糖基转移酶酶活测定方法

糖基转移酶酶活测定方法
糖基转移酶酶活测定方法

Analysis of glk 12,15

葡萄糖通过葡萄糖激酶的ATP依赖的磷酸化是由通过根据弗兰克尔和Horecker 的使用过量的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶监测细胞提取物中NADPH的形成。反应体系为 2 ml,50 mM Tris buffer pH7.65;10 mM MgCl2;50mM甘露糖;加入0.1mL酶。在反应中,NADP+被还原生成NADPH,其产量与样品GLK活性呈正相关,NADPH在340nm处有一吸收峰,因此测吸光度,每分钟记录一次直至吸光度不再变化,测出每分钟光密度的增加值。根据以下公式计算:酶活性=吸光度变化(min)/6.22(NADPH吸光系数)

Analysis of manB 中文

酶的测定原理是根D-甘露糖-l-磷酸作底物,反应后经酸水解无机磷的减少而测定。标准的反应溶液中,含有D-甘露糖-1-磷酸(0.5m mol/l) 、D-葡萄糖-2,6-二磷酸 ( 0.0 1mmo l/L),醋酸镁 (2.5m mol /L),组氨酸(5m mol /L),Tris -Hcl(10 mmol/ l,pH8.0 )的缓冲液和微克量的酶液。反应总体积为 50μL,在30 ℃下反应10分钟,然后加4.25 mL 0.74 mol /L H2SO4 .消化20 分钟,再加125 m1 钼酸铵和25 μL F -S试剂 ,在100℃水浴下煮沸7 -10分钟,冷却,在670 nm波长下测光密度。以酶液先消化后加底物经同样处理的样品作对照测光密度。以两者的光密度正差显示酶活性。

Analysis of gmd and wcaG 17

利用分光和色谱测定试验系统进行测量GDP-D-甘露糖4,6-脱水酶和GDP-4-酮-6-脱氧-D-甘露糖3,5-差向异构酶-4-还原酶的活性。GDP-D-甘露糖4,6-脱水酶标准测定体系含有50mM的Tris/盐酸缓冲液pH7.5,10mM的氯化镁,4mM的GDP-D-甘露糖,50μMNADPH+和GMD含粗提物终体积为100μL。该反应在37℃进行60分钟,每隔一段时间测量一次。最后加入1900μL 100mM NaOH终止反应并在37℃下孵育20min,然后在320nm下测吸光度。GDP-4-酮-6-脱氧-D-甘露糖3,5-差向异构酶-4-还原酶活性测量依靠加入在第一步骤中的反应,然后通过在340 nm和37℃下测量NADPH的消耗量测定。

Analysis of fuct 1-。。

标准测定混合物含有38nM寡糖受体,20mM的MnCl2,1%的Triton X-100,50mM的二甲胂-HCl缓冲液(pH值 5.8),0.37 μM GDP-岩藻糖(270.0 mCi/mmol),和酶(0.4 mg protein),100μL的终体积。温育在37℃,1h。终止反应用300μL氯仿/甲醇(2/1,v/v),然后将产物通过TLC,乙醇/吡啶/ 1-丁醇/水/乙酸(100/10/10/30/3, by vol)在下层相分离。掺入糖脂的放射性活度是用图像分析仪和并用液体闪烁计数器测定。

糖基转移酶的研究概述

糖基转移酶的研究概述 邓传怀 (河北大学生命科学学院2012生物技术中国保定071000) 摘要糖基转移酶在生物体内催化活化的糖连接到不同的受体分子,如蛋白、核酸、寡糖、脂上,糖基化的产物具有很多生物学功能并具有高度的底物专一性。本文综述了糖基转移酶的种类、功能、特性及其在组合生物合成中的应用与研究前景。 关键词糖基转移酶结构功能应用 Outline about research of glycosyltransferases Deng Chuanhuai ( College of Life Sciences , Biotechnology 2012, Hebei University , Baoding ) Abstract Glycosyltransferase catalyzing the biosynthesis of the sugar attached to different activated receptor molecules, such as proteins, nucleic acids, oligosaccharides, the lipid glycosylation product has many biological functions with a high degree of substrate specificity[1]. In glycosylation project, carried out by enzymatic protein glycosylation and important means of natural glycosylated glycoproteins to study the structure and function of glycoproteins[2].This article provides anoverview of the categories, functions, characteristics of Gtfs, their app lications in combinatorial biosynthesis, and the p rospects for research. Key Words Glycosyltransferase Structure and Function Application 糖基转移酶是广泛存在于内质网和高尔基体内的一大类酶类[3],参与体内重要的活性物质如糖蛋白和糖脂中糖链的合成。其作用是把相应的活性供体(通常是二磷酸核苷NDP-糖)

生物化学 第一章 糖

第一章糖类化学 一:填空题 1.糖类是具有________________结构的一大类化合物。根据其分子大小可分为________________、 ________________和________________三大类。 2.判断一个糖的D-型和L-型是以________________碳原子上羟基的位置作依据。 3.糖类物质的主要生物学作用为(1)________________(2)________________(3)________________。 4.糖苷是指糖的________________和醇、酚等化合物失水而形成的缩醛(或缩酮)等形式的化合物。 5.蔗糖是由一分子________________和一分子________________组成,它们之间通过________________糖苷键相连。 6.麦芽糖是由两分子________________组成,它们之间通过________________糖苷键相连。 7.乳糖是由一分子________________和一分子________________组成,它们之间通过________________糖苷键相连。 8.糖原和支链淀粉结构上很相似,都由许多________________组成,它们之间通过________________和 ________________两种糖苷键相连。两者在结构上的主要差别在于糖原分子比支链淀粉________________、________________和________________。 9.纤维素是由________________组成,它们之间通过________________糖苷键相连。 10.多糖的构象大致可分为________________、________________、________________和 ________________四种类型,决定其构象的主要因素是________________。 11.直链淀粉的构象为________________,纤维素的构象为________________。 12.人血液中含量最丰富的糖是________________,肝脏中含量最丰富的糖是________________,肌肉 中含量最丰富的糖是________________。 13.糖胺聚糖是一类含________________和________________的杂多糖,其代表性化合物有 ________________、________________和________________等。 14.肽聚糖的基本结构是以________________与________________组成的多糖链为骨干,并与 ________________肽连接而成的杂多糖。 15.常用定量测定还原糖的试剂为________________试剂和________________试剂。 16.蛋白聚糖是由________________和________________共价结合形成的复合物。 17.自然界较重要的乙酰氨基糖有________________、________________和________________。 18.鉴别糖的普通方法为________________试验。 19.脂多糖一般由________________、________________和________________三部分组成。 20.糖肽的主要连接键有________________和________________。 21.直链淀粉遇碘呈________________色,支链淀粉遇碘呈________________色,糖原遇碘呈 ________________色。 二:是非题 1.[ ]D-葡萄糖的对映体为L-葡萄糖,后者存在于自然界。 2.[ ]人体不仅能利用D-葡萄糖而且能利用L-葡萄糖。 3.[ ]同一种单糖的α-型和β-型是对映体。 4.[ ]糖的变旋现象是由于糖在溶液中起了化学作用。 5.[ ]糖的变旋现象是指糖溶液放置后,旋光方向从右旋变成左旋或从左旋变成右旋。 6.[ ]由于酮类无还原性,所以酮糖亦无还原性。 7.[ ]果糖是左旋的,因此它属于L-构型。 8.[ ]D-葡萄糖,D-甘露糖和D-果糖生成同一种糖脎。

糖生物学_植物糖基转移酶研究进展

期末考核 课程:Glycobiology 植物糖基转移酶研究进展 :*** 学号:*** 班级:*** 时间:****

植物糖基转移酶研究进展 摘要:糖基转移酶一类是能够催化糖基从激活的供体转移到特定的受体分子上的一类酶,在生物体中普遍存在并形成了超基因家族。糖基转移酶广泛参与植物生命活动的各种生物学过程。本文综述了近年来的研究报道,综述了糖基转移酶的分类、分离鉴定方法及在生物学功能方面的研究进展,期望为相关研究工作提供参考。 关键词:植物糖基转移酶,分类,分离鉴定,生物学功能 糖基转移酶(Glycosyltransferases,GT,EC 2.4.x.y)是一类催化糖基转移的酶,通过产生糖苷键将供体糖分子或相关基团转移至特异的受体上。糖基转移酶几乎存在于所有的生物体中,其所催化的糖基化反应是最重要的生物学反应之一,直接参与二糖、单糖苷、聚糖苷等的生物合成。糖基供体分子包括双糖、多糖、1-磷酸糖、尿苷二磷酸葡萄糖醛酸,植物中最常见的供体为UDP-Glc。受体可以是糖类、脂类、蛋白质、抗生素和核酸。糖基转移酶催化供体-受体形成α、β两种糖苷键,产物为多糖、糖蛋白、糖脂以及糖苷化合物等。全基因组测序发现真核生物中约1%的基因编码糖基转酶。 1糖基转移酶的分类 目前,对糖基转移酶的分类主要根据Campbell等提出的GT Family 分类系统(数据收录在CAZy数据库中)。糖基转移酶作为高度分歧的多源基因家族,根据蛋白氨基酸序列的一致性、催化特性以及保守序列对其进行分类。因此,一特定的糖基转移酶既可以通过生物化学的方法鉴定其底物,也可以通过生物信息学方法研究其与已知酶基因或酶蛋白氨基酸序列的同源性对其进行分类。目前,依据这种分类方法,糖基转移酶被分为94个家族。根据其的折叠方式可将绝大多数酶分为两个超家族,GT-A超家族和GT-B超家族(图1)。根据催化反应机制、产物的立体化学异构性,在这两个超家族中糖基转移酶又分为反向型和保留型两大类(图2)。 GT-A型折叠的空间结构有两个紧密相连的β/α/β类Rossmann折叠区域。GT-A家族成员需要一个D-X-D基序用来结合二价金金属离子(多为Mn2+),这有助于UDP-糖供体的PPi在酶活性位点上的固定,对于催化反应是不可或缺的。GT-A难以识别UDP-糖供体以外的供体,所以受体的多样性较低。GT-B型折叠的空间含有两个正对的β/α/β类Rossmann折叠区域,连接方式灵活。GT-B成员无需二价金属离子维持活性,这是GT-B与GT-A家族成员的一个显著区别。此外,通过结构分析和PSI-BLAST发现了由跨膜GT组成GT-C超家族,其折叠方式全为反向型,活性位点位于长环部,一般含有8-13个跨膜螺旋。

糖生物学论文 糖基转移酶与糖基转移酶抑制剂

糖基转移酶与糖基转移酶抑制剂 摘要:糖基转移酶在生物体内催化活化的糖连接到不同的受体分子,如蛋白、核酸、寡糖、脂和小分子上,糖基化的产物具有很多生物学功能。其是糖蛋白、糖脂中糖链生物合成的关键酶之一。与此同时,对糖基化抑制剂的研究也是必要的。两者在治疗一些因为糖基转移酶非正常表达引起的疾病有很大作用。 关键词:糖基转移酶;糖基化;糖基化抑制剂 前言:糖基转移酶是广泛存在于内质网和高尔基体内的一大类酶,参与体内重要生物活性物质如糖蛋白和糖脂中糖链的合成,其作用是把相应的活性供体(通常是二磷酸核苷NDP-糖)的单糖部分转移至糖、蛋白质、脂类和核酸等,完成后者的糖基化加工,实现其生物学功能。因此糖基转移酶的表达和活性的变化与许多疾病联系在一起,并可作为某些疾病的诊断标志,如α-1,3-半乳糖基转移酶活性在体内的再现会引发自身免疫反应,导致类风湿,并在器官异体移植中引起排斥反应;N-乙酰氨基葡萄糖基转移酶、岩藻糖基转移酶等在成熟细胞中活性的明显升高被视为肿瘤发生的重要标志,并且被认为是肿瘤迁移恶化的重要原因。因此设计合成糖基转移酶抑制剂,对于寻找抗肿瘤、抗免疫系统等新药研究有重要意义。 1 糖基转移酶的存在 糖蛋白是通过蛋白质的糖基化组装实现的,而糖基化过程则通过多种糖基转移酶完成——在肽链合成的同时或合成后,在糖基转移酶的催化下,糖链被连接到肽链的特定糖基化位点上。糖基转移酶具有高度的底物专一性,即同时对糖基的供体和受体具有专一性。对糖基转移酶进行研究,是糖基化研究的第1步。目前已对多种糖基转移酶的结构以及编码它们的基因研究清楚,并认为糖链的合成没有特定的模板,而是通过糖基转移酶将糖基由其供体转移到受体上。糖链可以认为是基因的次级产物,一个基因编码一个糖基转移酶,一个糖基转移酶专一地催化一个糖苷键的合成;这样一条糖链的合成就需要一个多酶系统,也就对应了一个基因组。下文简要介绍几类重要的糖基转移酶。 1.1 N-乙酰氨基葡萄糖转移酶(N-acetylglucosa-minyl-transferase,Gnt) 糖蛋白中糖链通过还原端的N-乙酰氨基葡萄糖以β-1,4糖苷键与蛋白质肽链上Asn-XXX-Ser/Thr序列(XXX为除脯氨酸以外的氨基酸)中Asn残基上的氨基(-NH2)相连,被称为N-糖链。真核细胞中N-糖链的合成途径高度保守,其第1步合成由GnT完成。1999年, Strasser等依据动物GnT保守区序列设计简并引物,从烟草文库中分离到编码GnT的基因GnTI,这也是植物中第1个被鉴定的GnT基因。随后利用同样的方法从拟南芥、马铃薯中分离和鉴定出一系列GnT基因, 这些基因与动物GnT基因均有较高的序列相似性。后续研究发现

常见的细胞凋亡诱导剂和抑制剂

表1 常见的细胞凋亡诱导剂和抑制剂 诱导剂与抑制剂靶细胞诱导剂 激素地塞米松T细胞 细胞因子IL—2 胸腺细胞 TGF—β肝细胞、上皮细胞、慢性B淋巴瘤细胞 IL—10 髓样白血病细胞 IFN—Υ前B细胞、T细胞抗体抗IgM抗体B细胞 抗IgD抗体B细胞 抗HLA—II抗体静止B细胞 超抗原SPE CD4+T细胞 胞内信号分子调节 剂 放线菌酮T细胞 PKC激活剂胸腺细胞 其他DNA拓扑异构酶抑制 剂 白血病细胞放射线淋巴样细胞 抑制剂 细胞因子IL—2 T H1细胞 IL—4 T H2细胞 IL—10 B、T细胞 IFN—ΥT细胞 IL—4 B细胞 黏附分子LFA—1、ICAM—1 B细胞 VLA—4、VCAM—1 B细胞 胞内信号分子调节 剂 PKC激活剂T、B细胞 细胞凋亡(apoptosis)是一种由基因控制的细胞自主死亡方式。1972年,英国教授Kerr首先提出凋亡的概念。近十余年来,细胞凋亡现象引起了广泛重视,有关的研究工作取得重要进展,并成为医学生物学各学科共同关注的极为活跃的研究领域。 细胞凋亡与组织器官的发育、肌体正常生理活动的维持、某些疾病的发生以及细胞恶变等过程均有密切的关系。

1.形态学变化: 细胞凋亡的形态变化大致可分为三个阶段: 1)胞体缩小,与周围细胞失去联系,细胞器变致密,核体积缩小,核仁消失,染色质浓集于核膜内表面下,形成新月形致密小斑块。 2)染色体断裂,核膜与细胞膜均内陷,包裹胞内成分(胞浆、细胞器、碎裂的染色质及核膜)形成“泡”样结构,此为“凋亡小体”。最后,整个细胞均裂解成这种“小体”。 3)凋亡小体被邻近的巨噬细胞、上皮细胞等识别、吞噬、消化。 上述三个阶段维持时间很短,通常在几分钟、十几分钟内即可完成。 2.细胞凋亡的生化改变: 1)胞内Ca2+浓度增高 所有细胞凋亡过程中均出现胞内Ca2+浓度增高,这可能是Ca2+内流所致。 2)内源性核酸内切酶激活 细胞发生凋亡时,由于内源性核酸内切酶被激活,DNA被从核小体连接处水解,形成180—200bp 或其整倍数的片段。 3)生物大分子的合成 凋亡过程的发生一般依赖于新的RNA和蛋白质的合成,如在激素、射线作用下,或由于去除生长因子等所引起的细胞凋亡中,情况均为如此。 常用的检测方法: 1.形态学方法 借助普通光学显微镜、荧光显微镜或透射电镜可对组织切片、切片涂片或细胞悬液进行形态学观察,凋亡细胞在组织中散在分布,表现为核致密浓染、核碎裂等。该方法简便、经济,可定性、定位。但在组织成分及细胞死亡类型复杂的情况下,难以判断结果,也无法定量。 2.电泳法 对凋亡细胞的基因组DNA进行琼脂凝胶电泳,由于存在180—200bp或其整倍数的片段,故电泳结果可见“梯状”(ladder)DNA条带。该法简便,可定性及定量,但无法显示组织细胞形态结构,也不能反映凋亡细胞与周围组织的关系。

酶的EC编号

酶的EC编号 EC1:氧化还原酶EC2:转移酶EC3:水解酶 EC4:裂合酶EC5:异构酶EC6:连接酶 EC1:氧化还原酶 EC1.1:作用在给体的CH-OH上 EC1.1.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.1.1.1:醇脱氢酶 EC1.2:作用在给体的醛基或氧桥上 EC1.2.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.2.1.1:(已删除,以EC1.1.1.284和EC4.4.1.22 代替)EC1.3:作用在给体的CH-CH上 EC1.3.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.3.1.1:二氢尿嘧啶脱氢酶(NAD+) EC1.4:作用在给体的CH-NH2上 EC1.4.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.4.1.1:丙氨酸脱氢酶 EC1.5:作用在给体的CH-NH上 EC1.5.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.5.1.1:吡咯啉-2-羧酸还原酶 EC1.6:作用在NADH或NADPH上 EC1.6.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.6.1.1:NAD(P)+转氢酶(B) EC1.6.1.2:NAD(P)+转氢酶(AB) EC1.7:以其他含氮化合物为给体 EC1.7.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.7.1.1:硝酸还原酶(NADH+) EC1.8:作用在给体的硫族上 EC1.8.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.8.1.1:半胱胺脱氢酶(已删除。) EC1.9:作用在给体的血红素上 EC1.9.3:以氧为受体 EC1.9.3.1:细胞色素C氧化酶 EC1.10:以联苯酚及其相关化合物为给体 EC1.10.1:以NAD+或NADP+为受体 EC1.10.1.1:顺-苊-1,2-二醇脱氢酶

糖基转移酶酶活测定方法

Analysis of glk 12,15 葡萄糖通过葡萄糖激酶的ATP依赖的磷酸化是由通过根据弗兰克尔和Horecker 的使用过量的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶监测细胞提取物中NADPH的形成。反应体系为 2 ml,50 mM Tris buffer pH7.65;10 mM MgCl2;50mM甘露糖;加入0.1mL酶。在反应中,NADP+被还原生成NADPH,其产量与样品GLK活性呈正相关,NADPH在340nm处有一吸收峰,因此测吸光度,每分钟记录一次直至吸光度不再变化,测出每分钟光密度的增加值。根据以下公式计算:酶活性=吸光度变化(min)/6.22(NADPH吸光系数) Analysis of manB 中文 酶的测定原理是根D-甘露糖-l-磷酸作底物,反应后经酸水解无机磷的减少而测定。标准的反应溶液中,含有D-甘露糖-1-磷酸(0.5m mol/l) 、D-葡萄糖-2,6-二磷酸 ( 0.0 1mmo l/L),醋酸镁 (2.5m mol /L),组氨酸(5m mol /L),Tris -Hcl(10 mmol/ l,pH8.0 )的缓冲液和微克量的酶液。反应总体积为 50μL,在30 ℃下反应10分钟,然后加4.25 mL 0.74 mol /L H2SO4 .消化20 分钟,再加125 m1 钼酸铵和25 μL F -S试剂 ,在100℃水浴下煮沸7 -10分钟,冷却,在670 nm波长下测光密度。以酶液先消化后加底物经同样处理的样品作对照测光密度。以两者的光密度正差显示酶活性。 Analysis of gmd and wcaG 17 利用分光和色谱测定试验系统进行测量GDP-D-甘露糖4,6-脱水酶和GDP-4-酮-6-脱氧-D-甘露糖3,5-差向异构酶-4-还原酶的活性。GDP-D-甘露糖4,6-脱水酶标准测定体系含有50mM的Tris/盐酸缓冲液pH7.5,10mM的氯化镁,4mM的GDP-D-甘露糖,50μMNADPH+和GMD含粗提物终体积为100μL。该反应在37℃进行60分钟,每隔一段时间测量一次。最后加入1900μL 100mM NaOH终止反应并在37℃下孵育20min,然后在320nm下测吸光度。GDP-4-酮-6-脱氧-D-甘露糖3,5-差向异构酶-4-还原酶活性测量依靠加入在第一步骤中的反应,然后通过在340 nm和37℃下测量NADPH的消耗量测定。 Analysis of fuct 1-。。 标准测定混合物含有38nM寡糖受体,20mM的MnCl2,1%的Triton X-100,50mM的二甲胂-HCl缓冲液(pH值 5.8),0.37 μM GDP-岩藻糖(270.0 mCi/mmol),和酶(0.4 mg protein),100μL的终体积。温育在37℃,1h。终止反应用300μL氯仿/甲醇(2/1,v/v),然后将产物通过TLC,乙醇/吡啶/ 1-丁醇/水/乙酸(100/10/10/30/3, by vol)在下层相分离。掺入糖脂的放射性活度是用图像分析仪和并用液体闪烁计数器测定。

糖苷酶及其抑制剂的研究

糖苷酶及其抑制剂的研 究 Document number:PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998

糖苷酶及其抑制剂的研究 摘要:糖苷酶是生命体正常运转的关键性酶,糖苷酶抑制剂 可抑制糖苷酶的活性,阻断碳水化合物的分解,因此对一些 糖代谢紊乱性疾病如糖尿病、肥胖病等有临床应用价值。本 文研究了糖苷酶中的β-半乳糖苷酶、β-葡萄糖苷酶以及蔗 糖酶的抑制剂。重点研究了β-半乳糖苷酶的分子结构和活性 基团,并从结构出发筛选其抑制剂,发现此酶的抑制剂种类 较少且抑制活性较低。本实验采用混合交叉筛选法筛选了多 种金属离子和氨基酸对β-半乳糖苷酶的抑制作用,同时也筛 选了天然产物和合成化合物。 关键词:糖苷酶β-半乳糖苷酶β-葡萄糖苷酶蔗糖酶抑制剂的筛选混合交叉法 1、前言 糖苷酶和糖基转移酶不仅参与了体内碳水化合物的消化,而且是糖脂、糖蛋白生物合成中寡糖链的修剪酶,它对糖蛋白中寡糖链的形成极为重要;糖链的组成与结构是糖蛋白特异生物功能的识别

部位,因此糖苷酶活性对糖蛋白生物合成有关键作用,而后者又涉 及到免疫反应、神经细胞的分化、肿瘤的转移以及病毒和细菌的感染. 因此, 糖苷酶不仅是生命体正常运转的关键性酶,同时又是许多疾病的相关酶. 与病毒感染、癌症及一系列新陈代谢紊乱性疾病如 糖尿病、肥胖病有关。由于糖苷酶重要的生物学意义,糖苷酶抑制 剂的研究也引起了人们的极大兴趣。 糖苷酶抑制剂即是可抑制糖苷酶的活性,阻断碳水化合物的分解,抑制淀粉、麦芽糖、蔗糖转变成单糖;影响糖脂、糖蛋白生物合成中寡糖链的修剪;所以糖苷酶抑制剂不但对一些糖代谢紊乱性 疾病如糖尿病、肥胖病等有临床应用价值[1] ,而且可作为抗AIDS病毒[2]、抗鼠白血病毒[3]的潜在治疗试剂。 本论文重点研究了糖苷酶中的β-半乳糖苷酶 β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)又称β-D-半乳糖苷水解酶,(β-D-galactosid- -e galacto-hydrolase ,EC.3.2.1.23),商品名为乳糖酶(Lactase),它广泛存在于豆类及其他各种动植物体内和微生物中。它能够催化β-半乳糖苷化合物中的β-半乳糖苷键发生水解,还具有转半乳糖苷的作用。由于它具有糖苷键结构特 异性,可作为乳糖降解和双糖合成催化剂[4,5],并有水解生物体内储存的多糖和半乳糖残基.引起血型转化等生理功能[6,7]而受到人们广 泛关注,成为生物化学和酶催化化学的重要研究课题。

第六章-3 糖代谢A

多糖和低聚糖的酶促降解? A.胞外降解 细胞外 多糖和低聚糖 胞外水解酶(淀粉酶、寡糖酶) ? B.胞内降解 细胞内储备的糖原或淀粉磷酸化酶 活化、水解 转移酶 去分枝酶 断支链 磷酸化酶 活化、水解 单糖 主要是葡萄糖 第三节 多糖的酶水解(Hydrolysis of Polysaccharides)

主要介绍食物中的主要多糖------淀粉的水解与淀粉水解酶。 淀粉酶∶凡是能够催化淀粉(或糖原)分子及其片段中的α-葡萄糖苷键水解的酶,称为淀粉酶。 淀粉水解酶的种类∶α-淀粉酶 β-淀粉酶 γ-淀粉酶(糖化酶) 异淀粉酶

1、α-淀粉酶(α-amylase) ∶ 又称液化酶、淀粉-1,4-糊精酶。 系统名称∶α-1,4-葡聚糖葡聚糖水解酶 (编号∶EC3.2.1.1) 作用机制∶它是一个内切酶,从淀粉分子内部随机切断α-1,4-糖苷键,不能水解α-1,6-糖苷键和与非还原性末端相连的α-1,4-糖苷键。 产物∶主要是含有α-1,6-糖苷键的各种分支糊精和少量的α-型的麦芽糖和葡萄糖。 底物分子越大,水解效率越高。

酶的性质∶是一个钙金属酶,每分子中含有一个钙离子。 哺乳动物的α-淀粉酶需要Cl-激活; 植物和微生物的α-淀粉酶需要Cl-激活。 Ca+2、Na+、Cl-和淀粉底物都能提高该酶的稳定性。

2、β-淀粉酶(β-amylase) ∶ 又叫淀粉-1,4-麦芽糖苷酶。 系统名称∶α-1,4-葡聚糖麦芽糖苷酶 (编号∶EC3.2.1.2) 作用机制∶它是一个外切酶。从淀粉分子的非还原性末端,依次切割α-1,4-麦芽糖苷键,生成β-型的麦芽糖;该酶不能水解和越过α-1,6-糖苷键。当其作用于支链淀粉时,遇到分支点即停止作用,剩下的大分子糊精称为β-极限糊精。

细胞生物学选择题(含答案)

?细胞生物学选择题(含答案) 细胞生物学试题(选择题) 1、对细胞的概念,近年来比较普遍的提法是:有机体的( D ) A、形态结构的基本单位 B、形态与生理的基本单位 C、结构与功能的基本单位 D、生命活动的基本单位 2、支持线粒体来源于细胞内共生细菌的下列论据中哪一条是不正确的( C ) A、线粒体具有环状DNA分子 B、能独立进行复制和转录 C、具有80S的核糖体 D、增殖分裂方式与细菌增殖方式相同 3、流式细胞术可用于测定( D ) A、细胞的大小和特定细胞类群的数量 B、细胞中DNA,RNA或某种蛋白的含量 C、分选出特定的细胞类群 D、以上三种功能都有 4、SARS病毒是( B ) A、DNA病毒 B、RNA病毒 C、类病毒 D、朊病毒 5、在caspase家族中,起细胞凋亡执行者作用的是( C ) A、caspase 1,4,11 B、caspase 2,8,9 C、caspase 3,6,7 D、caspase 3,5,10 6、不能用于研究膜蛋白流动性的方法是( B ) A、荧光抗体免疫标记 B、荧光能量共振转移 C、光脱色荧光恢复 D、荧光标记细胞融合 7、不是细胞膜上结构( D ) A、内吞小泡 B、有被小窝 C、脂质筏 D、微囊 8、受体的跨膜区通常是( A ) A、α-螺旋结构 B、β-折叠结构 C、U-形转折结构 D、不规则结构 9、现在( D )不被当成第二信使 A、cAMP B、cGMP C、二酰基甘油 D、Ca++ 10、( B )的受体通常不是细胞膜受体 A、生长因子 B、糖皮质激素 C、肾上腺素 D、胰岛素 11、酶偶联受体中的酶不包括( C ) A、丝氨酸/苏氨酸激酶 B、酪氨酸激酶 C、丝氨酸/苏氨酸磷酸酯酶 D、酪氨酸磷酸酯酶 12、在蛋白质分选过程中,如果一种多肽只有N端信号序列而没有停止转移序列,那么它合成后一般进入到( A ) A、内质网腔中 B、细胞核中 C、成为跨膜蛋白 D、成为线粒体蛋白 13、线粒体是细胞能量的提供者,它在( D ) A、同种细胞中数目大致不变 B、同种细胞中数目变化很大 C、不同种细胞中数目大致不变 D、同种细胞中大小基本不变 14、线粒体通过( A )参与细胞凋亡 A、释放细胞色素C B、释放Ach E C、ATP合成酶 D、SOD 15、哺乳动物从受精到成体过程中DNA甲基化水平的变化是( D ) A、去甲基化 B、去甲基化-重新甲基化

糖苷酶及其抑制剂的研究

糖苷酶及其抑制剂的研究 摘要:糖苷酶是生命体正常运转的关键性酶,糖苷酶抑制剂可抑制糖苷酶的活性,阻断碳水化合物的分解,因此对一些糖代谢紊乱性疾病如糖尿病、肥胖病等有临床应用价值。本文研究了糖苷酶中的β-半乳糖苷酶、β-葡萄糖苷酶以及蔗糖酶的抑制剂。重点研究了β-半乳糖苷酶的分子结构和活性基团,并从结构出发筛选其抑制剂,发现此酶的抑制剂种类较少且抑制活性较低。本实验采用混合交叉筛选法筛选了多种金属离子和氨基酸对β-半乳糖苷酶的抑制作用,同时也筛选了天然产物和合成化合物。 关键词:糖苷酶β-半乳糖苷酶β-葡萄糖苷酶蔗糖酶抑制剂的筛选混合交叉法 1、前言 糖苷酶和糖基转移酶不仅参与了体内碳水化合物的消化,而且是糖脂、糖蛋白生物合成中寡糖链的修剪酶,它对糖蛋白中寡糖链的形成极为重要;糖链的组成与结构是糖蛋白特异生物功能的识别部位,

因此糖苷酶活性对糖蛋白生物合成有关键作用,而后者又涉及到免疫反应、神经细胞的分化、肿瘤的转移以及病毒和细菌的感染. 因此, 糖苷酶不仅是生命体正常运转的关键性酶,同时又是许多疾病的相关酶. 与病毒感染、癌症及一系列新陈代谢紊乱性疾病如糖尿病、肥胖病有关。由于糖苷酶重要的生物学意义,糖苷酶抑制剂的研究也引起了人们的极大兴趣。 糖苷酶抑制剂即是可抑制糖苷酶的活性,阻断碳水化合物的分解,抑制淀粉、麦芽糖、蔗糖转变成单糖;影响糖脂、糖蛋白生物合成中寡糖链的修剪;所以糖苷酶抑制剂不但对一些糖代谢紊乱性疾病如糖尿病、肥胖病等有临床应用价值[1] ,而且可作为抗AIDS病毒[2]、抗鼠白血病毒[3]的潜在治疗试剂。 本论文重点研究了糖苷酶中的β-半乳糖苷酶 β-半乳糖苷酶(β-galactosidase)又称β-D-半乳糖苷水解酶,(β-D-galactosid- -e galacto-hydrolase ,EC.3.2.1.23),商品名为乳糖酶(Lactase),它广泛存在于豆类及其他各种动植物体内和微生物中。它能够催化β-半乳糖苷化合物中的β-半乳糖苷键发生水解,还具有转半乳糖苷的作用。由于它具有糖苷键结构特异性,可作为乳糖降解和双糖合成催化剂[4,5],并有水解生物体内储存的多糖和半乳糖残基.引起血型转化等生理功能[6,7]而受到人们广泛关注,成为生物化学和酶催化化学的重要研究课题。 β-半乳糖苷酶的应用有着长远的历史,最初在食品工业中用来降解乳糖含量以满足乳糖不适症患者的需要,然而随着生物技术的发

糖苷酶与糖基转移酶催化转糖反应的特征与机理研究

题名: 糖苷酶与糖基转移酶催化转糖反应的特征与机理研究 作者: 周坤 答辩日期: 2013-1-23 中文摘要: 糖苷化合物的生物合成在合成领域中占有重要地位,然而目前报道的生物合成方法,无论是糖苷酶还是糖基转移酶,均无法实现效率与收益的双赢,因此寻找特异、有 效的糖苷类化合物的合成工具,并对其催化特性与催化机制的研究成为生物转糖的 一个重要方面。本文以生物转糖为研究对象,应用实验与计算结合的手段,进行了 生物转糖酶的筛选及其与底物识别结合等性质研究。基于所建立的快速有效的筛选 方法,对来自海洋的样品进行了筛选,首次从中国黄海海域筛选得到1株具有高效 转糖活性的菌株DL001。菌的形态学研究及16SrDNA序列分析表明,该菌为节杆 菌。对转糖产物的结构鉴定表明该菌能以α-1,4和α-1,6方式向底物转糖。采用四 步柱层析联用的方法,从DL001菌的发酵液上清中分离得到具有转糖活性的糖苷 酶AG-I。底物特异性分析表明该酶对水解底物和糖基供体的专一性高,但却能以葡 萄糖苷、木糖苷和烷基醇作为糖基受体。其中该酶对pNP-糖苷化合物的转糖效率 高达42-60%,并能进一步以转糖产物为受体继续发生糖基化反应,表明该酶可作 为一个有效的生物合成工具用于工业合成。我们以酵母来源的α-糖苷酶和羟基香豆 素类化合物为研究对象,组合应用对接方法、分子表面的静电势和轨道能分析等方 法,来阐明α-糖苷酶与其配体产生特异性结合的关键特征。结果表明,氢键、分子 静电势和分子轨道能量等特征对配体与α-糖苷酶特异性识别有重要作用,并且这些 特征作为一种推动力促使配体以最优构象与受体α-糖苷酶相互作用。我们建立了一 个糖基化位点的数据库,并基于此构建了一个基于先验概率的判别分析模型用于糖 基化位点的预测。进一步的特征分析表明位置R1上的氨基酸性质及所有位点中与 疏水性相关的氨基酸性质对糖基化影响较大,而糖基化位点C端的二级结构性质和 N端的的物化性质对糖基化的影响也不可忽略。这个模型不仅为糖基化位点的预测 提供了一个有效工具,并为深入理解糖基化的影响因素提供有效信息。考虑到我们 模型的公共可获得性,我们提供了一个可下载的程序供人们来预测糖基化位点。

东南大学研究生07生化真题

2007生化 名词解释30分 1.肽单元:肽单元(peptide unit),肽键中的4个原子及相邻的2个α-C原子重复形成的长链结构。对肽链的一级结构而言,是肽链中的氨基酸残基;对肽链的高级结构而言,则是肽键组成的肽平面。 2.模体:模体(motif)属于蛋白质的超二级结构,由2个或2个以上具有二级结构的的肽段,在空间上相互接近,形成一个特殊的空间构象,并发挥专一的功能。一种类型的模体总有其特征性的氨基酸序列。 3.抑癌基因:抑癌基因也称为抗癌基因。正常细胞中存在基因,在被激活情况下它们具有抑制细胞增殖作用,但在一定情况下被抑制或丢失后可减弱甚至消除抑癌作用的基因。正常情况下它们对细胞的发育、生长和分化的调节起重要作用。 4.核内小RNA:small nuclear RNA;snRNA。它参与真核生物细胞核中RNA的加工。snRNA和许多蛋白质结合在一起成为小核核糖核蛋白(snRNP即small nuclear ribonucleoproteins),参与信使RNA前体(pre-mRNA)的剪接,使后者成为成熟mRNA。真核细胞核内参与剪接的富含U的小分子RNA。 5.酶原酶原:(zymogen)某些酶在细胞内合成或初分泌时没有活性,这些没有活性的酶的前身称为酶原(zymogen),使酶原转变为有活性酶的作用称为酶原激活(zymogen activation)。 6.LCAT:卵磷酯胆固醇酯酰转移酶,通过抽血检测肝脏疾病及代谢性疾病的一项医学检测。急性肝炎病人的血浆LCAT活性减弱,酒精性肝病患者血浆LCAT活性增高。 7.guantly binding protein: (共十个,不全,一半为英文) 二、填空20分(简单) 三、判断20分 三、简答70分 1. 蛋白质结构与电泳,电泳分离同工酶的原理 蛋白质分子是由氨基酸首尾相连而成的共价多肽链,但是天然蛋白质分子并不是走向随机的松散多肽链。每一种天然蛋白质都有自己特有的空间结构或称三维结构,这种三维结构通常被称为蛋白质的构象,即蛋白质的结构。 一级结构:构成蛋白质的单元氨基酸通过肽键连接形成的线性序列,为多肽链。 一级结构稍有变化,就会影响蛋白质的功能。 二级结构:一级结构中部分肽链的弯曲或折叠产生二级结构。多肽链的某些部分氨基酸残基周期性的空间排列。 卷曲所形成的二级结构称为α-螺旋,折叠所形成的二级结构称为折叠片。这两种二级结构的形成都是 由于距离一定的—N—H基团和—C=O基团之间形成氢键的。 三级结构:在二级结构基础上进一步折叠成紧密的三维形式。三维形状一般都可以大致说是球状的或是纤维状的。 四级结构:由蛋白质亚基结构形成的多于一条多肽链的蛋白质分子的空间排列。 超二级结构:是指在多肽链内顺序上相互邻近的二级机构常常在空间折叠中靠近,彼此相互作用,形成规则的二级结构聚集体。

PARP家族及临床使用的PARP抑制剂

广东化工2019年第9期·134·https://www.360docs.net/doc/d310727205.html,第46卷总第395期PARP家族及临床使用的PARP抑制剂 王世瑞,薛晓文* (中国药科大学药学院,江苏南京211100) PARP Family and Clinically Used PARP Inhibitors Wang Shirui,Xue Xiaowen* (School of Pharmacy,China Pharmaceutical University,Nanjing211100,China) Abstract:Poly(ADP-ribose)polymerases(PARPs)are enzymes that transfer ADP-ribose groups to target proteins and thereby affect various nuclear and cytoplasmic processes,and they play an irreplaceable role in maintaining genomic stability and regulating signaling pathways.The recent progress in the subtypes and biological functions of PARP was reviewed in this paper,and the PARP inhibitors clinically used was described. Keywords:PARPs;ADP-ribosylation;PARP inhibitors ADP核糖基化(ADPr)是蛋白质的一种可逆的、进化保守的转录后修饰过程,参与调节体内多种生物过程,在维持基因的稳定性和细胞凋亡等方面发挥着重要的作用[1]。ADPr主要由ADP-核糖基转移酶(ART)蛋白超家族催化。目前,研究最多的ART家族是聚腺苷二磷酸核糖聚合酶家族(PARPs),依据与家族初始成员PARP1催化域结构的同源性,有17个在哺乳动物体内发现的蛋白质被命名为PARP1-17[2]。然而,需要说明的是,并不是所有的PARP家族成员都具有ADP核糖基转移酶活性,并且有一些成员的作用为单ADP核糖基转移酶而非聚ADP核糖基转移酶[3]。因此,Michae等人以这些蛋白催化的酶促反应类型和生物化学分类规则为依据,将PARP样ADP-核糖基转移酶重新系统命名为白喉毒素样ADP-核糖基转移酶(Diphtheria toxin-like ADP-ribosyltransferases,ARTDs)[4],为了便于理解,本文仍将继续使用PARPs这一名称进行综述。 1PARP家族构成及分类 依据PARP家族成员各自的结构域和功能的特征可将其大致分为四种不同的类型:DNA依赖性PARPs,包括PARP1,PARP2,和PARP3;端锚聚合酶(Tankyrase),包括PARP5a(Tankyrase1),PARP5b(Tankyrase2);CCCH(即Cys-Cys-Cys-His)PARPs,包括PARP7,PARP12,PARP13;macro PARPs,包括PARP9,PARP14,PARP15。其余的PARP家族成员如PARP4,PARP10等,则无法纳入这四种类型,因它们具有不同的域结构[5]。(见表1) 表1PARP家族成员的组成、分类和酶活性 Tab.1The organization,classification and enzymatic activities of PARP family members PARPs系统命名亚家族分类大小a关键功能模块和结构域b酶活性c PARP1ARTD1DNA-dependent1014WGR,ZF and BRCT P&B PARP2ARTD2DNA-dependent570WGR,SAP P&B PARP3ARTD3DNA-dependent540WGR,CBD M PARP4ARTD41724BRCT P PARP5a ARTD5Tankyrase1327ARD,SAM P&O PARP5b ARTD6Tankyrase1166ARD,SAM P&O PARP6ARTD17322M(pre) PARP7ARTD14CCCH PARP657ZF and WWE M PARP8ARTD16854M(pre) PARP9ARTD9macro PARP854Macrodomain/ PARP10ARTD101025M(pre) PARP11ARTD11331WWE M(pre) PARP12ARTD12CCCH PARP701ZF and WWE M(pre) PARP13ARTD13CCCH PARP902ZF and WWE/ PARP14ARTD8macro PARP1801Macrodomain and WWE M PARP15ARTD7macro PARP444Macrodomain M PARP16ARTD15630M(pre) a:在这里指氨基酸残基的个数;b:WGR:富含色氨酸(W),甘氨酸(G),精氨酸(R),的结构域;BRCT:乳腺癌易感蛋白1(BRCA1)C端结构域;WWE:保守氨基酸残基色氨酸(W)-色氨酸(W)-谷氨酸(E)富含区域;ZF即锌指结构;ARD:即锚蛋白重复结构域;SAM即无效α基序;SAP即SAF或Acinus 或PIAS-DNA-连接域;c:目前已知的或者预测酶活性即进行单(M),寡(B),聚(P)或支化(B)-ADP核糖基化。 2PARP家族主要成员的结构和生物学功能2.1DNA依赖性PARPs 该类型包括PARP1、PARP2和PARP3,三者在催化域(CAT)的结构上有60%的相似性,但是氨基端的结构有所不同:PARP2和PARP3缺乏锌指(ZF)结构和BRCT结构域[6](图1)。 [收稿日期]2019-04-12 [作者简介]王世瑞(1992-),男,邢台市人,硕士研究生,主要研究方向为药物化学。*为通讯作者。

Ⅰ一个编码木聚糖水解酶基因,OsXYN1的功能解析Ⅱ拟南芥中两个具有不同底物特异性的核苷酸转移酶共同介导m

Ⅰ一个编码木聚糖水解酶基因,OsXYN1的功能解析Ⅱ拟南芥中两个具有不同底物特异性的核苷酸转移酶共同介导microRNA降 解的研究 植物次生细胞壁主要由纤维素、半纤维素以及木质素组成,对维持细胞形态,为植株提供了机械支撑和保护具有重要作用。水稻抗倒性是高产、稳产的重要遗传基础,其茎杆粗细、维管束数目和结构对抗倒性、同化产物转运效率均具有重 要意义。 因此发现和研究参与合成或降解植物细胞壁多糖分子的基因对于培育高产、 优质、抗性优良的新品种至关重要。木聚糖是植物细胞中含量第二高的多糖分子,直接影响植物的正常生长与发育。 本项目从具有茎杆粗壮、抗倒伏强等多种优良育种特性的杂交稻骨干亲本蜀 恢498的EMS突变体库中,我们发现两个茎秆明显变细,其它性状相似的突变体Osxyn1-1和Osxyn1-2。突变体表现为植株变矮、叶尖萎焉、育性降低、分蘖数 降低、维管束变窄等多种突变性状。 遗传、等位和候选基因分析表明两突变体的突变性状为同一个未报到的编码 木聚糖水解酶基因的不同位点突变导致。本研究在上述研究基础上深入研究了OsXYN1细胞和分子功能机制,包括OsXYN1的时空表达,蛋白亚细胞定位、茎秆单糖组分分析、叶片中可溶性寡聚糖分析、蛋白活性检测以及揭示基因调控网络等等,为解析水稻茎杆组织细胞生长发育的分子调控网络奠定基础,为水稻抗倒相关的分子设计育种提供理论依据。 主要实验结果如下:1)通过对农艺性状考察发现突变体与野生型相比有多个 农艺性状的改变,主要包括植株变矮、叶尖萎焉、育性降低、分蘖数减少、维管

束变窄等等。2)对野生型和突变体的叶片和茎秆部位进行细胞学分析发现突变体 叶片叶绿体结构紊乱、片状堆叠结构改变、淀粉沉积;突变体茎秆中厚壁细胞次 生细胞壁发生改变,初生壁消失。 3)基因精细定位和候选基因分析表明,位于第3染色体的LOC_OSO3G47010基因位点碱基的替换导致突变性状,该位点编码木聚糖水解酶,命名为OsXYN1。 4)不同时期不同部位的组织RT-PCR检测发现OsXYN1在各个时期的叶片中高表达,在茎秆中的表达量相对较低。 同时通过RNA原位杂交技术发现OsXYN1在茎秆维管束中也有表达。5)水稻原生质体、洋葱表皮细胞瞬时表达实验发现OsXYN1编码蛋白定位在细胞膜上。 6)GC-MS分析细胞壁中各种单糖组分的组成差异表明,OsXYN1突变体中阿拉伯糖含量降低,且相对野生型,突变体中AIR得率较低。7)通过测定叶片组织中可 溶性寡聚糖含量发现相比野生型,突变体中含有阿拉伯糖的寡聚糖含量明显下降。 8)Q-PCR检测发现与细胞壁各个组分合成相关基因在OsXYN1突变体中表达 量显著下调。综上所述,我们克隆了一个编码木聚糖内切酶基因OsXYN1,可能参 与木聚糖生物合成过程,负责木聚糖含有阿拉伯糖侧链的水解。 OsXYN1的克隆为解析水稻茎杆组织细胞生长发育的分子调控网络奠定基础,可为水稻抗倒相关的分子设计育种提供理论依据。在真核生物中含有以下三类小RNA:microRNAs(miRNAs),small interfering RNAs(siRNAs)and piwi-interacting RNAs(piRNAs),广泛参与到多种生理代谢过程,比如生长发育、识别反应、基因组稳定以及环境适应等等。 鉴于小RNA广泛存在且不可缺少的功能,对其合成和降解的研究尤为重要。 催无论是植物中siRNA、miRNA 或者是动物中 piRNA,都由 HUAENHANCER1(HEN1)

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