人顶体酶三维结构的同源模建及其与KF950的分子对接研究
人SEPT9蛋白同源建模和活性位点分析_王俊生

第42卷 第2期2014年3月河南师范大学学报(自然科学版)Journal of Henan Normal University(Natural Science Edition) Vol.42 No.2 Mar.2014 文章编号:1000-2367(2014)02-0107-07人SEPT 9蛋白同源建模和活性位点分析王俊生,阮先乐,范小芳,王永立,陈 龙(周口师范学院生命科学与农学学院,河南周口466001)摘 要:利用生物信息学在线软件预测了人SETP 9蛋白质的二级结构和模体信息,同时对其三级结构进行同源建模和模建结果质量评价,其次预测了该蛋白质的活性位点信息,旨在从蛋白质序列特征和分子结构水平理解其在人类生理病理过程中的作用.结果表明,模建的SEPT 9蛋白结构品质较高,具有7段α-螺旋和2组β-折叠结构,是一个典型的α/β类蛋白,表面呈弱正电势分布;人SEPT 9蛋白具有8个不同模体,可能参与不同生化反应或执行不同的功能.搜寻获得了人SEPT 9蛋白配基结合位点有10个,其中位点1可能是该蛋白的活性位点.这些研究结果对理解人SEPT 9蛋白功能以及配基结合位点定位非常重要,也为针对SEPT 9蛋白的分子对接和药物从头设计提供了理论基础.关键词:人SEPT 9蛋白;同源模建;活性位点中图分类号:Q518.2文献标志码:ASeptin广泛存在于真菌[1]、线虫[2]、果蝇[3-4]、爪蟾[5]及哺乳动物[6]等绝大多数真核生物中.研究[7]表明,人基因组中存在多达13种Septin基因亚家族,并且与细胞的重要生物功能密切相关,从血管生成到小泡运输,从癌症到神经系统一系列疾病等[8-10].SEPT 9蛋白最早是在白血病中作为粒细胞/淋巴细胞/白血病的伴随蛋白得到鉴定的[11],并且是从胸癌和卵巢癌的等位基因失衡区中克隆获得的[12,13].SEPT9基因位点复杂,至少编码5种不同的蛋白质单体,能够和其他SEPT蛋白形成低聚体复合物[14,15],不同的SEPT 9蛋白单体均具有一个GTPase保守结构域,该结构域含有核定位信号,他们的差异主要表现在氨基酸组成上[7-8].不同的SEPT9变异剪接本以及SEPT 9蛋白表达的改变被认为与前列腺癌[2]、卵巢癌[9,16]、胸癌[17]、结肠癌[18]、头颈部癌[19-20]等疾病密切相关,也与遗传性神经痛性肌萎缩[21]密切相关.随着对SEPT蛋白的研究日益深入,人类SEPT蛋白之间的互作以及功能不断被证实,如SEPT 9蛋白与SEPT 2和SEPT 7蛋白互作[22],可能参与了细胞骨架的组装完成;SEPT 2、6和7之间存在相互作用[23],也有研究[24]表明,该SEPT9与AHNAK,eIF4E和S100A11基因共同在伪足突起、癌症细胞的迁移和侵袭中表现出很重要的作用.然而,关于蛋白的三级结构信息以及基于三级结构的活性位点信息尚未见报道,因此本研究基于SEPT 9蛋白突变剪接体(AAH54004.1)氨基酸序列,利用生物信息学方法预测其二级结构、模体类别和数量,并利用同源建模方法模建了该蛋白质的空间结构,分析和平估了模建的质量,最后预测了该蛋白的活性位点信息,为治疗该基因突变引起的人类疾病进行药物设计奠定理论基础.1 材料和方法1.1 序列来源在美国国立信息技术中心NCBI数据库中查询下载人SEPT 9蛋白序列,序列获取号为AAH54004.1,由美国国立卫生研究院、哺乳动物基因中心、国家癌症研究院对人眼部癌变组织的测序项目提供[25],该蛋白由422个氨基酸组成,定位在人体第17号人色体上(17q25.2-q25.3),与卵巢癌、遗传性神经痛、肌萎缩、白血病等多种人体病症相关.收稿日期:2013-11-26基金项目:河南省教育厅项目(14B210022);河南省高校博士科研启动经费(ZKSYBSCX201110)作者简介:王俊生(1970-),男,陕西蒲城人,周口师范学院副教授,博士,主要从事生物信息数据挖掘研究.1.2 二级结构和蛋白质模体预测利用NPS(Network Protein Sequence analysis,http://npsa-pbil.ibcp.fr)提供的Proscan,对人SEPT9蛋白序列进行模体预测;使用在线网站Expasy的Coils程序预测卷曲螺旋区域,用Multicoil程序预测二聚体和三聚体.1.3 模建、蛋白质表面静电构象和模建结果评价分析方法利用CPHmodels 3.2在线服务器(http://www.cbs.dtu.dk/services/CPHmodels/)对人SEPT 9蛋白序列(gb|AAH54004.1)进行同源建模,获取其三级结构信息,并且用Rasmol视图软件可视化.模建结果检测评价采用NIH MBI实验室提供的结构基因组学和蛋白质确证分析服务器(http://nih-server.mbi.ucla.edu/SAVES/)中提供的不同软件,从拉氏散点图、3D-1D符合度两方面进行评价.蛋白质表面静电构象通过计算SEPT 9蛋白(AAH54004.1)各氨基酸残基的静电,使用软件Swiss-PdbViewer4.0.1模建蛋白质表面静电构象.1.4 蛋白质活性位点分析活性位点分析采用在线软件Q-SiteFinder(http://www.modelling.leeds.ac.uk/qsitefinder/)[26].均采用软件默认设置参数.2 结果与分析2.1 人SEPT9蛋白的二级结构预测利用SPOMA在线软件对人SEPT 9蛋白二级结构预测结果表明(如图4),该蛋白质序列中α螺旋占29.62%,β-延伸链占12.32%,β转角占3.32%,无规则卷曲占54.74%,而利用GOR4软件对该蛋白二级结构预测表明,该蛋白质序列中α螺旋占34.36%,延伸链占15.64%,无规则卷曲占50.00%,无β转角.与SOPMA软件预测结果基本一致.从SOPMA预测的β转角结构来看,所有6个β转角结构均不超过4个氨基酸残基(5个由2个残基构成,1个由3个残基构成),因此该蛋白的二级结构中β转角不会形成环(Loop)结构.2.2 人SEPT9蛋白的特殊卷曲螺旋预测对人SEPT 9蛋白二级结构卷曲螺旋区域进行预测,结果(图2-A)表明,在蛋白质序列上分布着几段可能的卷曲螺旋区域,其中215-242区段形成卷曲螺旋的可能性较大,但预测得分没有超过0.4,其他区段得分更小.使用在线网站Expasy的Multicoil程序预测该蛋白质的二聚体、三聚体卷曲螺旋(使用PairCoil算法),蓝线表示二聚体卷曲螺旋预测分值,红线表示三聚体卷曲螺旋预测分值,预测的分值皆为0.因此,该蛋白质难以形成稳定二聚体、三聚体卷曲螺旋(图2-B).2.3 人SEPT9蛋白的模体预测对人SEPT 9蛋白序列进行模体预测,结果(表1)表明,该蛋白包含1个N-糖基化位点、1个cAMP-和801河南师范大学学报(自然科学版) 2014年cGMP依赖的蛋白激酶磷酸化位点、4个蛋白激酶C磷酸化位点、9个酪蛋白激酶II磷酸化位点、1个酪氨酸激酶磷酸化位点、1个N段肉豆蔻酰基化位点、2个酰胺化位点、1个ATP/GTP结合位点,模体类型和氨基酸位置详细信息见下表.表1 人SEPT 9蛋白的模体预测模体名称序列号模式类型氨基酸序列随机概率N-糖基化位点PS00001N-{P}-[ST]-{P}363-366:NTTH 5.138e-03依赖cAMP和cGMP的蛋白激酶磷酸化位点PS00004[RK](2)-x-[ST]267-270:KRLS 1.572e-03蛋白激酶C磷酸化位点PS00005[ST]-x-[RK]71到73:TPR;91到93:TPR;160到162:SRK;257到259:SLR1.423e-02酪蛋白激酶II磷酸化位点PS00006[ST]-x(2)-[DE]57到60:SRLE;91到94:TPRD;103到106SRNE;119到122:SILE;167到170:TSEE;195到198:TVID;286到289:TLEE;338到341:SDHE;365到368:THCE1.482e-02酪氨酸激酶磷酸化位点PS00007[RK]-x(2,3)-[DE]-x(2,3)-y107到114:KAPVDFG4.074e-044.083e-04N-肉豆蔻酰基化位点PS00008G-{EDRKHPFYW}-x(2)-[STAGCN]{P}144到149:GLGKS 1.397e-02酰胺化位点PS00009x-G-[RK]-[RK]345到348:NGKR;350到353:LGRKV8.636e-04ATP/GTP结合位点PS00017[AG]-x(4)-G-K-[ST]141到148:GQSGLGKS 7.781e-052.4 利用CHP同源建模法的建模结果与评价以人Septin 3蛋白的GTPase域的三维结构(序列号为3SOP.B,与待建模序列相似性为69.6%,显著性水平为1e-106,模板长度270个残基,覆盖待建模板的63.7%)为模板,利用CPHmodels同源建模法进行建模,结果(见图3-A)表明,人SEPT9蛋白三级结构中α-螺旋、B-折叠、B-转角,无规则卷曲(白色)结构清晰可见,由7段α-螺旋和2组β-折叠构成,其中1组平行β-折叠片层结构由6个β折叠单链组成,位于蛋白质内部,另一组β-折叠片层结构由3个较小的β折叠单链组成,靠近蛋白质外部,无规则卷曲(包括β-转角)起着连接α-螺旋或β-折叠的作用.因此该蛋白是一个典型的α/β类蛋白.利用What_check程序获得模建结果的拉氏图(Ramachandran plot)(图3-B),结果表明,拉氏图中最合理区(图3B中的A,B,L区)和一般允许区(图3B中a,b,p)以及免强允许区(图3B中-a,-b和-p区)的残基数占比分别为87.8%、11.4%和0%,不允许区(白色区)为0.8%,在允许区内总计占99.2%,因此,模建结果比较理想;进一步利用verfy3D-1D软件检测模建结果的原子结构(3D)与序列(1D)的符合度,结果901第2期 王俊生,等:人SEPT 9蛋白同源建模和活性位点分析(图4)表明,最大得分0.68,最小得分-0.03,并且平均得分大于0.2的残基数占建模总残基数(270个氨基酸位置,包含一个空位)的84.7%,出于可接受的水平.因此,利用CHPmodel同源建模法获得的人SEPT 9蛋白的三级结构符合蛋白质立体化学品质规则.2.5 人SEPT9蛋白表面电位预测通过计算SEPT 9蛋白(AAH54004.1)各氨基酸残基的静电,使用软件Swiss-PdbViewer4.0.1模建蛋白质表面静电构象(图5),正电势与负电势共存于蛋白质表面,其中表面正电集团成族分布,占据较多的位置,表面整体呈正弱电势,其中负电势的残基成较小的簇状分布,负电残基分布在169、170、177、184、186、187、198、204、209、221、224、229-230、241、262、264、283、288-289、300、307、313、315-317、319-320、325、329、339、341、360、362、368、374、386和394位;其中288~289位的Glu呈较强负电势分布在表面,300、307、315、317和320位的Asp以及31,316,319位的Glu形成一个较大的负电集团,也分布在蛋白质表面,这些部位可能会影响到分子间的识别和结合,其余负电散布在蛋白质内部.蛋白内部正负电荷分布相对较均匀,整体偏中性.2.6 活性位点分析活性位点是指蛋白质立体结构中形成的能够结合配基的活性腔(口袋),利用Q-SiteFinder软件对人SEPT 9蛋白的配基结合位点进行预测,结果(图6)表明,该蛋白总体积为2.666 3E-26m3,含有10个可能的配基结合位点,大多数靠近蛋白质结构表面;各位点空腔体积(见表2)有明显差异,体积最大的位点1和最小的位点9的体积分别为2.16和1.26E-28m3.表2表明,组成各配基结合位点的氨基酸残基种类和数目具有较明显差异,可能影响了不同位点的空腔大小.011河南师范大学学报(自然科学版) 2014年表2 人SEPT9蛋白配基结合位点信息活性位点序号位点体积/(1E-30m3)活性位点氨基酸残基及其位置编号1 216Ser148,Ile151,Asn152,Ser168,Ile172,Pro173,Lys174,Thr175,Ile176,Glu177,Ile178,Lys179,Ile181,Asp1982 200Tyr309,pro310,Gln311,phe314,Asp315,Asp320,Asn324,Asn383,Asp386,Ile387,Ser390,Ile3913 163Ser143,Gly144,Leu145,Gly146,Lys147,Ser148,Thr149,Ile172,pro173,Lys174,thr175,4 200Asn152,Lys156,lys162,pro166,Thr167,Ser168,Glu169,Glu170,Asp339,His340,Glu341,5 152The298,Leu301,L eu302,Ile306,Asp307,Val308,Pro310,Gln311,Lys312,Arg328,Ile3316 170Met266,Lys267,Arg268,Ser270,Lys271,Val272,Asn304,Gly306,Ile307,Asp311,Gln313,Phe314,Ile387,Ile391,His3927 134Gln228,GLu229,Glu230,Val231,Asn232,Ile233,Asn234,Lys236,Ile239,Pro2408 153Glu134,Asn136,Ser180,Thr182,Lys193,Thr195,Ile197,Phe218,Gln222,Asp241,Thr242,Arg243,Val2449 126Asn220,Tyr223,Lys271,Val272,Val273,Ile391,His392,Phe393,Ala395,Tyr396,Lys39910 133Ile178,Thr199,Pro200,Gly201,Phe202,Gly203,His205,Cys211,Pro214,Ile215注:人SEPT 9蛋白体积为2.6663E-2.6m33 讨论和结论本研究预测了人SEPT 9蛋白的二级结构,并以人SEPT 3蛋白结构为模板,采用同源建模方法首次获得了人SEPT 9蛋白的三维结构,模建的原子空间分布质量经拉氏图检验,蛋白质主链上大多数氨基酸的Φ角和Ψ角分布在合理的区域,并且原子空间结构(3D结构)和氨基酸序列(1D结构)的兼容性或适配性较好.通过对模建的三级结构可视化,清晰地表明,该蛋白具有7段α-螺旋和2组β-折叠结构,其中1组平行β-折叠片层结构由6个β折叠单链组成,位于蛋白质内部,另一组β-折叠片层结构由3个较小的β折叠单链组成,靠近蛋白质外部,无规则卷曲(包括β-转角)起着连接α-螺旋或β-折叠的作用,这是一个典型的α/β类蛋白;计算其表面电荷分布,表明该蛋白质表面呈弱正电势分布,有2个相对集中的负电集团,内部正负电荷分111第2期 王俊生,等:人SEPT 9蛋白同源建模和活性位点分析布较均匀.Q-SiteFinder通过聚类蛋白质表面上范德华力(甲基)探针有利的区域来定位配体,该算法使用一个精度为基础的阈值来验证成功与否,精度定义为与配体距离1.6埃以内的探针在一个集群内的百分比,并且以25%的精确度阈值来定义一个成功的预测[26].该算法已被证明在前3名有正确预测的情况下,对于Nissink等描述的GOLD对接测试集(134个蛋白质-配体复合体)取得了90%的成功预测[27].Q SiteFinder预测的第一个位点作为结合位点平均准确率达到了68%[26].本研究预测获得了人SEPT 9蛋白可能的配基结合位点有10个,空腔体积大小不等,而这些位点体积大小与实际可能结合的配基体积大小差异较小,并具有较高的精确性,这一点在后续的分子对接、从头药物设计或结构鉴定或功能位点比较等研究中具有非常重要的作用[25].另外我们也利用基于口袋侦测算法的CASTp软件(http://sts.bioengr.uic.edu/castp/view/viewer.php)对该蛋白的配基结合位点进行了预测,结果预测的结合位点中口袋体积最大的位点1与Q SiteFinder预测的位点1在氨基酸组成上仅2个氨基酸差异,即多了Thr167,但缺少了Ile178,基本可以肯定两者是同一个活性位点.在一般情况下,利用CASTp进行配基结合位点预测,有74%的蛋白配基结合位点被确定位于最大的口袋[28],因此基于两种不同算法获得较为一致的预测结果,可以推测位点1应该是SEPT 9蛋白的真正活性位点,可以考虑把活性位点1作为后续研究重点,用于理论药物设计研究.当然其他配基结合位点能否成为真正的活性位点还需要通过其他技术方法进行进一步的研究.以上研究结果为进一步研究人SEPT 9蛋白结构与功能关系提供了理论依据,同时也为设计新型的人SEPT 9蛋白结构制剂,寻找神经性退行病、癌症和肿瘤缓解药物奠定了基础.参 考 文 献[1] Adam J C,Pringle J R,Peifer M.Evidence for functional differentiation among drosophila septins in cytokinesis and cellularization[J].Molecular Biology of the Cell(Print),2000,11(9):3123-3135.[2] Sharon A,Wang R,Matzkin H,et al.Msf-a interacts with hypoxia-inducible factor-1and augments hypoxia-inducible factor transcrip-tional activation to affect tumorigenicity and angiogenesis[J].Cancer Research,2006(66):856-866.[3] Barral Y,Mermall V,Mooseker M S,et al.Compartmentalization of the cell cortex by septins is required for maintenance of cell polarityin yeast[J].Molecular Cell,2000,5(5):841-851.[4] Beites C L,Xie H,Bowser R,et al.The septin CDCrel-1binds syntaxin and inhibits exocytosis[J].Nature Neuroscience,1999,2(5):434-439.[5] Berlin A,Paoletti A,Chang F.Mid2p stabilizes septin rings during cytokinesis in fission yeast[J].The Journal of cell biology,2003,160(7):1083-1092.[6] Bourne H R,Sanders D A,Mccormick F.The GTPase superfamily:conserved structure and molecular mechanism[J].Nature,1991,349(6305):117-127.[7] Russell S E,Hall P A.Septin genomics:a road less travelled[J].Biological Chemistry,2011,392(8/9):763-767.[8] Peterson E A,Petty E M.Conquering the complex world of human septins:implications for health and disease[J].Clinical Genetics,2010,77(6):511-524.[9] Connolly D,Abdesselam I,Verdier-Pinard P,et al.Septin roles in tumorigenesis[J].Biological Chemistry,2011,392(8/9):725-738.[10] Roeseler S,Sandrock K,Bartsch I,et al.Septins,a novel group of GTP-binding proteins:relevance in hemostasis,neuropathology andoncogenesis.[J].Klinische Paediatrie,2009,221(3):150-155.[11] Osaka M,Rowley J D,Zeleznik-le N J.MSF(MLL septin-like fusion),a fusion partner gene of MLL,in a therapy-related acute mye-loid leukemia with at(11;17)(q23;q25)[J].Proceedings of the National Academy of Sciences,1999,96(11):6428-6433.[12] Kalikin L M,Sims H L,Petty E M.Genomic and expression analyses of alternatively spliced transcripts of the MLL septin-like fusiongene(MSF)that map to a 17q25region of loss in breast and ovarian tumors[J].Genomics,2000,63(2):165-172.[13] Russell S E,Mcilhatton M A,Burrows J F,et al.Isolation and mapping of a human septin gene to a region on chromosome 17q,com-monly deleted in sporadic epithelial ovarian tumors.[J].Cancer Research,2000,60(17):4729-4734.[14] Sandrock K,Bartsch I,Bl ser S,et al.Characterization of human septin interactions.[J].Biological Chemistry,2011,392(8/9):751-761.[15] Peterson E A,Kalikin L M,Steels J D,et al.Characterization of a sept9interacting protein,sept14,a novel testis-specific septin[J].Mammalian Genome,2007,18(11):796-807.211河南师范大学学报(自然科学版) 2014年[16] 吕讷男.Septin-9和Clusterin在卵巢上皮性癌患者外周血和肿瘤组织中的蛋白水平及其临床意义[D].北京:北京协和医学院,2011.[17] Gonzalez M E,Peterson E A,Privette L M,et al.High SEPT9_v1expression in human breast cancer cells is associated with oncogenicphenotypes.[J].Cancer Research,2007,67(18):8554-8564.[18] Tóth K,Galamb O,Spisák S,et al.The influence of methylated septin 9gene on RNA and protein level in colorectal cancer.[J].Pa-thology and Oncology Research,2011,17(3):503-950.[19] Stanbery L,D'silva N J,Lee J S,et al.High SEPT9_v1expression is associated with poor clinical outcomes in head and neck squamouscell carcinoma.[J].Translational oncology,2010,3(4):239-245.[20] Bennett K L,Romigh T,Eng C.Disruption of transforming growth factor-beta signaling by five frequently ethylated genes leads to headand neck squamous cell carcinoma pathogenesis.[J].Cancer Research,2009,69(24):9301-9306.[21] Hannibal M C,Ruzzo E K,Miller L R,et al.Sept9gene sequencing analysis reveals recurrent mutations in hereditary neuralgic amyot-rophy[J].Neurology,2009,72(20):1755-1759.[22] 郭 佳.酿酒酵母轴向出芽地标蛋白Bud3p与septin细胞骨架相互作用的研究[D].武汉:武汉大学,2011.[23] Ito M,Okui H,Nakagawa H,et al.Synthesis and insecticidal activity of novel dihydropyrrole derivatives with n-sulfanyl,sulfinyl,andsulfonyl moieties[J].Bioorganic &Medicinal Chemistry,2003,11(4):489-494.[24] Shankar J,Messenberg A,Chan J,et al.Pseudopodial actin dynamics control epithelial-mesenchymal transition in metastatic cancercells[J].Cancer Research,2010,70(9):3780-3790.[25] Strausberg R L,Feingold E A,Grouse L H,et al.Generation and initial analysis of more than 15,000full-length human and mouse cD-NA sequences[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2002,99(26):16899-16903.[26] Laurie A T,Jackson R M.Q-sitefinder:an energy-based method for the prediction of protein-ligand binding sites[J].Bioinformatics,2005,9(21):1908-1916.[27] Nissink J W,Murray C,Hartshorn M,et al.A new test set for validating predictions of protein-ligand interaction[J].Proteins,2002,49(4):457-471.[28] Dundas J,Ouyang Z,Tseng J,et al.CASTp:computed at as of surface topography of proteins with structural and topographical map-ping of functionally annotated residues[J].Nucleic Acids Research,2006,34:116-118.Homology Modeling of Human SEPT9 Proteinand Analysis of Its Active SiteWANG Junsheng,RUAN Xianle,FAN Xiaofang,WANG Yongli,CHEN Long(College of Life Sciences and Agriculture,Zhoukou Normal University,Zhoukou 466001,China)Abstract:To reveal the function of human SEPT 9protein in physiological and pathological process through protein se-quence characteristics and molecule structure,its secondary structure,tertiary structures and motif were predicted by onlinewebsite.And the structural quality of atomic model(3D)were assessed by Ramachandran graph and compatibility test of 3Dvs1Dstructure,then its active sites were predicted.The results showed that the tertiary structures of human SEPT 9proteinwith higher quality was obtained,it comprised sevenα-helix and two types ofβ-extended strand,belonged toα/βprotein,thesurface in tertiary structure appeared weak positive charge.Eight different motif patters were found in amino acid sequence,which means that it may be involved in different biochemical reaction or perform different functions.At last,10different lig-and-bing sites in its tertiary structures were found,and the first one may be its real active site.The results were very importantto understand the function and to identify the location of ligand-binding sites for human SEPT 9protein,and also provided abasic information for molecular docking and de novo drug design.Key words:human being;SEPT 9protein;homology modeling;active site311第2期 王俊生,等:人SEPT 9蛋白同源建模和活性位点分析。
人GPC3基因的原核表达及多克隆抗体的制备

人GPC3基因的原核表达及多克隆抗体的制备腾桥;夏丽洁;张富春【摘要】This work aims to construct the prokaryotic protein of glypican3 (GPC3) and to prepare its anti-serum to mouse.The complete open reading frame (ORF) of human GPC3's cDNA was amplified by PCR,and then cloned into prokaryotic expression vector of pET28a.Further,the GPC3 fusion protein was expressed in Escherichia coli BL21,the fusion his-protein was purified by affinity chromatography and the fusion protein of purity was measured by SDS-PAGE electrophoresis.Finally,the protein content was also measured.The Balb/c mice were immunized by the purified protein for preparing the anti-serum,and the anti-serum was identified with ELISA analysis.Results showed that the polyclonal antibody against GPC3 protein was successfully prepared and the titer of antisera was1:51200;moreover,the specificity was validated to be fine by Western blot.Conclusively,recombinant human GPC3 protein expressed in the prokaryotic system has strong immunogenicity.%旨在构建人磷酯酰肌醇蛋白聚糖3(Glypican3,GPC3)原核蛋白,制备小鼠GPC3抗血清.扩增人GPC3基因cDNA的完整的开放阅读框,克隆至pET28a原核表达载体,在大肠杆菌BL21表达菌株中诱导表达磷酯酰肌醇蛋白聚糖融合蛋白,利用亲和层析的方法纯化his-融合蛋白,通过SDS-PAGE电泳检测蛋白的纯度,并测定蛋白含量;免疫Balb/c小鼠,制备抗血清.结果显示,成功制备了小鼠抗GPC3多克隆抗体,抗体滴度为1:51200,经Westem blot检查特异性良好.原核表达的重组人GPC3蛋白具有较好的免疫原性.【期刊名称】《生物技术通报》【年(卷),期】2017(033)011【总页数】6页(P188-193)【关键词】磷酯酰肌醇蛋白聚糖3;融合蛋白;多克隆抗体【作者】腾桥;夏丽洁;张富春【作者单位】新疆大学生命科学与技术学院生物资源基因工程重点实验室,乌鲁木齐830046;新疆大学生命科学与技术学院生物资源基因工程重点实验室,乌鲁木齐830046;新疆大学生命科学与技术学院生物资源基因工程重点实验室,乌鲁木齐830046【正文语种】中文肝癌是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一,其发病率和死亡率呈逐年上升趋势,严重威胁着人类的健康[1]。
9-取代-2-氨基-6-胍基嘌呤类精子顶体酶抑制剂的设计、合成及活性评价

( 第二军 医大学药 学院药物化学教研室 ,上海 2 0 3 ) 0 4 3 摘要 顶体酶是存在于精子顶体 内的一种 胰蛋 白酶样 的丝 氨酸水解 酶 , 目前男 性抗生 育药物 设计 的潜在 是
基金项 目:上海市计划生育委员会科研基金 ( 批准号 : 0 7G 2 及上海市重点学科建设项 目基金 ( 20 J0 ) 批准号 :B 0 ) 9 6 资助 联系人简介 :吕加 国,男 ,副教授 ,主要从事抗生育药物设计与合成研究 .E m i j2 OO O @yh ocm.n - al gO 6 58 ao .o e :l 周有骏 ,男 , 教授 ,主要从事药物合成与设计研究 .E m i Z oyuu2 0 @yh ocm.a - al huojn0 5 ao.o c :
行了表征 , 中中间体 5 其 m的结构经 x射线单 晶衍射分 析确证 .以 Ⅳ 甲苯磺 酰.. 一 赖氨酸 一 甲基 酮 ( L K) 氯 TC 为阳性对照 , 分别测定 了 目标 化合 物对精子顶体酶 的体外 抑制 活性.结果 表明 ,化合物 6 6 a~ z的酶抑 制活 性均 强于 T C 其 中化合 物 6 抑制活性 与 K 9 0相 当. L K, z F5
明带 和卵 黄膜 的穿 透 , 而达 到避 孕 目的.顶 体 酶在 受 精 过 程 中 的关 键作 用 及 其 所 在 的位 置 和不 从
寻 常的高 细胞 特异 性 , 使其 成 为研 发新 型男性 抗 生育 药物 的理 想靶 点 ¨ . J 鉴 于 顶 体 酶 在 男 性 抗 生 育 药 物 研究 中的 重 要 性 , 国科 学 家均 致力 于 寻找 可行 的人 精 子顶 体 酶 各 抑制剂 .其 中 以 K mnk 等 合成 的取 代胍 基苯 甲 a isi 酸酯类化 合 物活性 最 强 J .本课 题组 在 其基 础 上 合 成 了化合 物 K 9 0 结 构见 图 1 ,体外 抑 酶 活 性 实 F5 ( ) 验及 体 内抗 生 育实 验 均 显 示 出 了较 高 的活 性 棚] . 当 K 90与精 子顶 体酶 活性 腔对 接后 ( 图 2 , F5 见 ) 其 体现 出很 高抑 酶活 性 , 因在 于 K 90母 核苯 环位 原 F5
2004年度国家科学技术奖(介绍及目录)

2004年度国家科学技术奖(介绍及目录)
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在2004年度国家科技奖励中,以权威性和五百万元人民币巨额奖金而备受关注的国家最高科学技术奖出现空缺。
据知,这是该奖项自2000设立并颁发以来的首次空缺。
与此同时,国家自然科学奖一等奖继2002度和2003年度分别评出一项后,此次再度空缺。
但“东边不亮西边亮”,国家技术发明奖一等奖已连续六年空缺的尴尬局面终于被打破,材料领域的两项成果“耐高温长寿命抗氧化陶瓷基复合材料应用技术”和“高性能炭/炭航空制
动材料的制备技术”,分获国家技术发明奖一等奖。
其他国家科技奖项则各有所属:28项成果获国家自然科学奖二等奖;26项成果获国家技术发明奖二等奖;16项成果获国家科学技术进步奖一等奖;228项成果获国家科学技术进步奖二等奖。
瑞士医药专家丹尼尔·魏思乐、美国物理学专家肯·金特、意大利环保专家科拉多·科利尼、美国信息管理专家张汝京、日本工业设计专家荣久庵宪司等五人,则被授予2004年度中华人民共和国国际科学技术合作奖。
2004年度国家自然科学奖目录
二等奖
2004年度国家技术发明奖目录
一等奖
二等奖
2004年度国家科学技术进步奖
2004年度中华人民共和国国际科学技术合作奖人选及其情况:。
hTFF3基因真核表达载体构建及表达鉴定_郑倩倩

hTFF3基因真核表达载体构建及表达鉴定郑倩倩,郭文东,朱亚勤(中国医科大学基础医学院细胞生物学教研室,教育部医学细胞生物学重点实验室,沈阳110001)摘要目的克隆人肠三叶因子基因hTFF3,构建重组真核表达载体pEGFP -C1-TFF3,并在真核细胞中表达。
方法应用逆转录聚合酶链式反应(RT -PCR )技术,从真核细胞中扩增得到人TFF3的全长序列,克隆至表达增强型绿色荧光蛋白载体中,经酶切、PCR 鉴定后测序证实克隆成功。
将重组载体转至真核细胞,荧光显微镜观察下转染效率,同时采用RT -PCR 、Western blot 技术检测外源基因TFF3的表达。
结果成功将hTFF3基因克隆到真核表达载体中,酶切片段与预期大小一致(200bp )。
在荧光显微镜下观察转染后的细胞可见明显的绿色荧光,RT -PCR 及Western blot 结果表明:转染后的细胞中TFF3在转录和翻译水平的表达均有明显提高。
结论成功构建了真核表达载体pEGFP -C1-TFF3,并在真核细胞中显著表达,为进一步研究TFF3因子的生物学功能奠定了基础。
关键词肠三叶因子;克隆;表达载体中图分类号Q291文献标志码A文章编号0258-4646(2011)10-0877-04doiCNKI:21-1227/R.20111019.1725.024网络出版地址/kcms/detail/21.1227.R.20111019.1725.024.htmlConstruction of EGFP -hTFF3Vector and Identification of Its Eukaryotic Expression 三叶因子家族肽(trefoil factor ,TFF )的成员之一是肠三叶因子TFF3,主要表达在胃肠道上皮。
TFF3是包含59个氨基酸的分泌型短肽,通过分子内的6个半胱氨酸残基结合成3对二硫键而形成有活性的二聚体[1,2]。
纳米复合软骨组织工程三维支架的的制备及其评价

华中科技大学硕士学位论文纳米复合软骨组织工程三维支架的的制备及其评价姓名:***申请学位级别:硕士专业:生物医学工程指导教师:***20061102华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTIntroduction: Comparing with hydroxyapatite (HA), nano-hydroxyapatite has received much more attention due to its excellent biocompatibility. Recent research suggested that the composition, size and morphology of nano-HA resembled natural apatite crystals in bone minerals. There is much increase in protein adsorption and osteoblast adhesion and osteoconductivity on the nano-ceramic materials compared to micro-ceramic materials. In this study, Porous scaffolds which were made of high molecular poly (D, L-lactide) (PDLLA) / hydroxyapatite nanocrystals (nano-HA) were fabricated through solvent-casting and particulate-leaching technique. The morphologies, mechanical properties, biodegradability and biocompatibility of the scaffolds were investigated. Then, 3D dummy human data, CAD and RP technique were combined to construct 3D tissue engineering scaffold. New method to fabricate 3D tissue engineering scaffold was searched. Materials and Methods: Six groups of scaffold were fabricated by using a solvent casting / particulate leaching technique, with PDLLA, micro-HA/PDLLA, and nano-HA/ PDLLA (nano-HA: PDLLA weight ratio 1:9, 1:4, 2:3, 1:1). The phase and morphology of the scaffolds were investigated by using SEM. Cells proliferation was evaluated quantitatively by MTT assay. The interaction between scaffolds and cells were observed by HR-SEM. Results and Discussion: The results showed that nano-HA nanocrystals formed homogeneous dispersion in the PDLLA matrix. The porosity of scaffolds was up to 90%, and macropores and micropores coexisted and interconnected throughout the scaffolds. The tensile modulus for nanocomposites increases with nano-HA loading. The good mechanical properties for nano-HA composites may be due to the homogeneous dispersion of HA nanocrystals in the PDLLA matrix as well as the good interfacial adhesion. Cells grew well after cultured in the scaffold for five days. The morphology of the cells in the last group (nano-HA: PDLLA (w/w) =1:1) was better than others. 3D human data was used to reconstruct 3D cartilage tissue model, 3D scaffold was fabricated with two methods: silica rubber mould were prepared by using SLS RP technique frist, then the scaffold was fabricated by traditional method; after designed reasonable structure, 3D scaffold was constructed by SLS technique.Conclusion: In the study, we fabricated a nanocomposite porous scaffold, and this kind of scaffold showed outstanding biocompatibility and other biological properties. Tissue engineering scaffold could be constructed exactly, rapidly and conveniently by using RP technique. In conclusion, nano-HA/PDLLA porous scaffold and RP technique have a promising application in cartilage tissue engineering.Keywords: Cartilage Tissue Engineering Composite scaffold, Biocompatibility,3D scaffold construction, RP technique独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。
人源蛋白酶体底物降解动力学的高分辨三维冷冻电子成像
人源蛋白酶体底物降解动力学的高分辨三维冷冻电子成像刘鸣华【期刊名称】《《物理化学学报》》【年(卷),期】2019(035)008【总页数】2页(P798-799)【作者】刘鸣华【作者单位】国家纳米科学中心北京 100190【正文语种】中文利用冷冻电镜解析的七个底物结合的人源26S蛋白酶体精细原子结构,揭示了从泛素识别、去泛素化反应、转运启动和持续降解的核心功能动态过程。
泛素-蛋白酶体体系(Ubiquitin-Proteasome System,简称UPS)是细胞内最重要的蛋白质降解通路,对维持生物体内蛋白质的浓度平衡,以及对调控蛋白、错误折叠或受到损伤的蛋白的快速降解起着至关重要的作用,参与了细胞周期、基因表达调控等多种细胞进程,由UPS失常引发的蛋白质新陈代谢异常与众多人类重大疾病直接相关1-5。
人源蛋白酶体全酶包含至少33种不同的亚基,总分子量约为2.5 MDa。
尽管很多工作揭示了蛋白酶体的基本架构和运动行为6-8,但蛋白酶体与底物之间的相互作用从未得到直接的观测,因此蛋白酶体如何作用于底物的复杂动力学过程仍然是理解蛋白酶体生化功能的核心问题。
近日,北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室、前沿交叉学院定量生物学中心毛有东课题组通过冷冻电子显微镜技术,解析了人源蛋白酶体26S在降解底物过程中的七种化学反应中间态构象的高分辨(2.8-3.6 Å) (1 Å =0.1 nm)精细原子结构。
该课题组利用ATPγS降低AAA-ATPase酶水解活性的特点,在底物降解的中间过程,通过将ATP快速置换成ATPγS,捕捉到蛋白酶体在底物降解过程的反应中间态。
同时,他们将机器学习的方法应用到了冷冻电镜图像聚类中,并针对蛋白酶体的动力学特征,整合了多种算法,设计了一套有效的多构象分类流程。
通过这两套技术方案的整合,课题组成功解析了人源蛋白酶体在降解底物过程中的蛋白酶体-底物复合体的七种天然中间态构象,在全原子水平展示了蛋白酶体从泛素结合到去泛素化,再到底物转运的动态过程。
人体骨肌系统的整体生物力学建模与仿真分析研究中国力学虚拟人系统集成方法与实现
人体骨肌系统的整体生物力学建模与仿真分析研究中国力学虚拟人系统集成方法与实现一、本文概述Overview of this article随着生物医学工程、计算机仿真技术及力学研究的不断深入,人体骨肌系统的生物力学建模与仿真分析在医疗、康复、体育训练及人体工程学等领域的应用越来越广泛。
其中,中国力学虚拟人系统作为一种集成多源数据、高精度人体模型与仿真技术的创新平台,为深入研究和理解人体骨肌系统的生物力学特性提供了强大的工具。
本文旨在探讨中国力学虚拟人系统集成方法与实现,通过对人体骨肌系统的整体生物力学建模与仿真分析,为相关领域的研究与实践提供理论支持和技术指导。
With the continuous deepening of biomedical engineering, computer simulation technology, and mechanical research, the biomechanical modeling and simulation analysis of the human skeletal muscle system are increasingly widely used in fields such as medicine, rehabilitation, sports training, and ergonomics. Among them, the Chinese Mechanical Virtual HumanSystem, as an innovative platform that integrates multi-source data, high-precision human models and simulation technology, provides a powerful tool for in-depth research and understanding of the biomechanical characteristics of the human skeletal muscle system. This article aims to explore the integration method and implementation of Chinese mechanical virtual human system, and provide theoretical support and technical guidance for research and practice in related fields through the overall biomechanical modeling and simulation analysis of the human skeletal muscle system.本文首先介绍了人体骨肌系统生物力学建模的基本原理和方法,包括骨骼结构、肌肉力学特性及关节运动学等方面的建模技术。
人基质金属蛋白酶3基因RNA慢病毒载体构建及在人退变髓核细胞中的鉴定
人基质金属蛋白酶3基因RNA慢病毒载体构建及在人退变髓核细胞中的鉴定曹进;傅培荣;房晶;杨建坤;位华卫;李思源;高峰;西永明【摘要】BACKGROUND: Inhibiting the degradation of extracellular matrix in the intervertebral disc can delay the degenerative process of intervertebral disc. Matrix metalloproteinases-3 (MMP3) is considered as a key enzyme for degradation of extracelular matrix components such as type II collagen and aggrecan. <br> OBJECTIVE:To construct the short hairpin RNA lentiviral vector targeting human MMP3 gene and to detect its efficiency of gene silence by infecting human degenerative nucleus pulposus cells. <br> METHODS:According to the human MMP3 mRNA (NM_002422.4) sequence, four groups of the short hairpin RNA gene sequences targeting MMP3 were designed, synthesized and annealed to form double stranded DNA fragments, which were connected with the LV3 vectors digested by BamHI andEcoRI enzymes, and then transfected into the competent cels. The positive clones were identified by PCR, and analyzed by sequencing. The packaging and titer of lentivirus were determined after transfecting 293T cells. Human degenerative nucleus pulposus cels were infected with lentivirus vector, and the transfection efficiency of each group was observed under inverted fluorescence microscope. The interfering efficiency was detected by real time-PCR and western blot at 72 and 96 hours. <br> RESULTS AND CONCLUSION:The ds-oligo DNA was successfully inserted into the lentiviral vector asconfirmed by electrophoresis and sequence analysis. The recombinant lentivirus was harvested from 293T cels with a viral titer of 1-5 ×108 TU/mL. RNA interference targeting the GCC AGG CTT TCC CAA GCA AAT sequences with the highest interfering efficiency in MMP3 gene at 72 and 96 hours resulted in suppression of MMP3 mRNA expression by 98% and 72%, respectively; and at 96 hours, the interfering efficiency of protein expression was 57.2%. The recombinant lentivirus vector containing RNA interference targeting MMP3 gene is successfuly constructed, which lays a foundation for further studies on the MMP3 function and gene therapy.%背景:抑制椎间盘细胞外基质的降解可以延缓椎间盘退变的进程,基质金属蛋白酶3是降解Ⅱ型胶原和蛋白多糖细胞外基质成分的关键酶。
顶体蛋白酶抑制剂KF—950对人精子功能的影响
顶体蛋白酶抑制剂KF—950对人精子功能的影响
赵亚南;蒋雪涛
【期刊名称】《中国计划生育学杂志》
【年(卷),期】2000(008)010
【摘要】本文研究了顶体蛋白酶抑制剂KF-950对人精子功能的影响。
结果表明:KF-950对人精子的作用与其浓度和作用时间有关。
经≥0.21mlKF-950处理,随着时间的延长,精子活率和活力明显下降;精子膜功能有不同程度的损害,且对精子头部的损害较其对尾部膜的损害严重,顶体脱落率及已发生顶体反应的精子死亡率明显上升。
KF-950可通过破坏精子膜而影响精子的功能。
【总页数】3页(P449-451)
【作者】赵亚南;蒋雪涛
【作者单位】上海长海医院全军生殖技术中心;第二军医大学药学院
【正文语种】中文
【中图分类】R979.21
【相关文献】
1.人精子顶体内顶体蛋白酶和透明质酸酶对男性生育力的影响 [J], 马晓萍;高晓勤;杨燕平;杨喆
2.顶体蛋白酶抑制剂KF950急性毒性和致突变作用 [J], 赵亚南;盛毅;纪亚忠;沙金燕;刘玉环;吕加国;蒋学涛
3.顶体蛋白酶抑制剂KF-950对大鼠精子的影响 [J], 仲伟国;赵亚南;纪亚忠;盛毅;
沙金燕;曹霖;游根娣;吕加国
4.对—羟基苯甲酸丁酯对人精子顶体蛋白酶抑制作用及其对精子膜功能... [J], 宋宝良;张静
5.顶体蛋白酶抑制剂4-胍基苯甲酸盐对人精子功能的影响 [J], 赵亚南;纪亚忠;吕加国;易冰;盛毅;蒋丹
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Figure 1
图1人、雄羊和雄猪顶体酶的序列联配 Sequence alignment between human acrosin,ram acrosin and bore acrosin
万方数据
No】0吕加国等:人顶体酶三维结构的同源模建成其与KF950的分子对接研究
1075
1.2人顶体酶的分子结构模建
JIANG,Jun—Hang
(School ofPharmacy,SecondMilitary Medical University,Shanghai 200433)
Akstract Homologous 3D model of human acrosin was built on the basis of the crystal COOrdinates of rflul and boar acresin.while the reliability of the model was assessed by Ramachandran plot and Profile-3D analysis The active site of human acrosin was searched by Insight II/binding site analysis and important funcfional residues were located at the active site.To explore the binding mode of the 4.guanidinobenzoates with the active site of human acrosin.KF950 was docked into the active site and specific hydrogen-boning interaction was found to play all important role in inhibitor recognition and orientation.These results pro— vided a basis for the rational design of specific inhibitors to the target enzyme and the discovery of novel con订aceptive agents with high potency. Keywords human acrosin;homology modeling;active site;4-guanidinozoic acid“-methoxycarbonyl)一
次连续蛋白内切分解,共除去76个残基,其中包括特征
模式.上述研究为基于人顶体酶开展合理药物设计,寻
聚脯氨酸序列,最终产生高活性的伊顶体酶
找男性口服的避孕药提供思路.
(fl-acrosin)f1】. 顶体酶属丝氨酸蛋白水解酶家族中胰蛋白酶族[z,3I,
1材料与方法
具有丝氨酸水解酶家族特征的His,Asp,Ser催化三联 体,并具有潜在的糖基化位点N(2)和N(169).有研究表 明顶体酶上活性位点为两个,彼此分开,其中一个是用 于分解蛋白质的催化活性位点;另一个是与卵细胞透明 带糖蛋白受体结合的结合位点【4,51.
摘要采用同源模建方法首次构建了人顶体酶的三维结构模型,模型的可靠性经Raraachandran图和Profile_3D图验证. 采用Ins培htlI/Binding site方法准确定位了人顶体酶的活性位点,并研究了顶体酶重要功能残基在活性位点的立体分布 在此基础上,通过柔性分子对接方法首次阐明了顶体酶高效抑制剂KF950与靶酶活性位点的相互作用模式,发现特异 性的氢键相互作用是KF950产生高抑制活性的重要分子基础.其研究结果将为合理设计新型顶体酶抑制剂,寻找男性 口服避孕药奠定坚实基础. 关键词人顶体酶;同源模建;活性位点;4-胍基苯甲酸(4一甲氧甲酰基)苯酯甲烷磺酸盐;分子对接
1.1序列联配
要的意义.目前人顶体酶的晶体结构仍未测得,但是已
采用InsightlI/Homology中的Alignl23程序对以上
经测得雄羊和雄猪顶体酶的晶体结构.由于雄羊和雄猪
3条序列进行匹配,参数设置:Blosum.62矩阵,Gap
顶体酶与人顶体酶的氨基酸序列具有较高的同源性,因
penalty为10,Gap extension penalty为1.然后基于晶体
化学学报
、,oI.64.2006
个氨基酸的“轻链”和一条394个氨基酸的“重链”,它
我们以雄羊和雄猪顶体酶的晶体结构模建了人顶
们通过2对二硫键交联形成口.顶体酶似一acrosin).此时
体酶的三维结构,并搜寻了可能的药物结合空腔,同时
反.顶体酶就已具有了蛋白水解酶的活性.通过C末端三
阐明了人顶体酶高效抑制剂KF950与蛋白的相互作用
1.3模建蛋白溶剂化模型的构建和能量优化
以上得到的模建蛋白在pH为7条件下加氢,得到 韧始模型.将整个体系加入0.5 D皿】T/P3P水分子,采用 InsighflI/Discover 95.0模块进行能量优化,力场选用 CVFF力场.首先采用最陡下降法(Steepest descent method),当能量梯度低于42 kJ.mol-1.nm_1时,采用共 轭梯度法(Conjugate gradient method)再优化至能量梯度 小于4.2 kJ*molltnm一.能量优化时采用分级方法,首 先对溶剂水和蛋白的氢原子进行能量优化,进而优化环 区侧链、环区主链、结构保守区侧链和结构保守区主链, 直至全部放开优化.优化过程中采用Ramachandran图 和Profiles_3D图随时检验优化所得蛋白质的结构合理 性,得到最终的溶剂化模型. 1.4人顶体酶上活性位点的搜寻
IFIW: RST敞CAGYPEGKl9墨eQGDS∞PL劫eKDSAENSYVVVGITSWGVG{:ARAKRl)GVYTsTWSYL》iWIA 1FIZ: Rs墨璺秘嘎翟目&糟RGKIDTC蛳DSG舀Pl渤cRDRAENTFVVVGlTsWGVGGARAKRPGVYTSTWPYLN|_;j}IA ACROSI: QPTNVCAGYPVGKIDTC德DSGGPLRCKDSKESAYVV粥ITS幂GVGCARAKRpGVYTATWPYLN弹IA
1FIW: T∞lfFI:G秘CLPQFRAGPeRVPOTC鞠铲AGWGFLQENARRTSPMLQEARYDLIDLGLCNSTRWYNGRI 1FIZ: PGGP黟IGpGCLPQFKAGPPRAPQ晖聊TGWGYLKEKGPRTSPTLQEARVALI跣ELCNSTR豹fNGRI ACROSI: SCGRF!GP∞LPHLKAGLPRGSQSCWqAGWGYIEEKAPRPSSILMEARVDLIDLDLC蕊TQW硼GRV
采用InsightlI 2000软件包的Binding site analysis模 块来搜寻和分析人顶体酶上空腔的大小和分布情况.参 数设置如下:探针分子(grid)大小定义为O.1 nm×0.1 nm ×0.1 nm,Site_Opensize为7.00,Site_Cutoffsize为50.
采用InsightII 2000软件包Homology模块中的 Modeler程序模建蛋白分子参数设置:每次Modeler计 算构建5个模型,每个模型产生2个不同的loop区,优 化水平为中度,模型构建不考虑氢原子,共计算5个循 环.对各模型以Profiles_3D图检验其得分值,选取得分 晟高的模型,进一步确定模建蛋白结构变化区即loop区 的三维结构.采用Modeler/Refine_Loop程序,对每一个 loop区计算其5种构象,优化水平为中度,选取 Profiles_3D图检验得分最高的构象.最终所得的模型进 行进一步能量优化.
尽管在受精过程中项体酶的精确作用仍不十分清 楚,但体内或体外实验表明,天然或合成的胰蛋白酶抑 制剂可以抑制顶体酶的活性,从而阻止受精过程的发 生.由于顶体酶的重要功能和显著的高细胞特异性,因 此寻找其专属性抑制剂对于研究新型避孕药有非常重
雄羊顶体酶(分辨率0.21 nm,Rcryst=0.200)齐[I雄猪 顶体酶(分辨率0.29 nm,Rcryst=O.212)的晶体结构坐标 来源于Brookheaven蛋白质晶体结构数据库,记录号分 别为1FIW和1FIZ.人顶体酶的蛋白序列来源于NCBI 数据库.所有分子模建、能量优化和柔性对接计算均在 Origin 300服务器上,采用InsightII 2000和SYBYL 6.9 商用软件包完成.计算中选用的各项参数除特别指明均 采用缺省值.
phenyl ester monomesylate;molecular docking
受精是精子与卵子相互结合启动新生命发育的过 程.当精于接近或进入卵丘细胞与卵透明带结合时,其 头部发生顶体反应.项体反应使精子顶体内所含的项体 酶(acrosin)释放出来,顶体酶水解透明带糖蛋白,支持 精子穿过卵透明带,从而实现精卵融合.顶体酶位于精 子头项体内膜上,在顶体反应中起着关键性作用,是受
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