三孢布拉霉CrgA泛素连接酶功能的初步探究

CrgA已经被证实是三孢布拉霉和一些其他丝状真菌中类胡萝卜素生物合成的一个负调控因子。环指结构域的存在表明,CrgA可能具有泛素连接酶的功能,是泛素化调节系统中的一个关键酶。为了验证这一假设,从三孢布拉霉中分离并鉴定了一种泛素激活酶(BtE1)和18种假定的泛素结合酶(UBC)。生物信息学分析表明,18种UBC蛋白质都包含一个UBC的保守结构域,表明它们都属于泛素结合酶。系统发育关系分析表明,18个UBC蛋白质属于7个蛋白质亚家族。根据系统进化分析结果筛选出6种候选UBC蛋白质,通过异源表达及亲和纯化得到BtE1、6种BtUBC蛋白质、BtCrgA和BtWC-1b,并在体外进行泛素化反应,BtCrgA能在BtE1和BtUBC D的协助下完成对自身的泛素修饰功能。

三孢布拉霉crgA启动子的克隆和活性分析

【背景】CrgA是三孢布拉霉(Blakeslea trispora,Bt)中调控类胡萝卜素合成的关键负调控因子,其表达水平会影响类胡萝卜素的合成。【目的】克隆三孢布拉霉crgA启动子并分析其活性,为进一步解析CrgA表达调控机制奠定基础。【方法】通过综合微生物基因组(integrated microbial genomes,IMG)数据库提供的基因组序列,克隆crgA翻译起始位点上游2000 bp序列,分析其顺式调控元件和转录起始区域预测,通过RT-qPCR分析不同光照时间对三孢布拉霉crgA相对转录水平的影响;构建4个不同长度的crgA启动子截短序列驱动的GUS-mGFP5重组表达载体p1303-procrgAF、F1、F2和F3,利用农杆菌侵染整合到三孢布拉霉基因组中,在黑暗和光照条件下测定β-D-葡萄糖苷酸酶(β-D-glucuronidase,GUS)酶活性并观察荧光信号。【结果】crgA启动子不仅包含基础的TATA-box和CAAT-box元件,还包括多个与光响应相关的元件。观察荧光结果显示CaMV35S和构建的4个突变启动子均能在三孢布拉霉体内驱动下游基因表达,检测GUS酶活性发现procrgAF3活性最强,且截短的启动子活性均强于CaMV35S,btcrgA启动子序列在1499−989 bp范围内有激活下游基因表达的光响应元件。【结论】三孢布拉霉的crgA表达具有“光激活”和“光适应”现象,crgA启动子核心区位于procrgAF3序列,btcrgA启动子上具有响应光调控的顺式作用元件位于1499−989 bp。

Heusler合金Fe_2CrGa的磁性与结构

采用KKR-CPA-LDA方法研究了不同混乱占位时Fe_2CrGa合金基态的电子结构和磁结构.基态能量表明Fe_2CrGa合金更倾向于形成Hg_2CuTi型有序结构,而不是L2_1结构.能态密度(DOS)分析进一步揭示受晶体场影响的磁性原子内部交换作用是使Fe_2CrGa合金形成Hg_2CuTi型有序结构的主要原因.测量了不同热处理所得Fe_2CrGa合金的居里温度和分子磁矩,发现原子占位有序化可以在137K温度范围内调控合金的居里温度.分子磁矩随有序化占位也有相应变化,分布在2.28μ_B/f.u.—2.48μ_B/f.u.之间.理论计算和实验对比可证明Fe_2CrGa合金是Hg2CuTi型Heusler合金.

crgA调控三孢布拉霉合成类胡萝卜素

【目的】探究crgA基因在三孢布拉霉合成类胡萝卜素过程中的调控作用。【方法】克隆三孢布拉霉crgA基因并利用split-marker策略敲除该基因;在表型特征、关键酶基因转录水平、类胡萝卜素合成水平等方面将基因敲除株与野生株进行比较分析。【结果】与野生型菌株相比,crgA基因敲除菌产孢能力明显下降,而类胡萝卜素合成途径中的关键酶基因转录水平明显提高,在发酵120h后β-胡萝卜素的积累量提高了31.2%。将crgA基因重新导入到敲除菌后,该菌的性状恢复至野生型。【结论】crgA基因调控三孢布拉霉的生长和产孢能力,并通过调控类胡萝卜素关键酶基因表达来调控类胡萝卜素的合成,是一个负调控因子。

丝状真菌中类胡萝卜素合成关键负调控因子crgA研究进展

许多丝状真菌在应对环境因子如光照、氧胁迫时会大量合成类胡萝卜素,避免细胞受到损伤以维持其正常的生理功能。crgA基因是在研究丝状真菌光诱导类胡萝卜素生物合成过程中发现的一个关键负调控因子,其对类胡萝卜素结构基因及相关合成基因发挥着重要的调控作用。该基因也受光的调控,其表达产物具有泛素连接酶活性,通过催化类胡萝卜素合成过程中其它蛋白泛素化来调控类胡萝卜素的合成。crgA基因还能够影响碳代谢以及气生菌丝和无性孢子的生成。了解该基因在类胡萝卜素生物合成过程中的调节作用,对于提高类胡萝卜素的产量具有重要的参考价值。本文对crgA基因结构、功能及其调控类胡萝卜素合成的作用机理等进行综述。

磁无序及合金化效应影响Co_(2)CrZ(Z=Ga,Si,Ge)合金相稳定性和弹性常数的第一性原理研究

采用确切的Muffin-Tin轨道结合相干势近似方法,本文系统计算研究了0 K下,磁无序及合金化效应影响Co_(2)CrZ(Z=Ga,Si,Ge)合金L2_(1)和DO_(22)相稳定性的规律性及物理机理.研究结果表明,0 K下,L2_(1)相合金晶格常数、体弹性模量、磁矩和弹性常数均与理论和实验值基本吻合;铁磁下合金具有L2_(1)结构,随磁无序度(y)的增大,L2_(1)相能量相对逐渐增大,最终由低于转变到高于D0_(22)相,因此,当y≥0.1(0.2)时,Z=Si和Ge(Z=Ga)的合金具有DO_(22)相稳定结构;随y的增大,L2_(1)相的四方剪切弹性模量(C’=(C_(11)-C_(12))/2)还不断软化,表明无论在能量还是力学角度上,磁无序都有利于3种合金发生四方晶格变形;磁无序影响L2_(1)和D0_(22)相相对稳定性的电子结构机理归因于Jahn-Teller不稳定性效应;对于L2_(1)相Co_(2)CrGa_(1-x)Si_(x)和Co_(2)CrGa_(1-x)Ge_(x)四元铁磁合金,随x的增大,总磁矩均按照Slater-Pauling定律单调增大,C’同时也都变硬,表明Si和Ge掺杂均有利于增强Co_(2)CrGa合金L2_(1)相的力学稳定性,从而抑制了其四方晶格变形的发生.