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疾病监测 2021年第12期36卷 1248-1251页

作者：刘佳音姜海杨文杰中国疾病预防控制中心传染病预防控制所传染病预防控制国家重点实验室感染性疾病协同诊治协同创新中心北京100026 包头医学院公共卫生学院内蒙古包头014040 包头医学院基础医学院生物化学教研室内蒙古包头014060

布鲁氏菌病(布病)是一种广泛流行的人兽共患传染病,是发展中国家乃至全球所面临的重要的公共卫生问题。快速诊断和精准检疫是预防和控制布病的关键。荧光偏振分析(FPA)作为世界动物卫生组织批准的检测动物布病的方法,近年来也有检测人... 详细信息

布鲁氏菌病(布病)是一种广泛流行的人兽共患传染病,是发展中国家乃至全球所面临的重要的公共卫生问题。快速诊断和精准检疫是预防和控制布病的关键。荧光偏振分析(FPA)作为世界动物卫生组织批准的检测动物布病的方法,近年来也有检测人类布病的报道。本研究将对FPA的原理、人(畜)布病的诊断研究进展进行阐述,为FPA在国内的发展提供理论依据。

关键词：布鲁氏菌病诊断方法荧光偏振分析

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人源TDRD蛋白Tudor结构域识别不同甲基化修饰PIWI蛋白的特异性研究

人源TDRD蛋白Tudor结构域识别不同甲基化修饰PIWI蛋白的特异性研究

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作者：甘冰华中师范大学

学位级别：硕士

piRNA(PIWI-interacting RNA)是庞大的非编码RNA家族的成员之一,一般与 PIWI(P-element-induced wimpy testis)蛋白特异性结合形成 piRISC(piRNA-induced silencing complex)复合物进而参与正常配子发育和繁殖的转录调控。研究表明PIWI蛋白的N端多存在精氨酸甲基化修饰,此修饰为TDRDs(Tudor domain containing proteins)提供了结合位点,而TDRDs-PIWI之间的相互作用是PIWI正常发挥其生物学功能的关键前提,因此研究两者之间的互作是非常有价值的。目前关于TDRDs与PIWI蛋白之间的相互作用的研究已经越来越深入,但是仍然存在许多空白亟待弥补。前期研究发现,TDRDs含有特异的Tudor功能结构域,可以识别甲基化精氨酸修饰。目前,人源TDRDs蛋白家族已鉴定13个TDRD蛋白,其中,TDRD2、TDRD3、SND1(staphylococcal nuclease domain-containing 1)这三种蛋白Tudor结构域识别PIWI蛋白的特异性及分子机理已经被阐述,而其他的TDRDs蛋白识别PIWI蛋白的特异性及结构基础却知之甚少,仅有研究证明它们可能与PIWI蛋白相互作用,但是作用位点和识别机理还需要进一步研究。基于SND1等Tudor结构域蛋白的结构信息和PIWI蛋白结合机制,我们猜测其余未解析出蛋白结构的TDRD蛋白可能与SND1等蛋白具有相同的结合机制,即这些TDRD蛋白的某个或者某几个Tudor结构域中含有一个由芳香族氨基酸构成的芳香槽,甲基化精氨酸修饰的PIWI蛋白可以通过甲基基团与芳香族氨基酸之间的相互作用插入芳香槽中以实现二者的结合。于是,本论文首先对人源TDRDs蛋白家族成员中所有的Tudor结构域氨基酸序列进行多重序列比对,发现这些Tudor结构域中或多或少都具有部分与SND1中形成芳香槽有关的保守氨基酸残基。因此,综合氨基酸序列比对的结果及前人的研究,本论文选取了有一定研究基础的TDRD1、TDRD2、TDRD4、TDRD7和TDRD9五种蛋白作为研究对象,这五种蛋白中包括了三种不同保守性的Tudor结构域,具有一定代表意义。我们首先根据序列比对结果针对以上五种蛋白中的Tudor结构域中的保守氨基酸残基设计突变体,并通过基因重组成功构建了 29种突变体的表达载体,经表达纯化后得到了突变体和野生型的可溶性蛋白总计30种。我们利用荧光偏振分析(Fluorescence Polarization Assay,FP)检测这些可溶性蛋白与不同甲基化精氨酸修饰的PIWIL1(PIWI-like protein 1)多肽的结合情况,基于FP的实验结果筛选部分蛋白进行蛋白结晶和同源建模,并结合三方面的结果来共同分析TDRD蛋白与不同甲基化精氨酸修饰的PIWIL1多肽的结合机制。结果表明,TDRD1、TDRD1和TDRD1都更倾向于结合对称双甲基化精氨酸(SDMA)修饰的PIWIL1多肽,且结合机制与SND1类似,但是TDRD1结合能力最弱,原因可能是因为TDRD1不具备完整的芳香槽;TDRD4中仅有TDRD4显示出了较强的结合甲基化精氨酸修饰PIWIL1多肽的能力,但是它更倾向于结合不对称双甲基化精氨酸(ADMA)修饰的PIWIL1多肽,同样,TDRD9也更偏好结合ADMA修饰的PIWIL1多肽,但是两者中TDRD4的结合能力相较而言更强,TDRD4可能通过芳香槽与甲基基团的相互作用来结合ADMA修饰的PIWIL1多肽,而TDRD9的结合机制则可能与TDRD4不同,可能存在某种特别的结合机制。同时,本论文还进行了 Tudor结构域蛋白与PIWI蛋白的共结晶实验,但最终我们没有获得复合物晶体。在此实验基础下,我们利用合作者制备的TDRD2的Fab抗体与TDRD2的Tudor结构域进行了共结晶实验,并成功的获得并解析了TDRD2-Fab的复合物结构。此方法为我们进一步研究Tudor结构域及其他蛋白的结构奠定了基础。

关键词： PIWI蛋白 TDRD蛋白 Tudor结构域荧光偏振分析结晶

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基于荧光染料标记核酸适配体荧光各向异性分析小分子

基于荧光染料标记核酸适配体荧光各向异性分析小分子

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第一届全国环境化学青年学者论坛

作者：赵强中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室

＜正＞荧光各向异性/荧光偏振分析是一种独特的荧光分析技术,通过采用起偏器产生偏振激发光和偏振发射光,分别测定垂直方向和水平方向的偏振荧光发射光的荧光强度,然后根据相应的荧光强度得到荧光各向异性值或荧光偏振值。荧光各向异性... 详细信息

＜正＞荧光各向异性/荧光偏振分析是一种独特的荧光分析技术,通过采用起偏器产生偏振激发光和偏振发射光,分别测定垂直方向和水平方向的偏振荧光发射光的荧光强度,然后根据相应的荧光强度得到荧光各向异性值或荧光偏振值。荧光各向异性（荧光偏振分析）是一种基于比值的荧光分析技术,具有重现性好、操作简单、易于高通量分析等优势。荧光各向异性反映了荧光寿命时间内荧光分子的转动状态。荧光各向异性分析在分析检测和相互作用研究方面都有广泛的应用。

关键词：小分子检测荧光偏振分析核酸适配体荧光各向异性

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