人可溶性血管内皮细胞生长因子(VEGF)受体Flt-1基因在甲醇酵母中的克隆表达

应用RT－PCR技术，从人脐静脉内皮细胞中扩增出编码Flt-1，胞外区前四个结构域的基因片段，将Flt-1基因片段连接到表达载体PIC9K上，获得重组质粒pPIC9K-F，将重组质粒转化到甲醇酵母Pichia pastoris GS115中，得到基因工程菌株P.pastoris(pPIC9K-F)，对培养上清进行SDS－PAGE和Western blot分析。结果显示在74.2ku处有阳性条带出现，表明sFLT-1在甲醇酵母中获得了成功表达。受体配基结合实际显示表达产物与VEGF可特异性结合，表明其具有配基结合生物活性。     

尿苷肽类抗生素生物合成研究进展

尿苷肽类抗生素是一类具有相同母核结构的化合物,其化学结构独特、作用机制新颖、抗菌谱窄,是寻找新型低毒、窄谱抗菌药物的先导化合物或候选药物的最佳选择之一。本文介绍了尿苷肽类抗生素的化学结构特征以及构效关系,着重介绍了其生物合成机制的最新研究进展。尿苷肽类抗生素肽链的合成由非核糖体肽合成酶（non-ribosomal peptide synthetase,NRPS）以非线性机制催化完成,肽链的组装始于中心模块2,3-二氨基丁酸（2,3-diaminobutyric acid,DABA）,其后的延伸包括N端氨基酸或二肽与DABAβ-氨基间的缩合,以及C端的脲二肽与DABAα-氨基间的缩合。3′-脱氧-4′,5′-烯酰胺尿苷由尿苷经过3步反应转化而来,并在NRPS的催化下与四肽或五肽缩合形成尿苷肽类抗生素。尿苷肽类抗生素生物合成机制的阐明为利用组合生物合成技术获得新结构的尿苷肽类化合物奠定了基础。     

基于微生物基因组的新型天然产物发现策略

微生物天然产物的生物合成是一个从基因到化合物的过程。微生物基因组内未被发掘的孤儿或沉默途径所编码的新型次级代谢产物的合成潜力远远超过现已发现的代谢产物数量。微生物基因组大规模测序的广泛开展,为天然产物的发现和研究提供了新的研究领域和契机。本文主要介绍基于微生物基因组序列的新型天然产物的发现策略及其研究进展。可以预计,随着实验技术的不断发展,采用基于基因的药物发现模式可以充分发掘微生物产生天然产物的潜力,微生物基因组内的孤儿或沉默途径编码的未知代谢产物将成为新药开发的重要源泉。     

以Apo A-I为靶点的基因表达上调剂筛选模型的建立

目的建立靶向人ApoA-I转录调控序列的高通量药物筛选模型,用于筛选ApoA-I基因表达上调剂。方法以人基因组DNA为模板,PCR扩增ApoA-I上游的启动子序列,克隆至荧光素酶报告基因质粒pGL4.17上游,采用脂质体介导的方法将重组质粒转染人肝癌细胞HepG2,在G418抗性存在的条件下,通过有限稀释法筛选稳定转染细胞株。对溶剂浓度和药物作用时间进行条件优化,应用阳性化合物染料木素评价模型有效性,通过检测荧光素酶的表达活性变化来筛选人ApoA-I基因表达上调剂。结果通过PCR成功扩增了人ApoA-I基因上游的启动子序列,构建了相应的重组荧光素酶报告基因质粒pGL4-ApoP,并建立稳定转染细胞株ApoP-LucHepG2。对筛选条件优化后,应用阳性化合物进行评价,筛选窗相关系数Z’因子为0.68,大于0.5,适于进行高通量筛选。应用该筛选模型对5000余种化合物进行筛选,4个黄酮类化合物和白藜芦醇显示出较好的活性,半数有效浓度均小于10μg/ml。结论成功建立了人ApoA-I基因表达上调剂筛选模型,并利用该模型筛选到5个活性化合物。     

人抑瘤素M在大肠杆菌中的表达、纯化及其对胆固醇代谢关键基因表达的影响

目的构建人抑瘤素M(OSM)的原核表达载体,通过表达及纯化获得重组蛋白,为深入研究OSM的功能及机制奠定基础。方法利用PCR技术,从质粒pOTB7-h OSM中扩增出人OSM蛋白编码序列,与原核表达载体pET-16b连接,构建表达质粒pET16b-OSM。在BL21(DE3)工程菌中表达目的蛋白,Western blot法检测OSM蛋白的表达。为提高OSM的可溶性表达,采用共表达分子伴侣的方法提高其上清产物的表达量。将放大发酵的产物处理后,经镍亲和层析法纯化,获得OSM成熟蛋白,SDS-PAGE电泳分析蛋白纯度。MTT法检测OSM对A375细胞的抑制活性,实时荧光定量PCR试验分析OSM对Hep G2细胞中胆固醇代谢相关基因(LDLR、ABCA1、Apo A-I和SR-BI)表达的影响。结果成功构建pET16b-OSM原核表达质粒,酶切鉴定和测序分析与预期结果完全一致。在E.coli BL21(DE3)中实现了目的蛋白的表达,通过共表达分子伴侣质粒pTf16,进一步提高了可溶性表达的水平。放大发酵产物经镍亲和层析纯化获得OSM成熟肽,电泳检测纯度大于98%。MTT法检测所制备的OSM蛋白抑制A375细胞生长的EC50为315ng/ml。mRNA水平检测证实OSM能剂量依赖地上调胆固醇代谢相关的低密度脂蛋白受体和ABCA1基因的表达。结论成功构建了OSM的原核表达载体,获得了具有生物学活性的目的蛋白,证实了其对胆固醇代谢关键基因转录的影响,为下一步功能及机制研究奠定基础。     

锥虫RNA的编辑——尿苷的插入和删除

在锥虫线粒体中存在着一种特殊 RNA的编辑系统 :尿苷的插入和删除。 RNA的编辑需要线粒体 DNA和核基因组的共同参与 ,这一过程是一个新颖的酶促级联反应过程 ,通过核糖核蛋白 (RNP)的组装和去组装完成多个编辑位点的编辑或多个 RNA分子的编辑     

以Apo A-Ⅰ为靶点的基因表达上调剂筛选模型的建立

目的 建立靶向人Apo A-Ⅰ转录调控序列的高通量药物筛选模型,用于筛选Apo A-Ⅰ基因表达上调剂.方法 以人基因组DNA为模板,PCR扩增Apo A-Ⅰ上游的启动子序列,克隆至荧光素酶报告基因质粒pGL4.17上游,采用脂质体介导的方法将重组质粒转染人肝癌细胞HepG2,在G418抗性存在的条件下,通过有限稀释法筛选稳定转染细胞株.对溶剂浓度和药物作用时间进行条件优化,应用阳性化合物染料木素评价模型有效性,通过检测荧光素酶的表达活性变化来筛选人Apo A-Ⅰ基因表达上调剂.结果 通过PCR成功扩增了人Apo A-Ⅰ基因上游的启动予序列,构建了相应的重组荧光素酶报告基因质粒pGL4-ApoP,并建立稳定转染细胞株ApoP-Luc HepG2.对筛选条件优化后,应用阳性化合物进行评价,筛选窗相关系数Z'因子为0.68,大于0.5,适于进行高通量筛选.应用该筛选模型对5000余种化合物进行筛选,4个黄酮类化合物和白藜芦醇显示出较好的活性,半数有效浓度均小于10μg/ml.结论 成功建立了人Apo A-Ⅰ基因表达上调剂筛选模型,并利用该模型筛选到5个活性化合物.     

基于微生物基因组的新型天然产物发现策略

微生物天然产物的生物合成是一个从基因到化合物的过程。微生物基因组内未被发掘的孤儿或沉默途径所编码的新型次级代谢产物的合成潜力远远超过现已发现的代谢产物数量。微生物基因组大规模测序的广泛开展,为天然产物的发现和研究提供了新的研究领域和契机。本文主要介绍基于微生物基因组序列的新型天然产物的发现策略及其研究进展。可以预计,随着实验技术的不断发展,采用基于基因的药物发现模式可以充分发掘微生物产生天然产物的潜力,微生物基因组内的孤儿或沉默途径编码的未知代谢产物将成为新药开发的重要源泉。     

尿苷肽类抗生素生物合成研究进展

尿苷肽类抗生素是一类具有相同母核结构的化合物,其化学结构独特、作用机制新颖、抗菌谱窄,是寻找新型低毒、窄谱抗菌药物的先导化合物或候选药物的最佳选择之一。本文介绍了尿苷肽类抗生素的化学结构特征以及构效关系,着重介绍了其生物合成机制的最新研究进展。尿苷肽类抗生素肽链的合成由非核糖体肽合成酶（non-ribosomal peptide synthetase, NRPS）以非线性机制催化完成,肽链的组装始于中心模块2,3-二氨基丁酸（2,3-diaminobutyric acid, DABA),其后的延伸包括N端氨基酸或二肽与DABA β-氨基间的缩合,以及C端的脲二肽与DABA α-氨基间的缩合。3′-脱氧-4′,5′-烯酰胺尿苷由尿苷经过3步反应转化而来,并在NRPS的催化下与四肽或五肽缩合形成尿苷肽类抗生素。尿苷肽类抗生素生物合成机制的阐明为利用组合生物合成技术获得新结构的尿苷肽类化合物奠定了基础。     

HPLC-MS/MS法发现ssaX阻断菌株中两个尿苷肽类新化合物

目的对ssaX基因阻断菌株次级代谢产物中的sansanmycin类似物进行研究,发现新化合物。方法对Streptomyces sp.SS野生菌株及ssa X基因阻断株的发酵液分别进行固相萃取,收集60%甲醇水洗脱液进行HPLC-MS/MS分析。通过与文献报道的已知化合物数据相比较的方法,分析其中sansanmycin类化合物结构并利用MS/MS对其结构进行确证。结果从ssa X基因阻断株的发酵液中发现了8个sansanmycin类化合物,其中SS-MX-7和SS-MX-8为新结构化合物。SS-MX-7化学结构中假四肽肽链上的第一位和第四位氨基酸残基均为酪氨酸取代,而SS-MX-8的这两个位置均为苯丙氨酸。结论 ssa X基因阻断株产生的两个新sansanmycin类似物,进一步丰富了尿苷肽类化合物的结构多样性,同时也为利用HPLC-MS/MS方法在其他重组菌株中发现尿苷肽类新化合物奠定了基础。