %以上。二是非心肌蛋白基因,包括线粒体基因组DNA、线粒体蛋白基因。

小麦(Triticum asetivum L.)杂交种下调表达的GTP结合蛋白基因TaRab的克隆与鉴定

杂种优势的形成与杂种一代中亲本基因的表达方式改变有关.为深入研究小麦杂种优势形成的分子机理,利用通过抑制性差减杂交(SSH)方法获得的小麦Rab类GTP结合蛋白基因片段为探针,筛选普通小麦品系3338三叶期叶片cDNA文库,获得了一个小麦Rab家族基因TsRab. 同源性比较和序列分析显示,该基因与拟南芥Rab类GTP结合蛋白基因具有90%氨基酸序列相似性.结构分析表明,它具有GTP结合蛋白4个典型结构以及Rab家族成员特有的YYRGA结构域.半定量RT-PCR表达检测结果显示,TaRab基因在叶片的表达水平要高于其他组织器官.研究还发现,该基因在三叶期、分蘖盛期的根系和叶片中为杂种下调表达.采用电子定位方法,将TaRab基因初步定位在7B染色体的着丝粒区域和C-7DS5-0.36两个区域.在此基础上,对Rab 蛋白基因差异表达与杂种优势表现的关系进行了讨论.

利用分子模拟及光谱技术研究香兰素与人血清白蛋白的相互作用

食品香料作为食品及饮料中常用的添加剂，可增强食品口感，使其清香宜人。据文献报道，香料与蛋白质的结合会影响香料从食品中释放的能力。迄今为止香料在人体内与蛋白质之间的结合机理尚不清楚。本文首次利用分子对接并结合光谱技术对香兰素与人血清白蛋白之间的相互作用进行了研究。

分子马达KIF1A的研究进展

驱动蛋白家族成员1A(kinesin family member 1A,KIF1A)属于向微管正向端移动的驱动蛋白第三家族,它能够利用三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)水解释放的能量实现沿微管定向运动。KIF1A是轴突末端的突触囊泡体沿微管输运的重要载体,其马达结构域的突变将导致多种与神经有关的疾病和缺陷。文中主要综述了近年来KIF1A有关的生命过程和疾病的研究进展,介绍了KIF1A催化ATP水解反应的各中间态结构,同时基于这些结构信息,阐述了KIF1A的运动形式、核苷酸轮换机制和运动机理,并对今后的研究前景进行了展望,旨为KIF1A相关研究提供思路。

植物化学诱变技术在育种中的运用及其进展 Ⅰ.化学诱变技术及诱变效率

综述了对植物化学诱变技术、突变体筛选技术、分子检测技术及其理论基础近年来的进展,并进行了较系统的阐述。化学诱变获得成功的关键是高效的诱变技术结合高效的突变体筛选技术,同时,帮助早期隐性突变发现的分子检测技术,作为辅助手段也是有利的。本文着重介绍了当代化学诱变技术、发生突变的机理、突变谱和诱变效率,并选择性地介绍了几种公认有效的突变剂的作用机理。