柠檬酸合酶的分子生物学研究进展

柠檬酸合酶(citrate synthase,CS)是细胞内多种重要代谢途径的关键酶。CS可催化草酰乙酸和乙酰辅酶A之间的缩合反应生成柠檬酸和辅酶A。通常革兰氏阳性细菌、古菌以及真核细胞的CS为同源二聚体,而革兰氏阴性细菌的CS为同源六聚体。根据其在细胞内的定位不同,CS可分为线粒体CS、乙醛酸循环体CS、过氧化物酶体CS。这些同工酶在能量代谢、植物脂肪的代谢、脂肪酸的氧化及细胞解毒过程中起着重要作用。不同来源的CS空间结构、催化机制和动力学性质十分相似。针对其生化特性、空间结构特点、催化机制以及分子进化等研究进展进行综述。

变铅青链霉菌异柠檬酸脱氢酶的异源表达及序列分析

通过同源性引物成功扩增和克隆了变铅青链霉菌(Streptomyces lividans)TK54的异柠檬酸脱氢酶(isocitratedehydrogenase,IDH)(简称SlIDH)基因icd(GenBank登录号为EU661252)。icd的起始密码子为GTG,GC含量为69.55%,显示了链霉菌基因的高GC含量特征,实现了SlIDH在E.coli中的异源高效表达。0.5 mmol/L的IPTG为最佳诱导条件。SlIDH的分子量约为80 kD。在Mn^(2+)或Mg^(2+)条件下,SlIDH以NADP^+为辅酶时的活性分别为7.94 U/mg及4.00 U/mg,以NAD^+为辅酶时的活性分别为0.58 U/mg及0.27 U/mg,SlIDH更偏爱以NADP^+为辅酶。与不同种属单体IDH的氨基酸序列比对显示,SlIDH与单体IDH的序列一致性均在60%以上。因此本工作首次以实验性证据初步鉴定了SlIDH为NADP-依赖型单体IDH。本工作为进一步探索单体IDH的结构与功能以及单体IDH与同源二聚体IDH的进化关系奠定了基础。

诺贝尔奖在细胞生物学教学中的应用

诺贝尔奖是科学研究中最杰出成就的象征,对学生具有极大的感召力。将诺贝尔奖获奖成就的研究历程、实验设计、创新精神与细胞生物学教学相结合可以激发学生的学习兴趣,深化学生对知识的理解和掌握,培养学生的创造性思维能力,为今后的学习、科研奠定基础。