检索结果-南通市图书馆

赤红球菌二鸟苷酸环化酶基因的克隆、信息学分析和转录变化研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

基因组学与应用生物学 2020年第3期39卷 1128-1136页

作者：匡素芳彭仁江西师范大学生命科学学院南昌330022

本研究通过克隆赤红球菌SD3的二鸟苷酸环化酶(DGC)基因,并对该酶进行生物信息学分析,研究其在甲苯和苯酚胁迫下的转录水平变化,为进一步研究该酶和赤红球菌SD3有机溶剂耐受性之间的关系奠定基础。综合使用煮沸法和冻融法提取赤红球菌SD... 详细信息

本研究通过克隆赤红球菌SD3的二鸟苷酸环化酶(DGC)基因,并对该酶进行生物信息学分析,研究其在甲苯和苯酚胁迫下的转录水平变化,为进一步研究该酶和赤红球菌SD3有机溶剂耐受性之间的关系奠定基础。综合使用煮沸法和冻融法提取赤红球菌SD3的总DNA,利用PCR扩增和T载体克隆获得DGC基因序列;利用生物信息学手段对DGC的理化性质和结构特征进行分析;利用邻位相连法构建进化树;采用Discovery studio 3.5将DGC与底物GTP进行分子对接;采用qPCR方法分析DGC基因在甲苯和苯酚胁迫下的转录变化情况。克隆获得了赤红球菌SD3的DGC基因序列,在GenBank中的序列登录号为MH482549。该基因的开放阅读框长为1 332 bp,编码443个氨基酸,预测蛋白分子量为46.95 kD,是疏水性蛋白。无信号肽和二硫键,含有6段跨膜区,第181~316位氨基酸之间存在一个GGDEF保守结构域和c-di-GMP结合抑制位点(Ⅰ位点)。亚细胞定位分析表明,DGC属于质膜蛋白。DGC中超过50%的氨基酸参与形成α螺旋结构。进化树分析表明Rhodococcus ruber SD3和Rhodococcus aetherivorans的DGC聚为一簇,推测赤红球菌SD3的DGC也属于ClassⅢnucleotidyl cyclases家族,具有类似的分子功能。分子对接表明DGC和GTP分子通过疏水作用和氢键产生相互作用。qPCR结果表明在甲苯和苯酚胁迫下,赤红球菌SD3中DGC基因的转录分别上调了1.57倍和8.71倍。研究表明,赤红球菌SD3中的DGC催化GTP产生c-di-GMP,并且DGC基因的转录在有机溶剂胁迫下发生显著上调,这暗示c-di-GMP与赤红球菌SD3的有机溶剂耐受性可能相关。

关键词：二鸟苷酸环化酶赤红球菌基因克隆生物信息学分析荧光定量PCR

赤红球菌定量蛋白质组学及其二鸟苷酸环化酶的融合表达和催化特性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

赤红球菌定量蛋白质组学及其二鸟苷酸环化酶的融合表达和催化特性...

作者：匡素芳江西师范大学

学位级别：硕士

红球菌作为一类耐有机溶剂的极端微生物,在生物转化和生物修复等领域具有潜在作用。挖掘赤红球菌SD3菌株有机溶剂响应相关蛋白并进行功能表征,有利于加深对微生物有机溶剂耐受性机制的理解,也能促进微生物在有机相催化反应中的应用。本... 详细信息

红球菌作为一类耐有机溶剂的极端微生物,在生物转化和生物修复等领域具有潜在作用。挖掘赤红球菌SD3菌株有机溶剂响应相关蛋白并进行功能表征,有利于加深对微生物有机溶剂耐受性机制的理解,也能促进微生物在有机相催化反应中的应用。本研究的主要内容和结果如下:1)通过iTRAQ标记技术和液相色谱-串联质谱方法分析了赤红球菌SD3菌株在甲苯和苯酚胁迫下响应情况。与对照组相比,分别鉴定出362和488个差异蛋白。同时挖掘了赤红球菌SD3菌株的有机溶剂耐受性相关的应激蛋白、膜蛋白、调控系统和代谢途径。此外,应用qPCR在转录水平上证明甲苯或苯酚胁迫下,赤红球菌SD3菌株的CspA家族应激蛋白、4-硝基苯酚2-单加氧酶和二鸟苷酸环化酶的表达水平发生了上调。2)通过克隆赤红球菌SD3的二鸟苷酸环化酶基因dgc,利用生物信息学手段对二鸟苷酸环化酶(diguanylate cyclase,DGC)的理化性质和结构特征进行分析,初步判断DGC蛋白是含6段跨膜区的疏水性蛋白,含有50%以上的稳定α螺旋结构,具有典型的GGDEF催化活性结构域。进化树分析表明赤红球菌SD3和食醚红球菌的DGC亲缘关系较近,推测赤红球菌SD3的DGC也属于Class III nucleotidyl cyclases家族,具有类似的分子功能。通过I-TASSER建模工具得到了DGC蛋白的三级结构,利用分子对接技术模拟了底物GTP与DGC蛋白通过疏水作用和氢键产生相互作用,从而形成稳定结合的构象。3)为了进一步研究赤红球菌SD3有机溶剂响应相关蛋白二鸟苷酸环化酶的功能和合成c-di-GMP的活力。对赤红球菌SD3中的dgc基因进行密码子优化,构建了重组表达质粒pPGH-Dgcs,并转入*** BL21(DE3)进行异源表达。通过优化表达条件,在16℃和0.1 mM IPTG诱导条件下,融合GST标签以帮助DGC膜蛋白的正确折叠和异源表达。经谷胱甘肽琼脂糖亲和层析纯化得到一个新的全长GST-DGC融合蛋白,并由LC-MS/MS分析确定为目的蛋白。SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法鉴定GST-DGC蛋白的大小为71.9 kDa,与理论值73.0 kDa大致相符。Blue Native PAGE结果表明GST-DGC融合蛋白形成了八聚体。GST-DGC酶的最适反应pH值和最适反应温度分别为8.0和47°C,并且表现出高热稳定性,在87℃孵育1 h后,依然保留了94%的活性。此外,GST-DGC融合蛋白也表现出pH稳定性。该酶催化GTP底物生成c-di-GMP的反应动力学分析表明,其Km、Vmax和Kcat值分别为9.8μM、0.7μM/min和1.3 S。一些金属离子如Zn、Mn、Fe、Ni和Co对GST-DGC蛋白质有抑制作用,而金属离子Mg、K和Na和螯合剂EDTA则对GST-DGC蛋白质有激活作用。更重要的是,该融合蛋白在甲苯、环己烷和正己烷存在下也显示出相当高的稳定性。进一步应用分子对接方法预测了GST-DGC蛋白可能的金属离子和有机溶剂激活或抑制位点,为酶分子的定点改造以提高c-di-GMP产量提供靶点。总之,本研究通过蛋白质组学和荧光定量PCR初步证明了二鸟苷酸环化酶与微生物有机耐受性的关系。首次异源表达得到红球菌中含有6段跨膜区的完整二鸟苷酸环化酶,与已报道的海栖热袍菌嗜热二鸟苷酸环化酶的Kcat值2.6 min相比,本研究纯化得到GST-DGC融合蛋白催化合成c-di-GMP效率提高了约30倍。本研究为大规模催化合成c-di-GMP提供了可能,为揭示二鸟苷酸环化酶与微生物有机耐受性的关联机制奠定基础。

关键词：赤红球菌SD3 同位素标记相对和绝对定量实时荧光定量PCR 二鸟苷酸环化酶表达与纯化

耐有机溶剂微生物的耐受机制、改造策略和应用

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

生物技术 2017年第6期27卷 607-612页

作者：匡素芳彭仁江西师范大学生命科学学院江西南昌330022

耐有机溶剂微生物在生物燃料生产、全细胞催化、酶制剂的开发和生物修复等领域具有非常重要的作用。该文简要介绍了耐有机溶剂微生物及其耐受机制,并从基因过表达、基因敲除和全局转录机制三个方面总结了增强微生物有机溶剂耐受性的方... 详细信息

耐有机溶剂微生物在生物燃料生产、全细胞催化、酶制剂的开发和生物修复等领域具有非常重要的作用。该文简要介绍了耐有机溶剂微生物及其耐受机制,并从基因过表达、基因敲除和全局转录机制三个方面总结了增强微生物有机溶剂耐受性的方法。通过对耐有机溶剂微生物应用的局限性进行分析,认为未来研究中应注重将微生物耐受表型和具体利用相结合,达到有机溶剂耐受和实际产出的最佳平衡状态,为耐有机溶剂工程菌的改造和选育提供参考。

关键词：耐有机溶剂微生物耐受机制菌种改造应用

细菌组氨酸激酶的信号转导机制及其在逆境响应中的作用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

微生物学通报 2024年第10期51卷 3877-3896页

作者：赵晓薇梅方炜匡素芳彭仁江西师范大学生命科学学院江西南昌330022 江西师范大学健康学院江西南昌330022

组氨酸激酶参与的信号转导途径在细菌响应逆境过程中发挥了重要作用。经过60多年的研究,人们在多种细菌中发现了组氨酸激酶。细菌组氨酸激酶分为11个家族,每个家族涵盖多个类型。它们通过一步磷酸化或多步级联磷酸化的调节方式完成信号... 详细信息

组氨酸激酶参与的信号转导途径在细菌响应逆境过程中发挥了重要作用。经过60多年的研究,人们在多种细菌中发现了组氨酸激酶。细菌组氨酸激酶分为11个家族,每个家族涵盖多个类型。它们通过一步磷酸化或多步级联磷酸化的调节方式完成信号转导过程,调控多种逆境响应相关的基因表达,由此形成复杂而多样的信号感知系统。这使得细菌能够有效地响应温度变化、适应抗生素压力、产生毒力、顺应酸性环境和抵抗有机化合物胁迫等过程。通过综述组氨酸激酶的作用和机制,为理解细菌的生存策略和适应性提供见解,有助于拓展组氨酸激酶在生物学、医学和小分子检测等领域的应用研究。

关键词：组氨酸激酶响应逆境作用机制调节作用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

论高校辅导员的政治定力

高校辅导员 2017年第3期 46-50页

作者：李非匡素芳江西师范大学生命科学学院党委江西师范大学江西师范大学生命科学学院

高校辅导员作为大学生健康成长的引路人,不仅要具备专门的知识和能力,还要具备政治定力。这要求辅导员坚定理想信念,以社会主义核心价值观为引领,着力提高自身思想政治素质。政治定力是辅导员现实工作的必要条件,加强高校辅导员政治定... 详细信息

高校辅导员作为大学生健康成长的引路人,不仅要具备专门的知识和能力,还要具备政治定力。这要求辅导员坚定理想信念,以社会主义核心价值观为引领,着力提高自身思想政治素质。政治定力是辅导员现实工作的必要条件,加强高校辅导员政治定力建构是促进高校思想政治教育发展的一个关键问题。当前辅导员政治定力状况总体上比较乐观,但在理论知识等方面也有一定欠缺。学校、辅导员个体都应重视这些问题,采取有效措施提升辅导员政治定力。

关键词：高校辅导员政治定力思想政治教育师德师风

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基层组织在全面从严治党中应严把“五个关”

南方论刊 2016年第5期 49-50,65页

作者：李非匡素芳江西师范大学江西南昌330022

从严管党治党是我党多年来积累的重要经验。全面从严治党,作为四个全面战略布局的重要保障,必须优先抓、重点抓,基层党组织只有严把"五个关",才能保证从严治党的长期性和彻底性,才能为四个全面战略布局"保驾护航"。

关键词：从严治党党的建设

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高校思想政治教育新媒体阵地建设路径研究

学理论 2016年第7期 232-233页

作者：李非匡素芳江西师范大学生命科学学院

随着网络时代的迅猛发展,新媒体成为当代媒体的主流,并给高校思想政治教育工作带来了严峻的挑战和全新的机遇。因此,在新环境下进一步分析新媒体对大学生的影响,研究新媒体阵地建设的路径,成为一个十分重要的课题。要充分发挥新媒体在... 详细信息

随着网络时代的迅猛发展,新媒体成为当代媒体的主流,并给高校思想政治教育工作带来了严峻的挑战和全新的机遇。因此,在新环境下进一步分析新媒体对大学生的影响,研究新媒体阵地建设的路径,成为一个十分重要的课题。要充分发挥新媒体在思想政治教育工作中的独特优势,引导教育者与受教育者提高新媒体素养。

关键词：新媒体阵地建设路径高校思想政治教育

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

“互联网+”视阈下大学生创业路径的思考

黑河学刊 2016年第3期 189-190页

作者：李非匡素芳江西师范大学生命科学学院江西南昌330022

"互联网+"是当今时代发展主流,给大学生创业带来了巨大的机遇和挑战。通过分析大学生创业的局限性,依赖于"互联网+"的时代机遇,提出"练好内功,建好团队,定好目标,找好方法"的四大创业思路。为大学生探寻适合自身的"互联网+"创业之路提... 详细信息

"互联网+"是当今时代发展主流,给大学生创业带来了巨大的机遇和挑战。通过分析大学生创业的局限性,依赖于"互联网+"的时代机遇,提出"练好内功,建好团队,定好目标,找好方法"的四大创业思路。为大学生探寻适合自身的"互联网+"创业之路提供借鉴,对提升大学生创业质量具有重要意义。

关键词：互联网+ 大学生创业路径

赤红球菌定量蛋白质组学及其二鸟苷酸环化酶的融合表达和催化特性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

赤红球菌定量蛋白质组学及其二鸟苷酸环化酶的融合表达和催化特性...