嗜肺军团菌效应蛋白MavC催化新型泛素化反应的分子机制研究
发布时间：2021-01-30 22:45
泛素化修饰是真核细胞中蛋白质翻译后修饰最常见的方式之一,该过程基本涉及真核细胞生命活动的各个进程,发挥重要的调控作用,在蛋白质的降解、定位、功能、代谢等过程中不可或缺。近来,人们发现嗜肺军团菌效应蛋白MavC作为一个转谷氨酰胺酶,通过其转谷氨酰胺活性介导调控一种独特的泛素化,即MavC催化将Ub（泛素）第40位的谷氨酰胺（Gln40）连接到UBE2N,从而对UBE2N进行泛素化修饰。在本文中,我们解析了 MavCC74A/UBE2N/Ub三元复合物的晶体结构,从分子水平上揭示了这种独特的泛素化机制。为了深入了解这种非常规泛素化的催化过程,我们还解析了MavC/UBE2N-Ub二元复合物的结构。此外,我们还发现MavC对其本身催化的这种独特泛素化过程也表现出催化逆反应的较弱的活性,即对该非常规泛素化产物UBE2N-Ub进行去泛素化,将产物UBE2N-Ub分解为UBE2N和Ub。通过对上述两个复合物的结构分析,我们针对复合物中的MavC、UBE2N以及Ub设计了多个关键氨基酸突变,并纯化了上述蛋白,进行其体外泛素化、去泛素化、脱氨基实验等功能性验证的生化实验。这些实验结果结合我们获得的复合...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１经典的三酶级联反应催化的泛素化过程??Ｆｉｕｒｅ?１－１?Ｔｈｅ?ｕｂｉｕｉｔｉｎａｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓ?ｃａｔａｌｚｅｄ?ｂｔｈｅ?ｃａｎｏｎｉｃａｌ?ｔｈｒｅｅ－ｅｎｚｍｅ?ｃａｓｃａｄｅ??
?北京化工大学硕士学位论文???Ｍ??嫌?？??ＨＨＨＩＨＶ??图２－３蛋白样品跑胶后示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｓａｍｐｌｅｓ?ａｆｔｅｒ?ｒｕｎｎｉｎｇ??２．３蛋白质晶体结构解析??２．３．１主要使用的仪器与耗材??在对蛋白质结晶前后，需要使用一些仪器与实验耗材。对蛋白质结晶条件的??筛选需要用到的坐滴和悬滴板、８孔电动排枪以及与其对应使用的枪头耗材、商??品化的晶体条件筛选试剂盒，本文主要应用的是生产自Ｈａｍｐｔｏｎ?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?（ＨＲ）、??Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ?（ＭＤ）以及?Ｅｍｅｒａｌｄ?Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ?（ＥＢ）三家公司的晶体条件筛??选试剂盒，其中购自ＨＲ公司的晶体筛选试剂盒如表２－８：??表２－８购自ＨＲ公司试剂盒??Ｔａｂｌｅ?２－８?Ｋｉｔｓ?ｐｕｒｃｈａｓｅｄ?ｆｒｏｍ?ＨＲ???公司名称?试剂盒名称?条件数???ＨＲ２－０８２?４８??ＨＲ２－０８４?４８??ＨＲ２－０９８?４８??ＨＲ２－１０７?４８??Ｈａｍｐｔｏｎ?Ｒｅｓｅａｒｃｈ（ＨＲ）?ＨＲ２－１０９?４８??ＨＲ２－１１０?４８??ＨＲ２－１１２?４８??ＨＲ２－１１４?４８???ＨＲ２－１１６?４８???２２??
捞取晶体使用的显微镜、捞晶体的辅助工具、保存晶体的超低温液氮罐等。??２．３．２蛋白质结晶原理??若想让蛋白质结晶，首先要求蛋白质的纯度必须非常高，理论上来说蛋白质??纯度越高，结晶的可能性就越大。在对蛋白质晶体进行结晶实验时，将蛋白质溶??液中加入带有沉淀剂以及盐的溶液中，然后封闭在一定的小空间内，通过气相扩??散使整个体系达到过饱和状态形成蛋白质晶核后，蛋白质晶体慢慢生长析出。晶??体结晶过程可能经历四个阶段，分别为．？不饱和区、亚稳定区、成核区、沉淀区??（晶体生长示意图如图２－４）。而蛋白质溶液达到一定的沉淀剂浓度、过饱和状态??时，才能进入成核区然后进行生长。??Ｉ?１??＿?＇?Ｓｕｐｅｒｓａｔｕｒａｔｉｏｎ?Ｉ??■?ｒ＼??＼?＼?Ｐｒｅｃｉｐｉｌｓｔｉｏｎ?ｔｏｎｅ??育－?＼?＼?Ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ?＇?＼??１?＼?＼?＼??＾＊＊＊＊＂＊＊＊－－?ＴｉｉｉｐｍｒｔｎｌｉｉｈＨｆｔｙ??Ｍｅｉａｓｔａｂｌｅ?ｃｕｒｖ＃??－［Ｕｎ．ｔｏｍ．ｔｕｍｌｌｏｎｌ?．?猶哞嶋??Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ?Ｐａｒａｍｅｔｅｒ??图２－４蛋白质晶体生长相图ｔ２９ｌ??Ｆｉｇｕｒｅ?２－４?Ｐｈａｓｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｇｒｏｗｔｈ??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]组蛋白泛素化与去泛素化对染色质和基因表达的研究进展[J]. 林烨,裴培,王珊. 现代生物医学进展. 2019(08)
[2]嗜肺军团菌调控宿主囊泡转运的效应因子及其分子机制[J]. 肖婷,赵桂华,尹昆. 微生物学通报. 2016(11)
[3]蛋白质结晶化原理及技术方法研究进展[J]. 王宏飞,赵岩,刘娇,刘小利,薛佳,张东东,张欣宇. 山西大学学报(自然科学版). 2013(04)
[4]嗜肺军团菌感染1例报告[J]. 康晓明,汤忠群,夏锡荣. 解放军医学杂志. 1982(04)
本文编号：3009713
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：91 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１经典的三酶级联反应催化的泛素化过程??Ｆｉｕｒｅ?１－１?Ｔｈｅ?ｕｂｉｕｉｔｉｎａｔｉｏｎｒｏｃｅｓｓ?ｃａｔａｌｚｅｄ?ｂｔｈｅ?ｃａｎｏｎｉｃａｌ?ｔｈｒｅｅ－ｅｎｚｍｅ?ｃａｓｃａｄｅ??
?北京化工大学硕士学位论文???Ｍ??嫌?？??ＨＨＨＩＨＶ??图２－３蛋白样品跑胶后示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?２－３?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｓａｍｐｌｅｓ?ａｆｔｅｒ?ｒｕｎｎｉｎｇ??２．３蛋白质晶体结构解析??２．３．１主要使用的仪器与耗材??在对蛋白质结晶前后，需要使用一些仪器与实验耗材。对蛋白质结晶条件的??筛选需要用到的坐滴和悬滴板、８孔电动排枪以及与其对应使用的枪头耗材、商??品化的晶体条件筛选试剂盒，本文主要应用的是生产自Ｈａｍｐｔｏｎ?Ｒｅｓｅａｒｃｈ?（ＨＲ）、??Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ?Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ?（ＭＤ）以及?Ｅｍｅｒａｌｄ?Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ?（ＥＢ）三家公司的晶体条件筛??选试剂盒，其中购自ＨＲ公司的晶体筛选试剂盒如表２－８：??表２－８购自ＨＲ公司试剂盒??Ｔａｂｌｅ?２－８?Ｋｉｔｓ?ｐｕｒｃｈａｓｅｄ?ｆｒｏｍ?ＨＲ???公司名称?试剂盒名称?条件数???ＨＲ２－０８２?４８??ＨＲ２－０８４?４８??ＨＲ２－０９８?４８??ＨＲ２－１０７?４８??Ｈａｍｐｔｏｎ?Ｒｅｓｅａｒｃｈ（ＨＲ）?ＨＲ２－１０９?４８??ＨＲ２－１１０?４８??ＨＲ２－１１２?４８??ＨＲ２－１１４?４８???ＨＲ２－１１６?４８???２２??
捞取晶体使用的显微镜、捞晶体的辅助工具、保存晶体的超低温液氮罐等。??２．３．２蛋白质结晶原理??若想让蛋白质结晶，首先要求蛋白质的纯度必须非常高，理论上来说蛋白质??纯度越高，结晶的可能性就越大。在对蛋白质晶体进行结晶实验时，将蛋白质溶??液中加入带有沉淀剂以及盐的溶液中，然后封闭在一定的小空间内，通过气相扩??散使整个体系达到过饱和状态形成蛋白质晶核后，蛋白质晶体慢慢生长析出。晶??体结晶过程可能经历四个阶段，分别为．？不饱和区、亚稳定区、成核区、沉淀区??（晶体生长示意图如图２－４）。而蛋白质溶液达到一定的沉淀剂浓度、过饱和状态??时，才能进入成核区然后进行生长。??Ｉ?１??＿?＇?Ｓｕｐｅｒｓａｔｕｒａｔｉｏｎ?Ｉ??■?ｒ＼??＼?＼?Ｐｒｅｃｉｐｉｌｓｔｉｏｎ?ｔｏｎｅ??育－?＼?＼?Ｎｕｃｌｅａｔｉｏｎ?＇?＼??１?＼?＼?＼??＾＊＊＊＊＂＊＊＊－－?ＴｉｉｉｐｍｒｔｎｌｉｉｈＨｆｔｙ??Ｍｅｉａｓｔａｂｌｅ?ｃｕｒｖ＃??－［Ｕｎ．ｔｏｍ．ｔｕｍｌｌｏｎｌ?．?猶哞嶋??Ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ?Ｐａｒａｍｅｔｅｒ??图２－４蛋白质晶体生长相图ｔ２９ｌ??Ｆｉｇｕｒｅ?２－４?Ｐｈａｓｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｇｒｏｗｔｈ??２４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]组蛋白泛素化与去泛素化对染色质和基因表达的研究进展[J]. 林烨,裴培,王珊. 现代生物医学进展. 2019(08)
[2]嗜肺军团菌调控宿主囊泡转运的效应因子及其分子机制[J]. 肖婷,赵桂华,尹昆. 微生物学通报. 2016(11)
[3]蛋白质结晶化原理及技术方法研究进展[J]. 王宏飞,赵岩,刘娇,刘小利,薛佳,张东东,张欣宇. 山西大学学报(自然科学版). 2013(04)
[4]嗜肺军团菌感染1例报告[J]. 康晓明,汤忠群,夏锡荣. 解放军医学杂志. 1982(04)
本文编号：3009713
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/huaxue/3009713.html
教材专著
