本文主要研究内容
作者谢长林（2019）在《酿酒酵母Mek1与Hop1复合物及海环杆菌去乙酰化酶CmCBDA的结构与功能研究》一文中研究指出：论文的第一部分阐述了酿酒酵母减数分裂过程中,联会复合体的侧向元件Hopl与Mekl相互作用的结构与功能研究。减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式,是有性生殖不可缺少的环节。减数分裂的正常进行对于维持物种染色体数目的稳定及产生多样性的后代十分重要。减数分裂前期Ⅰ过程中的同源重组是实现来自父本和母本基因信息交换的重要过程。同源重组的顺利进行需要联会复合体的参与以实现其一系列生物学行为的精确调控。联会复合体的结构组分Hopl通过其SCD结构域318位苏氨酸磷酸化与减数分裂特异性激酶Mekl FHA结构域的相互作用来实现后者的定位与激活。激活的Mekl磷酸化一系列底物使得同源重组过程中修复模板的选择倾向于同源染色体的非姐妹染色单体,从而实现减数分裂的同源重组及后续行为的正常进行。认知Mekl-FHA如何识别Hopl pT318对于深入理解Mekl的定位与激活十分重要。本文展示了酿酒酵母Mekl-FHA的单体及与Hopl pT318小肽复合物的晶体结构。通过分析Mekl-FHA和PDB中已有的FHA结构域,我们提出一类位于结合口袋处的PSXS Motif。此类Motif在三维结构和底物识别模式上具有一定的保守性。通过分析复合物的结构,发现Hopl pT318的+2氨基酸残基Phe320和+3氨基酸残基Va1321对于Mekl-FHA的选择性识别十分重要。以此为依据,我们鉴定了以往发现可能被Mekl-FHA识别的位点,结果显示pT+2和pT+3不含疏水性残基的位点均不能被Mekl-FHA识别。与此同时,在裂殖酵母中我们鉴定出Mekl-FHA能够识别Hopl pT270,结合已报道的Mekl识别自身N端的pT15。上述结果暗示裂殖酵母Mekl能够通过两种方式实现自身的激活,这与酿酒酵母Mekl激活方式存在明显差异。本实验结果有助于更好的理解酿酒酵母和裂殖酵母减数分裂过程中Mekl和Hopl相互作用及功能的差异。论文的第二部分初步探索了来源于海环杆菌(Cyclobacterium marinum)去乙酰化酶CmCBDA的结构生物学研究。骨关节炎是一种十分常见的老年性疾病,全球有数亿人受此疾病困扰。老年性骨关节炎的主要原因是软骨的退化。软骨退化的重要预防和治疗方式之一便是服用葡萄糖胺类产品,因此,葡萄糖胺类产品成为受全球市场青睐的保健品和处方药。然而,葡萄糖胺工业化生产工艺的缺陷使得葡萄糖胺类产品生产成本增高导致市场价格高昂而致使许多患者无力购买。目前,葡萄糖胺工业化生产的主要受限步骤是从前体乙酰葡萄糖胺去乙酰化生成葡萄糖胺的过程。CmCBDA属于Ydjc家族蛋白质,是目前唯一已知能在体外温和条件下选择性催化乙酰葡萄糖胺去乙酰化的酶。阐述CmCBDA对乙酰葡萄糖胺的特异选择性对于开发生产葡萄糖胺优质的生物催化剂具有重要意义。在本论文中,我们解析了 CmCBDA与金属Mn离子和反应产物乙酸分子的复合物结构。实验结果显示CmCBDA在溶液中呈现二聚体的形态,与晶体的一个非对称单元包含两个CmCBDA分子一致。CmCBDA的整体结构呈现α-helix包裹β-sheet的形状,酶活的口袋位于β-sheet及其周边的loop区域。晶体结构的分析结果显示Asp22、His72 和 His143 参与螯合 Mn 离子,而 Asp21、His230 和 Arg253 参与结合反应产物乙酸分子。与另外两个已经解析的Ydjc家族蛋白质进行结构比对,我们推测CmCBDA对于乙酰葡萄糖胺的选择性可能与其结合口袋的相对狭窄封闭有关。本实验初步探索了 CmCBDA的结构生物学研究及其对乙酰葡萄糖胺的选择性,为进一步完整阐述CmCBDA的催化机制、底物选择性及后续的酶工程改造奠定了基础。
Abstract
lun wen de di yi bu fen chan shu le niang jiu jiao mu jian shu fen lie guo cheng zhong ,lian hui fu ge ti de ce xiang yuan jian Hoplyu Meklxiang hu zuo yong de jie gou yu gong neng yan jiu 。jian shu fen lie shi yi chong te shu de xi bao fen lie fang shi ,shi you xing sheng shi bu ke que shao de huan jie 。jian shu fen lie de zheng chang jin hang dui yu wei chi wu chong ran se ti shu mu de wen ding ji chan sheng duo yang xing de hou dai shi fen chong yao 。jian shu fen lie qian ji Ⅰguo cheng zhong de tong yuan chong zu shi shi xian lai zi fu ben he mu ben ji yin xin xi jiao huan de chong yao guo cheng 。tong yuan chong zu de shun li jin hang xu yao lian hui fu ge ti de can yu yi shi xian ji yi ji lie sheng wu xue hang wei de jing que diao kong 。lian hui fu ge ti de jie gou zu fen Hopltong guo ji SCDjie gou yu 318wei su an suan lin suan hua yu jian shu fen lie te yi xing ji mei Mekl FHAjie gou yu de xiang hu zuo yong lai shi xian hou zhe de ding wei yu ji huo 。ji huo de Mekllin suan hua yi ji lie de wu shi de tong yuan chong zu guo cheng zhong xiu fu mo ban de shua ze qing xiang yu tong yuan ran se ti de fei jie mei ran se chan ti ,cong er shi xian jian shu fen lie de tong yuan chong zu ji hou xu hang wei de zheng chang jin hang 。ren zhi Mekl-FHAru he shi bie Hopl pT318dui yu shen ru li jie Meklde ding wei yu ji huo shi fen chong yao 。ben wen zhan shi le niang jiu jiao mu Mekl-FHAde chan ti ji yu Hopl pT318xiao tai fu ge wu de jing ti jie gou 。tong guo fen xi Mekl-FHAhe PDBzhong yi you de FHAjie gou yu ,wo men di chu yi lei wei yu jie ge kou dai chu de PSXS Motif。ci lei Motifzai san wei jie gou he de wu shi bie mo shi shang ju you yi ding de bao shou xing 。tong guo fen xi fu ge wu de jie gou ,fa xian Hopl pT318de +2an ji suan can ji Phe320he +3an ji suan can ji Va1321dui yu Mekl-FHAde shua ze xing shi bie shi fen chong yao 。yi ci wei yi ju ,wo men jian ding le yi wang fa xian ke neng bei Mekl-FHAshi bie de wei dian ,jie guo xian shi pT+2he pT+3bu han shu shui xing can ji de wei dian jun bu neng bei Mekl-FHAshi bie 。yu ci tong shi ,zai lie shi jiao mu zhong wo men jian ding chu Mekl-FHAneng gou shi bie Hopl pT270,jie ge yi bao dao de Meklshi bie zi shen Nduan de pT15。shang shu jie guo an shi lie shi jiao mu Meklneng gou tong guo liang chong fang shi shi xian zi shen de ji huo ,zhe yu niang jiu jiao mu Meklji huo fang shi cun zai ming xian cha yi 。ben shi yan jie guo you zhu yu geng hao de li jie niang jiu jiao mu he lie shi jiao mu jian shu fen lie guo cheng zhong Meklhe Hoplxiang hu zuo yong ji gong neng de cha yi 。lun wen de di er bu fen chu bu tan suo le lai yuan yu hai huan gan jun (Cyclobacterium marinum)qu yi xian hua mei CmCBDAde jie gou sheng wu xue yan jiu 。gu guan jie yan shi yi chong shi fen chang jian de lao nian xing ji bing ,quan qiu you shu yi ren shou ci ji bing kun rao 。lao nian xing gu guan jie yan de zhu yao yuan yin shi ruan gu de tui hua 。ruan gu tui hua de chong yao yu fang he zhi liao fang shi zhi yi bian shi fu yong pu tao tang an lei chan pin ,yin ci ,pu tao tang an lei chan pin cheng wei shou quan qiu shi chang qing lai de bao jian pin he chu fang yao 。ran er ,pu tao tang an gong ye hua sheng chan gong yi de que xian shi de pu tao tang an lei chan pin sheng chan cheng ben zeng gao dao zhi shi chang jia ge gao ang er zhi shi hu duo huan zhe mo li gou mai 。mu qian ,pu tao tang an gong ye hua sheng chan de zhu yao shou xian bu zhou shi cong qian ti yi xian pu tao tang an qu yi xian hua sheng cheng pu tao tang an de guo cheng 。CmCBDAshu yu Ydjcjia zu dan bai zhi ,shi mu qian wei yi yi zhi neng zai ti wai wen he tiao jian xia shua ze xing cui hua yi xian pu tao tang an qu yi xian hua de mei 。chan shu CmCBDAdui yi xian pu tao tang an de te yi shua ze xing dui yu kai fa sheng chan pu tao tang an you zhi de sheng wu cui hua ji ju you chong yao yi yi 。zai ben lun wen zhong ,wo men jie xi le CmCBDAyu jin shu Mnli zi he fan ying chan wu yi suan fen zi de fu ge wu jie gou 。shi yan jie guo xian shi CmCBDAzai rong ye zhong cheng xian er ju ti de xing tai ,yu jing ti de yi ge fei dui chen chan yuan bao han liang ge CmCBDAfen zi yi zhi 。CmCBDAde zheng ti jie gou cheng xian α-helixbao guo β-sheetde xing zhuang ,mei huo de kou dai wei yu β-sheetji ji zhou bian de loopou yu 。jing ti jie gou de fen xi jie guo xian shi Asp22、His72 he His143 can yu ao ge Mn li zi ,er Asp21、His230 he Arg253 can yu jie ge fan ying chan wu yi suan fen zi 。yu ling wai liang ge yi jing jie xi de Ydjcjia zu dan bai zhi jin hang jie gou bi dui ,wo men tui ce CmCBDAdui yu yi xian pu tao tang an de shua ze xing ke neng yu ji jie ge kou dai de xiang dui xia zhai feng bi you guan 。ben shi yan chu bu tan suo le CmCBDAde jie gou sheng wu xue yan jiu ji ji dui yi xian pu tao tang an de shua ze xing ,wei jin yi bu wan zheng chan shu CmCBDAde cui hua ji zhi 、de wu shua ze xing ji hou xu de mei gong cheng gai zao dian ding le ji chu 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自中国科学技术大学的谢长林，发表于刊物中国科学技术大学2019-04-28论文，是一篇关于减数分裂论文,联会复合体论文,磷酸化论文,软骨论文,骨关节炎论文,葡萄糖胺论文,中国科学技术大学2019-04-28论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自中国科学技术大学2019-04-28论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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