导读:本文包含了酰基氨酰肽酶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:分子改造,酶的非专一性催化,Aldol加成反应,Aβ
酰基氨酰肽酶论文文献综述
刘冬妮[1](2019)在《酰基氨肽酶的改造、实时调控及其治疗阿尔茨海默症的研究》一文中研究指出随着近年来科技的发展,对于极端环境来源的微生物的研究得到广泛关注。其中在快速发展的酶学领域中,嗜热微生物来源的酶不仅在高温环境下具有良好的稳定性,而且具有令人惊奇的潜在催化能力,此类特性为探索新的生物催化剂的研发与应用提供了新选择。源自嗜热古菌的酰基氨肽酶具有较高的研究价值,已有报道其在合成应用中展现出良好的非专一性催化合成C-C键的能力,且在清除细胞毒性蛋白质中起着关键作用。有鉴于此,我们利用本实验室自主克隆表达的一系列酰基氨肽酶,进行了以下叁方面研究:(1)考察酰基氨肽酶的改造对结构功能的影响并筛选性能优良的突变体,研究酶的结构特性,提高非专一性催化Aldol加成反应的产率及催化效率;(2)设计和构建近红外响应型嗜热酰基氨肽酶纳米材料复合体体系,探究该体系在实时调控催化Aldol加成反应中的应用;(3)探究嗜热酰基氨肽酶在阿尔茨海默症治疗方面的应用,提出酶与靶向单链抗体联用的治疗策略,最终构建靶向嗜热酰基氨肽酶纳米材料复合体,实现其在阿尔茨海默症治疗及预防方面的应用。首先我们选择了本实验室已经成功表达的具有不同最适催化温度的酰基氨肽酶(中温酰基氨肽酶BSU32230、嗜热酰基氨肽酶ST0779、超嗜热酰基氨肽酶APE1547)作为研究对象,通过同源比对及结构模拟结果分析,推测酰基氨肽酶的桥接结构元件对酶结构与功能所起的作用,但目前针对该类酶的结构元件的相关报道较少。桥接结构元件是连接两个结构域的枢纽结构,由两个结构元件组成,包括直接连接两个结构域的linker区和由N端伸向C端催化结构域的N-末端α螺旋。本文通过在linker区中插入或敲除氨基酸来改造该区域,重点研究桥接结构的linker区,结果显示linker区直接影响酶的稳定性和催化性能。说明桥接结构元件对酶催化性能影响较大,其对酶结构的稳定性也起着至关重要的作用。本文通过对桥接结构理性改造设计,成功筛选出具有良好稳定性、更佳催化能力的突变体ST-4A,提高了催化Aldol反应的产率,有利于化学合成领域的应用。另一方面,本文选择嗜热酰基氨肽酶APE1547及ST0779作为研究对象,来构建实时调控、高效率、高特异性、高反应可控性的低能耗催化系统。通过构建嗜热酰基氨肽酶偶联金纳米材料复合体,利用近红外光激发纳米金的光热效应,实现局部快速递能以激活酶转化至活性状态并加热反应体系,最终应用于非专一性催化Aldol反应。其中该体系实现酶实时调控催化,即通过近红外光照射作为反应的开关,快速开启和终止酶催化反应,实现反应实时可控。该体系能有效提高酶非专一性催化Aldol有机反应催化速率,催化速率提高8倍。构建的复合体具有较好的可重复利用性和高稳定性,本文成功构建了实时调控固定化酶的催化体系。此外,由于其在清除细胞毒性蛋白质中起着关键作用,酰基氨肽酶具有较高的生物医学研究价值,已有报道人源酰基氨肽酶可作为潜在的Aβ降解酶,有效清除体内毒性Aβ的能力,在治疗阿尔茨海默症中具有潜在应用价值。目前人源酰基氨肽酶纯化后稳定性低,后续应用研究难度较大,阻碍其进一步用于药物的研发。因此,基于酰基氨肽酶潜在的应用价值,有望通过该家族同功能属性的外源酰基氨肽酶进行深入研究及新药研发。在本研究中,我们尝试利用来自于本实验室的嗜热酰基氨肽酶ST0779,检测发现其能有效降解Aβ多肽,降低Aβ介导的相关毒性。基于此,进一步提出嗜热酰氨肽酶ST0779和单链抗体12B4联合给药治疗策略,发现能更好的降解Aβ单体、解聚毒性寡聚体并抑制Aβ介导的相关毒性,具有良好的治疗效果。最终构建了靶向酰氨基肽酶纳米材料复合体,并辅以近红外光实时调控以加强治疗效果,实现在阿尔茨海默症线虫模型中降解Aβ并抑制Aβ介导的相关毒性,延缓线虫瘫痪率,获得一定的治疗效果。此项工作对酰基氨肽酶进行了系统深入的研究,揭示了桥接结构元件与催化机理之间的关系,并筛选出稳定性、催化性能更佳的突变体,为酰基氨肽酶的突变改造开创了新的方向,展现出酰基氨肽酶催化有机合成反应的应用潜力;另一方面,构建纳近红外光照射实时调控催化体系,应用于催化Aldol反应,展现酰基氨肽酶在合成应用中的潜在价值。最后,探究嗜热酰基氨肽酶在降解Aβ中的作用,提出嗜热酰氨肽酶ST0779和单链抗体12B4联合给药治疗策略,发现能更好的作用于Aβ并抑制Aβ介导的相关毒性,对阿尔茨海默症的治疗效果良好。通过以上研究,成功构建了靶向酰氨基肽酶纳米材料复合体,辅以近红外光实时调控加强了治疗效果,实现在线虫模型中降解Aβ的应用,延缓线虫的瘫痪情况。为阿尔茨海默病多功能药物研发提供了新策略,揭示了嗜热酰基氨肽酶在阿尔茨海默症方面的应用价值,为嗜热古细菌作为新型药物的应用彰显出巨大潜能。(本文来源于《吉林大学》期刊2019-06-01)
于潇潇,王琦,周烨,高仁钧,王英武[2](2015)在《催化Aldol加成反应的新型枯草芽孢杆菌BS168酰基氨肽酶的表达和应用》一文中研究指出从枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis 168)基因组中的ORF32230出发,通过氨基酸序列分析推测其可能为酰基氨肽酶基因,并与典型的脯氨酸寡肽酶家族成员一致,含有2个独立的结构域,活性中心由催化叁联体丝氨酸-天冬氨酸-组氨酸(Ser-Asp-His)组成.将BSU32230的基因片段与p ET-21a载体相连,转入BLP(DE3)表达菌中,在0.5 mmol/L异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)存在及20℃条件下诱导表达该蛋白.利用硫酸铵沉淀与Ni亲和层析对BSU32230蛋白进行纯化,并通过实验证明该蛋白同时具有酯酶和肽酶2种活性.该酶最佳反应温度为50℃,最佳p H值为8.0,40℃下半衰期约29 h,在p H=4~10范围内稳定.该酶能够在有机相中催化不对称Aldol加成反应,且反应产物的立体选择性较好(84.6%).(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2015年12期)
郭宇星,祝倩,朱坤,周慧敏,孙杨赢[3](2013)在《瑞士乳杆菌X-脯氨酰-二肽酰基-氨基肽酶的分离纯化及酶学性质》一文中研究指出提取并纯化瑞士乳杆菌X-脯氨酰-二肽酰基-氨基肽酶(Pep X),并对其酶学性质进行研究。采用超声波破碎瑞士乳杆菌菌体获得含有Pep X的粗酶液,粗酶液经过硫酸铵沉淀、Sephacryl S-300 HR层析、非变性-聚丙烯酰胺凝胶电泳法切胶回收蛋白纯化瑞士乳杆菌Pep X。纯化后Pep X经SDS-PAGE测定分子质量并研究酶学性质。得到电泳纯的PepX,酶比活力62.24U/mg,单体分子质量大约26kD,最适酶反应pH7.0,最适酶反应温度37℃。Co2+对PepX有激活作用,Zn2+、Ni2+、Mn2+、Fe3+对Pep X有强烈的抑制作用,金属蛋白酶抑制剂EDTA、丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF对Pep X有一定的抑制作用,说明Pep X为金属依赖性的丝氨酸肽酶。(本文来源于《食品科学》期刊2013年17期)
郭宇星,潘道东,田俊英[4](2009)在《瑞士乳杆菌产氨肽酶和X-脯氨酰-二肽酰基-氨基肽酶发酵条件的优化》一文中研究指出采用MRS液体培养基培养瑞士乳杆菌,并对其液体发酵工艺进行了优化试验,确定了发酵产氨肽酶和X-脯氨酰-二肽酰基-氨基肽酶活力的最佳条件。实验采用单因素试验和响应面分析法考察了培养基的初始pH值,发酵温度以及发酵时间对氨肽酶和X-脯氨酰-二肽酰基-氨基肽酶产生的影响。实验确定了发酵产酶的最佳条件:初始pH值6.0、发酵温度33℃、发酵时间16h。实验证明运用响应面分析法优化产酶条件是可行的。(本文来源于《食品科学》期刊2009年07期)
解桂秋[5](2008)在《嗜热酶APE1547酰基氨肽酶活性及功能结构域的研究》一文中研究指出酶的功能与其结构紧密相关,应用结构生物学及蛋白质工程学等理论方法进行新酶设计是酶工程研究的重要内容。来自超嗜热古细菌Aeropyrum pernix K1的超嗜热酰基氨肽酶/酯酶APE1547的晶体结构已经解析,该酶含有两个独立的结构域:催化结构域和推进器结构域。通过蛋白质的结构对比,发现其催化结构域与脂肪酶/酯酶的结构十分相似,同属α/β水解酶催化结构域。为探索两个结构域的功能,本论文分别克隆表达了单独的推进器结构域和α/β水解酶催化结构域。结果表明,单独的催化结构域仍具有酯酶活性,但活性和稳定性都降低。推进器结构域蛋白有较高的稳定性,对催化结构域形成正确折迭,维持APE1547的高稳定性具有重要作用。本研究为探讨嗜热酯酶APE1547的嗜热机理、研究酶的结构与功能关系方面提供了理论依据。(本文来源于《吉林大学》期刊2008-12-01)
[6](2006)在《氯胺酮和N-乙酰基天冬氨酰谷氨酸肽酶抑制剂对骨癌疼痛的疗效》一文中研究指出目的:并不是所有的骨癌疼痛都可以用现有的治疗得到有效的控制。在本试验中,研究了α2激动剂(右美托咪啶和可乐定)、N-甲基-D-门冬氨酸(NMDA)拮抗剂(MK-801和氯胺酮)、N-乙酰基天冬氨酰谷氨酸肽酶抑制剂(ZJ-43)和吗啡腹腔注射对鼠骨癌疼痛模(本文来源于《中国处方药》期刊2006年10期)
王秋岩[7](2006)在《蛋白质半合理设计改变古菌Aeropyrum pernix K1酰基氨酰肽酶/酯酶的底物特异性》一文中研究指出来源于古菌Aeropyrum pernix K1的酰基氨酰肽酶/酯酶(APE1547)具有超常的热稳定性和双酶活力(酯酶/肽酶)。应用半合理设计的方法对其底物选择性和催化机制进行研究,有助于揭示酶的分子进化机制,促进酶的工业应用。本文应用Error Prone-PCR构建随机突变库,经过两轮随机突变对共约5000株克隆的筛选,获得了酯酶活力提高约6倍的突变体。基因序列测定表明:第一代突变体含有突变R526S,比活力较野生型提高约1.5倍;第二代突变体含有3个新增突变位点E88G、A200T和I519L,其比活力较第一代突变体无变化,表达量较第一代突变体提高约4倍。进化突变体序列和结构分析表明,R526位点在整个脯氨酸寡肽酶家族中高度保守,已有研究表明它是肽底物与酶的S2-P2作用的关键位点。对该位点饱和突变结果显示,突变体的肽酶和酯酶活力发生了明显变化,疏水残基(I、V和L)能够使酯酶活力明显提高,肽酶活力明显降低。通过测定野生型与突变体分步速率和构建酶-底物相互作用的计算机模型,深入地探讨了R526位点对APE1547活性中心及催化机制的影响,确定了R526位点是APE1547肽酶和酯酶活力分歧进化中的标志性位点。(本文来源于《吉林大学》期刊2006-06-01)
唐松山,吴洁,谢燕飞,明欣,胡卓逸[8](2003)在《重组乳酸乳球菌X-脯氨酰二-肽酰基-氨基肽酶的纯化及动力学特性(英文)》一文中研究指出重组的乳酸乳球菌X 脯氨酰 二肽酰基 氨基肽酶是一个工具酶 ,它对基因构建的神经肽或活性多肽的转活具有重要意义 .通过细菌细胞的破碎 ,洗涤 ,冷冻离心 ,透析 ,DEAE 纤维素 5 2柱层析等工艺过程达到电泳纯 .该酶比活为 11.92 6U mg ,纯化倍数为 14.37倍和总活性收率为5 5 .5 6% .通过SDS PAGE和凝胶柱层析法 ,测得该二肽酶有单肽链组成 ,分子量 89KD .在该酶的动力学研究中 ,针对特异性底物L 甘氨酰 L 脯氨酰 对 硝基苯胺 ,求得该酶的米氏方程式 1 V =0 0 4 8 [S]+ 0 2 5 66(r =0 994 ) .它的Km 值为 0 1871mmol L ,最大反应速度Vmax为 3 897μmol·L-1·min-1.该酶可被苯甲酰基磺酰氟 ,胰蛋白酶抑制剂和Mn2 +,Ba2 +,Cu2 +andZn2 +等金属离子抑制 ,但可被Mg2 +激活 .进一步试验显示 ,当Cu2 +和Zn2 +浓度增加到 3 72 6mmol L ,抑制作用明显增强 .低浓度的EDTA Na2 (≤ 0 62 12mmol L)不影响酶的活性 .因此 ,该X 脯氨酰 二肽酰基 氨基肽酶是一个金属离子非依赖性的丝氨酸蛋白酶(本文来源于《中国生物化学与分子生物学报》期刊2003年02期)
酰基氨酰肽酶论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
从枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis 168)基因组中的ORF32230出发,通过氨基酸序列分析推测其可能为酰基氨肽酶基因,并与典型的脯氨酸寡肽酶家族成员一致,含有2个独立的结构域,活性中心由催化叁联体丝氨酸-天冬氨酸-组氨酸(Ser-Asp-His)组成.将BSU32230的基因片段与p ET-21a载体相连,转入BLP(DE3)表达菌中,在0.5 mmol/L异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)存在及20℃条件下诱导表达该蛋白.利用硫酸铵沉淀与Ni亲和层析对BSU32230蛋白进行纯化,并通过实验证明该蛋白同时具有酯酶和肽酶2种活性.该酶最佳反应温度为50℃,最佳p H值为8.0,40℃下半衰期约29 h,在p H=4~10范围内稳定.该酶能够在有机相中催化不对称Aldol加成反应,且反应产物的立体选择性较好(84.6%).
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
酰基氨酰肽酶论文参考文献
[1].刘冬妮.酰基氨肽酶的改造、实时调控及其治疗阿尔茨海默症的研究[D].吉林大学.2019
[2].于潇潇,王琦,周烨,高仁钧,王英武.催化Aldol加成反应的新型枯草芽孢杆菌BS168酰基氨肽酶的表达和应用[J].高等学校化学学报.2015
[3].郭宇星,祝倩,朱坤,周慧敏,孙杨赢.瑞士乳杆菌X-脯氨酰-二肽酰基-氨基肽酶的分离纯化及酶学性质[J].食品科学.2013
[4].郭宇星,潘道东,田俊英.瑞士乳杆菌产氨肽酶和X-脯氨酰-二肽酰基-氨基肽酶发酵条件的优化[J].食品科学.2009
[5].解桂秋.嗜热酶APE1547酰基氨肽酶活性及功能结构域的研究[D].吉林大学.2008
[6]..氯胺酮和N-乙酰基天冬氨酰谷氨酸肽酶抑制剂对骨癌疼痛的疗效[J].中国处方药.2006
[7].王秋岩.蛋白质半合理设计改变古菌AeropyrumpernixK1酰基氨酰肽酶/酯酶的底物特异性[D].吉林大学.2006
[8].唐松山,吴洁,谢燕飞,明欣,胡卓逸.重组乳酸乳球菌X-脯氨酰二-肽酰基-氨基肽酶的纯化及动力学特性(英文)[J].中国生物化学与分子生物学报.2003