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细菌c-di-AMP特异性磷酸二酯酶的研究进展

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科学通报 2022年第22期67卷 2627-2637页

作者：张颖徐兆坤罗海霞郝秀静李敏宁夏大学西部特色生物资源保护与利用教育部重点实验室银川750021

c-di-AMP特异性磷酸二酯酶(c-di-AMP-specific phosphodiesterase,PDE)是一类能够将c-di-AMP水解为线性pApA或AMP的酶,对维持细菌体内c-di-AMP的代谢平衡至关重要.在不同的细菌中存在着不同结构类型的PDE,其功能既具有一定的保守性,又... 详细信息

c-di-AMP特异性磷酸二酯酶(c-di-AMP-specific phosphodiesterase,PDE)是一类能够将c-di-AMP水解为线性pApA或AMP的酶,对维持细菌体内c-di-AMP的代谢平衡至关重要.在不同的细菌中存在着不同结构类型的PDE,其功能既具有一定的保守性,又存在特异性.c-di-AMP作为第二信使分子在包括古菌、革兰氏阳性菌及支原体、衣原体、蓝细菌等部分革兰氏阴性菌等在内的原核生物中发挥多种功能.近年来研究显示,PDE通过调节细菌中cdi-AMP水平,进而调控细菌生长、生物被膜形成、细菌耐药性、细菌毒力和宿主细胞的免疫应答等生物学过程,是预防和治疗病原菌感染的重要潜在靶点,在疫苗研发及小分子药物筛选开发领域中具有极大的潜力.本文对近年来PDE分类、结构及生物学功能等方面进行综述,旨在为相关研究人员提供参考.

关键词：第二信使 c-di-AMP 磷酸二酯酶结构与功能

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甲烷氧化菌素研究进展

科学通报 2023年第21期68卷 2737-2747页

作者：龙朝琳李守杰康博程伟四川大学华西医院呼吸与危重症医学科疾病分子网络前沿科学中心呼吸感染与干预研究室成都610041 四川大学华西医院生物治疗国家重点实验室成都610041

甲烷氧化菌素(methanobactin,Mbn)最早发现于甲烷氧化菌,是一类由核糖体合成的翻译后修饰肽,其特征是特定的半胱氨酸残基被修饰成恶唑酮-硫代酰胺基团.Mbn对铜离子具有高度亲和性,在甲烷氧化菌的铜稳态生理调控中发挥了重要的作用.近年... 详细信息

甲烷氧化菌素(methanobactin,Mbn)最早发现于甲烷氧化菌,是一类由核糖体合成的翻译后修饰肽,其特征是特定的半胱氨酸残基被修饰成恶唑酮-硫代酰胺基团.Mbn对铜离子具有高度亲和性,在甲烷氧化菌的铜稳态生理调控中发挥了重要的作用.近年,在其他种属的细菌中也发现了Mbn操纵子的存在,并根据系统发育分析将其分为五大类(groupsⅠ–Ⅴ).目前已经分离鉴定的Mbn既有结构的保守性,也有序列的特异性.除了铜螯合特性,Mbn还被证明具有氧化酶活性、解汞毒能力以及抑菌作用等,尤其在治疗铜代谢相关疾病、细菌感染性疾病等方面具有潜在的开发价值.本文对Mbn的种类、结构、生物合成机制和生物学功能等方面的研究成果进行综述,并展望其应用前景,旨在为Mbn的开发应用提供理论指导和科学支撑.

关键词：甲烷氧化菌素铜稳态结构与功能生物合成

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嘌呤霉素敏感的氨肽酶结构与功能研究进展

药学学报 2023年第8期58卷 2130-2138页

作者：焦晨阳李艳徐强郭文洁南京大学生命科学学院医药生物技术国家重点实验室江苏南京210023

嘌呤霉素敏感的氨肽酶(puromycin-sensitive aminopeptidase,PSAP)是一种M1氨肽酶(M1 amino‐peptidases),具有对嘌呤霉素敏感的特性。其结构包括N端底物结合序列GAMEN、酶活中心HEXXH(X)18E基序以及C端ERAP-1样超家族(ERAP like superfamily)结构域。作为M1型氨肽酶中的重要亚型,PSAP由定位于17q21.32的基因NPEPPS编码,全长为919个氨基酸。PSAP广泛分布于人体各组织,在脑中表达最高,其次是心脏和骨骼肌。同时,PSAP也在肝脏、肾小管上皮、小肠和大肠上皮以及胃上皮细胞中表达。通过其水解活性,PSAP可以清除一些毒性蛋白聚集体,如微管相关蛋白Tau、多聚谷氨酰胺(poly Q)及铜锌超氧化物歧化酶(SOD1)等,参与阿尔茨海默症、亨廷顿舞蹈病、肿瘤等疾病的发生发展过程。现有PSAP酶活抑制剂包括bestatin、amastatin、leuhistin、actinonin和嘌呤霉素等,其中一些已经成药或者正在进行临床试验。本文总结了M1氨肽酶特别是PSAP的生物学功能、结构和相关药物研究进展,旨在为深入研究PSAP的结构、功能及靶向药物的开发提供依据。

关键词： M1氨肽酶嘌呤霉素敏感的氨肽酶结构与功能疾病抑制剂

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土地利用转型的解释

中国土地科学 2022年第4期36卷 1-7页

作者：龙花楼广西大学公共管理学院广西南宁530004 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

研究目的:科学解释土地利用转型。研究方法:理论分析及文献研究法。研究结果:分析了土地利用转型研究现状,厘清了土地利用转型研究对象,构建了区域土地利用转型“冲突—协调”理论模式,并从三个维度对土地利用转型进行了科学解释:土地... 详细信息

研究目的:科学解释土地利用转型。研究方法:理论分析及文献研究法。研究结果:分析了土地利用转型研究现状,厘清了土地利用转型研究对象,构建了区域土地利用转型“冲突—协调”理论模式,并从三个维度对土地利用转型进行了科学解释:土地利用形态的变化引起土地系统结构的变化,进而导致土地系统功能的变化,辅以基于格局与过程耦合的土地利用转型调控最终促使土地利用转型的完成。研究结论:土地利用转型研究自引入中国以来,得到迅速发展,并在国际学术舞台上占有重要的一席之地;地理学的人地关系地域系统理论可有力支撑土地利用转型研究的理论化;基于土地系统科学的土地利用转型研究理论创新可有效解决区域土地利用转型所面临的复杂关联及多重因果问题。

关键词：土地利用转型人地关系地域系统理论土地系统科学 “冲突—协调”理论模式结构与功能

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论经济法中的技术性规范

云南民族大学学报（哲学社会科学版） 2024年第2期41卷 148-160页

作者：姚子健北京大学法学院北京100871

经济法上的技术性规范,是一种将假定条件与行为模式中涉及的技术性事项加以数据化,以确保经济法律、法规顺利运行的独立规范类型,具体包括标准、准则、指南与规划4类。在立法层面,特定的技术性规范产生调制效果,辅助单行经济法律、法规... 详细信息

经济法上的技术性规范,是一种将假定条件与行为模式中涉及的技术性事项加以数据化,以确保经济法律、法规顺利运行的独立规范类型,具体包括标准、准则、指南与规划4类。在立法层面,特定的技术性规范产生调制效果,辅助单行经济法律、法规成为国家干预市场的依据;在执法层面,为执法主体参照做出决定;在司法层面,为法院参照以补充发挥调制职能。经济法中的技术性规范属于经济法渊源,效力应等同于规章。独立的技术性规范与单行经济法律、法规形成了二元规范结构,其构建应遵循法定、公平与效率3项基本原则。针对现阶段经济法中技术性规范存在的法治问题,应进一步明确技术性规范的经济法律、法规依据,制定主体与制定程序,推动经济技术性规范向经济法律、法规、规章的转化,从而确保技术性规范在经济法治环境下的有效运转。

关键词：技术性规范经济法运行结构与功能经济法治

太湖入湖河口表层沉积物细菌群落结构和功能演变规律研究

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环境科学学报 2023年第10期43卷 371-381页

作者：胡佳欣陈瑜袁伟皓广东省环境科学研究院广州510045 生态环境部南京环境科学研究所南京210042

入湖河口作为河流与湖泊之间的过渡地带,具有独特的生态环境特征.细菌群落作为水生态系统中物质循环和能量流动的重要参与者,对维持水生态系统的功能和健康起着至关重要的作用.然而,目前关于入湖河口细菌群落的结构和功能特征尚不明晰.... 详细信息

入湖河口作为河流与湖泊之间的过渡地带,具有独特的生态环境特征.细菌群落作为水生态系统中物质循环和能量流动的重要参与者,对维持水生态系统的功能和健康起着至关重要的作用.然而,目前关于入湖河口细菌群落的结构和功能特征尚不明晰.以太湖典型入湖河口为研究区域,采用网络分析、中性群落模型、功能预测等方法,对比分析了河流入湖过程中(河流区、河口区和湖泊区)表层沉积物细菌群落结构、功能特征的变化规律.结果表明,河口细菌群落β-多样性与河流、湖泊均存在显著差异,主要表现为河口Gemmatimonadetes、Chloroflexi的相对丰度显著高于河流(2.5倍和1.3倍);相比湖泊,河口Gemmatimonadetes(1.3倍)、Actinobaceria(1.4倍)相对丰度显著更高,而Nitrospirae(0.4倍)显著更低.冗余分析表明,河流-河口-湖泊区域表层沉积物细菌群落结构变化的驱动环境因子存在明显的空间变化,其中河口细菌群落结构主要受流速和总有机碳含量显著影响.中性群落模型分析结果显示随机性生态过程在入湖河口细菌群落构建过程中起着关键作用;相对河流和湖泊,河口细菌群落的随机性生态过程相对贡献更低.功能预测分析表明,河口细菌群落潜在碳氮硫代谢活性(如氧化作用、硫酸盐代谢)整体显著高于河流和湖泊.本研究有助于更好地认识和评估入湖河口水生态环境状况,为河湖水生态环境改善和管理提供参考.

关键词：入湖河口细菌群落结构与功能沉积物影响因素

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人核糖核酸酶A家族生物学功能的结构基础

中国生物化学与分子生物学报 2023年第4期39卷 486-497页

作者：张安静陆路四川农业大学动物科技学院动物遗传育种研究所猪研究室成都611130

人核糖核酸酶A(ribonuclease A, RNaseA)家族成员有13个,分别为RNase1-RNase13,它们具有很高的序列相似性,大多含有6~8个半胱氨酸并形成分子内二硫键,以维持特有的空间结构。其中,RNase1-RNase8具有多种生物活性,可概括为3类:涉及核糖... 详细信息

人核糖核酸酶A(ribonuclease A, RNaseA)家族成员有13个,分别为RNase1-RNase13,它们具有很高的序列相似性,大多含有6~8个半胱氨酸并形成分子内二硫键,以维持特有的空间结构。其中,RNase1-RNase8具有多种生物活性,可概括为3类:涉及核糖核酸转录后的剪切、修饰和降解;具有抗细菌、抗真菌和抗病毒活性;以及机体免疫调节作用。而RNase9-RNase13不具有核糖核酸酶活性。因此,本文将重点对RNaseA家族成员RNase1-RNase8的结构与功能研究进行综述,重点概述决定RNaseA生物学功能的结构特征,以期指导以RNaseA为基础的抗微生物药物开发及RNaseA在机体免疫中的功能研究。

关键词： RNaseA 结构与功能酶切活性抗微生物免疫调节

基于Ecopath模型的长江口生态系统结构与功能分析

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环境工程技术学报 2022年第2期12卷 417-425页

作者：王殿常吴兴华丁玲张蒙生谢涵张琴李松中国长江三峡集团有限公司上海勘测设计研究院有限公司

依据2020年春季(5月)和秋季(11月)2次长江口渔业资源和生态环境调查数据,构建长江口生态系统Ecopath模型,分析了长江全面禁渔前夕,长江口水域生态系统的结构和能量流动特征。模型共包括龙头鱼、凤鲚、刀鲚、舌鳎、浮游动物食性鱼类、底... 详细信息

依据2020年春季(5月)和秋季(11月)2次长江口渔业资源和生态环境调查数据,构建长江口生态系统Ecopath模型,分析了长江全面禁渔前夕,长江口水域生态系统的结构和能量流动特征。模型共包括龙头鱼、凤鲚、刀鲚、舌鳎、浮游动物食性鱼类、底栖生物食性鱼类、游泳生物食性鱼类、杂食性鱼类等17个功能组,基本覆盖了长江口生态系统能量流动过程。结果表明,长江口生态系统营养级集中在1.000~4.438,龙头鱼营养级最高,其他鱼类营养级集中在2.907~3.768,分布较广;底栖生物、软体动物和虾蟹类的营养级集中在2.365~2.826。长江口生态系统各营养级的能量流动分布主要集中在营养级Ⅰ~Ⅱ中,来自营养级Ⅰ的能量流动在系统总能量流动中占比最高。长江口生态系统的能量流动以牧食食物链传递为主。与过去相比,2020年长江口生态系统总初级生产量/总呼吸量(TPP/TR)较高,连接指数(CI)与系统杂食指数(SOI)有所上升,但仍小于1,表明长江口生态系统仍不成熟,总体处于发育阶段。

关键词： Ecopath模型生态系统营养级结构与功能长江口

新冠病毒相关蛋白TMPRSS2结构与功能的生信分析及表达载体构建

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中国药理学通报 2022年第8期38卷 1218-1226页

作者：徐本锦李卓禧范蕾李璟严荣荣杜淼宣焱门杰陈晓聪汤文婷侯艳香宋彬妤杨娅男刘晓梁余骏骁刘玲山西医科大学汾阳学院医学检验系山西汾阳032200 山西医科大学汾阳学院基础医学部山西汾阳032200 山西医科大学汾阳学院山西省汾阳医院检验科山西汾阳032200 山西医科大学汾阳学院科技中心山西汾阳032200

目的人源TMPRSS2是一种跨膜丝氨酸蛋白酶,本文对该蛋白结构与功能进行系统生物信息学分析,优化密码子并构建原核表达载体,以探究其参与SARS-CoV-2侵染宿主细胞的分子机制。方法利用分子克隆技术构建重组表达载体pET-22b-TMPRSS2;采用Pro... 详细信息

目的人源TMPRSS2是一种跨膜丝氨酸蛋白酶,本文对该蛋白结构与功能进行系统生物信息学分析,优化密码子并构建原核表达载体,以探究其参与SARS-CoV-2侵染宿主细胞的分子机制。方法利用分子克隆技术构建重组表达载体pET-22b-TMPRSS2;采用Protparam、NetPhos3.1、Blast、Clustal X2和MEGA7.0等分析工具对TMPRSS2蛋白的同源性、功能位点、亚细胞定位、三维结构和进化特点等进行生信分析。结果原核表达质粒构建正确;TMPRSS2蛋白属于中等分子量蛋白,由492个氨基酸残基构成,理论等电点为8.12,分子消光系数为118145 L·mol^(-1)·cm^(-1),半衰期30 h;TMPRSS2有15个潜在的糖基化位点,49个可能的磷酸化位点,无信号序列,是一种跨膜的亲水性蛋白。此外,该蛋白有13个潜在的B细胞表位及7个T细胞表位。二级结构分析显示,Random coil在TMPRSS2蛋白中占比最高(0.4533),其次是Extended strand(0.2520)。序列对比和进化分析显示,与人源TMPRSS2序列一致性最高且亲缘关系最近的是Pan troglodytes,其次是Gorilla。结论人源TMPRSS2蛋白在进化上保守,功能重要。本研究结果有助于揭示TMPRSS2蛋白的结构和作用机理,为新冠肺炎的诊疗提供思路,加速了靶向TMPRSS2蛋白的新型药物研发进程。

关键词：新冠病毒 TMPRSS2 生信分析载体构建结构与功能进化分析