检索结果-南通市图书馆

作者：林叶华中农业大学

学位级别：硕士

sgnh水解酶家族是一类在四个保守序列区上具有严格保守催化残基Ser、Gly、Asn和His的水解酶,该家族水解酶在动物、植物、微生物及菌植共生中都扮演着重要的角色。为了深入研究sgnh水解酶在共生固氮中的功能,本研究在课题组前期工作基础... 详细信息

sgnh水解酶家族是一类在四个保守序列区上具有严格保守催化残基Ser、Gly、Asn和His的水解酶,该家族水解酶在动物、植物、微生物及菌植共生中都扮演着重要的角色。为了深入研究sgnh水解酶在共生固氮中的功能,本研究在课题组前期工作基础上对苜蓿根瘤菌1021(Sinorhizobium meliloti 1021)的sgnh家族水解酶基因sm Est23及华癸中慢生根瘤菌7653R(Mesorhizobium huakuii 7653R)同源基因MCHK＿RS21235在共生固氮中的功能进行了鉴定和确认,对S.meliloti 1021中的另外两个sgnh水解酶sm Est25、sm Est24的功能也予以了探讨,旨在揭示sgnh水解酶家族在根瘤菌与豆科植物共生固氮过程中的作用,研究结果如下:构建了苜蓿根瘤菌sm Est23的缺失突变体,并对其接种Medicago truncatula A17和R108两种蒺藜苜蓿品系的共生表型进行了盆栽检测。结果显示:以R108为宿主植物时,接种突变体的植株在地上部分鲜重、瘤重、固氮酶活均显著低于野生型。菌株回补后可恢复为正常表型,超表达sm Est23的菌株与野生型菌株的共生表型无显著差异。上述结果表明sm Est23参与了苜蓿根瘤菌的共生固氮,sgnh家族水解酶基因的功能与共生固氮相关。早期侵染事件观察结果显示,sm Est23缺失不会影响共生早期侵染线和根瘤原基的形成。荧光定量PCR检测结果显示sm Est23在共生30天左右表达量最高,推测其可能在共生中后期有较活跃的功能。紫云英根瘤菌7653R sgnh家族水解酶同源基因MCHK＿RS21235突变体的共生表型与sm Est23相似,且sm Est23基因可以异源互补MCHK＿RS21235缺失带来的表型缺陷。Sm Est23和MCHK＿RS21235经蛋白表达、纯化和体外酶活测定后显示二者均具有酯酶活性,可水解特定底物,且Sm Est23粗酶液可外源回补7653RΔMCHK＿RS21235的结瘤能力。sm Est23在7653R中超表达后菌株的共生效率显著提高,为根瘤菌剂的开发和利用带来新思路。考虑到基因冗余,sm Est23功能可能会被同家族其他基因掩盖,本研究利用Crisper/cas9技术构建了S.meliloti 1021另外两个同家族sgnh水解酶基因的突变体,即1021Δsm Est24、1021Δsm Est25,并在1021Δsm Est23的基础上进一步构建了双基因突变体1021Δsm Est23Δsm Est24、1021Δsm Est23Δsm Est25,且在两个品种的蒺藜苜蓿上进行了共生表型检测,结果显示双突变菌株表现为固氮缺陷叠加,表明1021中的几个sgnh家族水解酶基因可能协同发挥作用。

关键词：苜蓿中华根瘤菌1021 华癸中慢生根瘤菌7653R sgnh水解酶家族共生固氮菌植互作

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细菌sgnh家族水解酶的研究进展

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生物资源 2017年第6期39卷 398-405页

作者：霍颖异戎振许学伟国家海洋局第二海洋研究所/海洋生态系统与生物地球化学重点实验室浙江杭州310012

sgnh水解酶家族是一类在四个保守序列区上具有严格保守催化残基Ser、Gly、Asn和His的水解酶,该家族水解酶广泛存在于真核生物和原核生物中。细菌来源的sgnh水解酶家族具有来源广泛、功能多样且催化机制独特等特点,在细菌致病性、碳源代... 详细信息

sgnh水解酶家族是一类在四个保守序列区上具有严格保守催化残基Ser、Gly、Asn和His的水解酶,该家族水解酶广泛存在于真核生物和原核生物中。细菌来源的sgnh水解酶家族具有来源广泛、功能多样且催化机制独特等特点,在细菌致病性、碳源代谢和天然产物合成等方面发挥重要生物学功能,在医药、化工、生物燃料和环境修复等领域具有广泛的应用潜力。本文从氨基酸序列、蛋白结构特征、酶学催化机制、细菌生理功能及应用领域等方面对细菌来源的sgnh水解酶家族成员进行综述。

关键词： sgnh水解酶家族细菌晶体结构催化机制应用潜力

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来源于多形拟杆菌的乙酰酯酶BT4096晶体结构解析

来源于多形拟杆菌的乙酰酯酶BT4096晶体结构解析

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作者：周舒钰中国科学技术大学

学位级别：硕士

地尔硫卓是一种非二氢吡啶类钙离子拮抗剂,作为临床药物具有高选择性、高耐受性、广适用性等特点,目前已广泛用于治疗高血压、心绞痛以及心律失常等心血管疾病。地尔硫卓在体内代谢可生成多种代谢产物,这些代谢产物多具有药物活性,对钙... 详细信息

地尔硫卓是一种非二氢吡啶类钙离子拮抗剂,作为临床药物具有高选择性、高耐受性、广适用性等特点,目前已广泛用于治疗高血压、心绞痛以及心律失常等心血管疾病。地尔硫卓在体内代谢可生成多种代谢产物,这些代谢产物多具有药物活性,对钙离子通道有着不同的抑制作用。地尔硫卓及其代谢物在体内的脱乙酰作用依赖于一种来源于肠道微生物多形拟杆菌的乙酰酯酶BT4096(GenBank,NP13007.1)。本实验以BT4096蛋白为研究对象,对其进行表达、纯化及晶体结构解析。BT4096截去其N端信号肽后有440个氨基酸,分子量为51 kDa,全基因合成并构建在pET32a载体上,后转入工程菌株BL21(DE3)中进行表达。通过两次镍亲和层析纯化,获得了符合结晶纯度的BT4096蛋白溶液。晶体条件的初筛通过微量蒸汽扩散-坐滴法,使用商业化结晶试剂盒对晶体条件进行筛选。晶体衍射数据的收集在同步辐射中心进行。利用单波长反常散射的方法解析了BT4096的相位,通过PHENIX搭建初始结构模型,使用COOT进行结构修正,最终获得分辨率为2.33 A的结构。BT4096的结构可分为两个部分,N端结构域具有sgnh家族水解酶特征,其催化三联体为:S18、D194和H197。其中S18的羟基氧做为亲核试剂攻击底物上的羰基碳,反应由此发生。C端结构域由β-桶和α-螺旋区组成,经比对β-桶结构与Ig-like结构类似,在功能上增强与底物的结合能力。本课题成功解析出来自肠道微生物多形拟杆菌乙酰酯酶BT4096的结构,并提出了一种与地尔硫卓的底物结合模型,这将对sgnh家族内其他未知成员的结构解析和研究奠定基础,对肠道微生物代谢药物地尔硫卓提供理论模型,具有重要的生物学意义。

关键词： BT4096 sgnh水解酶家族地尔硫卓晶体结构

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