泛素相互作用结构域论文-张晓盼,焦雄

泛素相互作用结构域论文-张晓盼,焦雄

导读:本文包含了泛素相互作用结构域论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:结构域,蛋白质,整合素,预测方法

泛素相互作用结构域论文文献综述

张晓盼,焦雄[1](2015)在《基于结构域预测整合素相互作用的方法》一文中研究指出目的:整合素作为一种很重要的细胞黏附分子,属于跨膜蛋白;其对信号转导至关重要。预测整合素相互作用是生物信息学中一个重要的部分,对探索生命活动有着举足轻重的作用。结构域是蛋白质的结构和功能区域,在蛋白质相互作用中有着重要作用。近年来,已出现多种从结构域层面预测蛋白质间相互作用的方法,这些方法大(本文来源于《第十一届全国生物力学学术会议暨第十叁届全国生物流变学学术会议会议论文摘要汇编》期刊2015-10-10)

梁超[2](2013)在《CKIP-1的PH结构域与泛素相互作用的研究》一文中研究指出酪蛋白激酶2相互作用蛋白1(casein kinase2interacting protein-1,CKIP-1)作为酪蛋白激酶2(casein kinase2,CK2)ɑ亚基的相互作用蛋白而被首次发现。CKIP-1仅含有两个结构域,N端是一个PH(Pleckstrin homology)结构域,通过结合磷脂介导其质膜定位,C末端为含有亮氨酸拉链(Leucine zipper)基序的结构域。基于分子和细胞水平的研究表明,CKIP-1在细胞凋亡、细胞分化、细胞骨架调控以及募集ATM和CK2到质膜定位中发挥作用。基于动物整体水平的研究表明,CKIP-1在Smurf1介导的泛素-蛋白酶体调控中发挥重要的生理功能。泛素-蛋白酶体途径是细胞内介导蛋白质降解的主要途径之一,泛素分子在泛素活化酶、泛素结合酶和泛素连接酶的作用下对蛋白底物进行标记,被泛素化的底物最终被蛋白酶体所识别并降解。Smurf1(Smad ubiquitination regulatory factor1)是TGF-β/BMP通路中Smad1/5等信号分子的泛素连接酶,后来又陆续发现了Smurf1的其它底物分子如TGF-β受体、小G蛋白RhoA、骨特异性转录因子Runx2以及磷酸化形式的MEKK2。Smurf1在动物成体骨形成过程中发挥重要的负调控作用。我们实验室前期的研究发现CKIP-1的C末端结构域可以与Smurf1两个WW结构域之间的连接区(Smad ubiquitylation regulatory factor1)发生相互作用,增强Smurf1的泛素连接酶活性。CKIP-1基因敲除的小鼠表现出与Smurf1基因敲除小鼠相似的表型,即骨量的上升和骨形成速率的增强。同时,CKIP-1还可以结合蛋白酶体亚基Rpt6,作为接头蛋白偶联Smurf1与蛋白酶体,增强泛素化蛋白底物的降解,CKIP-1在Smurf1与底物的相互作用以及底物招募至26S蛋白酶体的过程中发挥双重作用。近期,我们实验室与南开大学展开合作,对CKIP-1的PH结构域晶体结构进行了解析,X射线衍射分析获得了分辨率高达1.7埃的CKIP-1PH结构域晶体结构。2008年发表在Nature上的蛋白酶体亚基Rpn13晶体结构解析的文章引起了我们的注意。X射线衍射及分子对接数据表明,Rpn13是含有类PH结构域的蛋白,并且该类PH结构域中的loop区可以结合泛素,帮助泛素分子靠近蛋白酶体。因此,我们猜想CKIP-1的PH结构域是否也可以结合泛素?通过同源建模和分子对接等生物信息学方法结合生化实验手段,我们对CKIP-1的PH结构域和泛素相互作用展开研究。晶体结构数据表明CKIP-1的PH结构域有叁处碱基发生缺失,分别是60、63-65和82-91位点。根据数据库中给出的序列,我们利用modeler软件对PH结构域缺失位点进行自动建模,得到初始模型,然后经过能量最小化和分子动力学模拟后,对上述叁个区域进行补全及Loop区的优化。基于优化以后的PH结构域以及已经报道的泛素分子晶体结构,我们通过计算机模拟分子对接对两者可能的结合模式和相互作用位点进行了预测,最终我们得到了4种最优结合模式和16个PH结构域上的关键残基。生化水平上,我们通过GST Pull-down实验对PH结构域和泛素相互作用进行验证,并根据模拟对接预测到关键残基信息对PH结构域进行突变并检验两者是否仍可以发生相互作用。我们的生化实验数据表明,CKIP-1的PH结构域确实可以结合泛素分子,并且PH结构域中loop区关键位点的突变可以减弱这两者的相互作用。因此,基于上述研究,我们推测CKIP-1很可能利用它的PH结构域的泛素结合能力,帮助泛素结合Smurf1并向底物转移,从而增强Smurf1的泛素连接酶活性。该研究为揭示CKIP-1的PH结构域在Smurf1-泛素-蛋白酶体调控中的地位打下了基础。结合我们的前期研究,基于CKIP-1的N末端PH结构域和C末端亮氨酸结构域的药物设计都将有望作为新的促骨形成药物开发策略。(本文来源于《安徽医科大学》期刊2013-05-10)

贺慧颖[3](2012)在《与整合素相互作用的含FERM结构域的蛋白在肺癌进展中的作用研究》一文中研究指出整合素(integrin)是一种广泛分布的细胞粘附受体家族,主要通过双向的信号转导介导细胞与细胞外基质、细胞与细胞的粘附及细胞的迁移。整合素和其相互作用蛋白在肿瘤进展、转移过程中的作用机制一直以来是肿瘤研究的热点。其中有含FERM结构域的蛋白包括Klindlin家族和FERM家族。Kindlin家族是一类粘着斑蛋白,包括Kindlin-1,2和3叁个成员。Kindlin不仅在整合素的活化中起重要作用,而且参与调控细胞的迁移、增殖和分化。我(本文来源于《第七届中国肿瘤学术大会暨第十一届海峡两岸肿瘤学术会议会议资料》期刊2012-09-07)

陈亮[4](2009)在《泛素结合结构域的相互作用机制及结构基础》一文中研究指出本论文的主要研究内容分为两部分:第一部分,研究了BMSC-UbP(Bone Marrow Stromal Cell-Derived Ubiquitin-like Protein) UBA结构域(ubiquitin-associated domain)与BAT3(HLA-B Associated Transcript 3) UBQ结构域(ubiquitin-like domain)的相互作用,用分子对接方法构建了二者复合物的结构;第二部分研究了Mg~(2+)对植物光合作用的影响。第一部分:泛素化修饰调控细胞内很多重要的途径,如受体内吞下调、转录调控和DNA修复等。泛素化的信号是如何与这些途径联系起来需要很多识别泛素的分子介导。BMSC-UbP是一个类泛素蛋白,其N端具有UBQ结构域,C端具有UBA结构域。BAT-3是含有泛素结合结构域的蛋白,N端为UBQ结构域,C端为BAG结构域。本文使用GST pull-down方法,证实BMSC-UbP UBA结构域能够与BAT-3相互作用,并进一步使用核磁滴定的方法研究了两者的相互作用。根据化学位移干扰实验结果,利用HADDOCK方法得到了UBA与UBQ复合物的模型。从复合物模型中可以看出,BSMC-UbP的UBA结构域上的Met76,Ile78,Leu99,Leu101和Phe103氨基酸残基构成了一个疏水表面并与UBQ的β链片层构成的表面(类似于泛素的L8-I44-V70疏水面)发生相互作用。进一步的定点突变实验也验证了二者相互作用的模式。第二部分:这部分工作主要是研究了Mg~(2+)对植物光合作用的影响,主要内容包括:1.研究了不同浓度的Mg~(2+)对菠菜光系统Ⅱ(PSⅡ)反应中心光谱特性和光系统活性的影响。观察到适当浓度的Mg~(2+)处理的PSⅡ在红光区和蓝光区的吸收峰值明显增加,Soret带与Q带峰强比也增大,并且在230, 278和343 nm的激发锋增强,在304和682 nm处的发射峰和F_(278)/F_(230)也增强。这些结果表明低浓度Mg~(2+)均引起PSⅡ的微环境或构象发生适宜的改变,对可见光吸收能力增强,能够促进PSII蛋白质内部氨基酸之间的能量传递,加快酪氨酸残基至叶绿素a之间的能量传递,提高PSII的荧光效率,进而导致水的光解和氧气释放加快。2.从菠菜叶片中提取纯化得到Rubisco,通过对不同浓度的Mg~(2+)处理的Rubisco紫外吸光光谱、内源性荧光光谱、圆二色光谱以及Rubisco酶活性影响的测定与分析,研究了Mg~(2+)对菠菜Rubisco结构与功能的影响。结果表明,Mg~(2+)与Rubisco反应后其紫外吸收光谱峰形基本不变,但随着Mg~(2+)的加入,Rubisco在211和280 nm处的吸光度逐渐增强。荧光发射、激发光谱表明随着Mg~(2+)的加入,Rubisco荧光光谱峰形基本不变,强度逐渐降低, Mg~(2+)在Rubisco上的结合位点数为0.275个, Mg~(2+)引起Rubisco的荧光猝灭属于静态猝灭,结合位点的结合常数分别为6.33×10~4L·mol~(-1), 5.5×10~4L·mol~(-1)。在Rubisco的反应体系中滴加Mg~(2+),Rubisco羧化酶的活性随Mg~(2+)浓度的变化而发生变化,即当低浓度Mg~(2+)处理时,Rubisco羧化酶活性迅速增加;当较高浓度的Mg~(2+)处理时, Rubisco羧化酶活性增幅下降。低浓度Mg~(2+)处理时的Km和Vmax为1.91μM和1.13μmol CO_2·mg~(-1) protein·min~(-1),较高浓度时的Km和Vmax为34.481μM和0.32μmol CO_2·mg~(-1) protein·min~(-1)。圆二色光谱分析表明在低浓度Mg~(2+)(5-75μM)处理时, Rubsico二级结构没有太大变化,此时Mg~(2+)可能和Rubsico结合形成酶活性中心从而增强其活性;但高浓度时Mg~(2+)可能会在酶中其它部位结合,从而导致酶构象发生较大的变化,影响酶活性。(本文来源于《苏州大学》期刊2009-05-01)

泛素相互作用结构域论文开题报告

(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:

酪蛋白激酶2相互作用蛋白1(casein kinase2interacting protein-1,CKIP-1)作为酪蛋白激酶2(casein kinase2,CK2)ɑ亚基的相互作用蛋白而被首次发现。CKIP-1仅含有两个结构域,N端是一个PH(Pleckstrin homology)结构域,通过结合磷脂介导其质膜定位,C末端为含有亮氨酸拉链(Leucine zipper)基序的结构域。基于分子和细胞水平的研究表明,CKIP-1在细胞凋亡、细胞分化、细胞骨架调控以及募集ATM和CK2到质膜定位中发挥作用。基于动物整体水平的研究表明,CKIP-1在Smurf1介导的泛素-蛋白酶体调控中发挥重要的生理功能。泛素-蛋白酶体途径是细胞内介导蛋白质降解的主要途径之一,泛素分子在泛素活化酶、泛素结合酶和泛素连接酶的作用下对蛋白底物进行标记,被泛素化的底物最终被蛋白酶体所识别并降解。Smurf1(Smad ubiquitination regulatory factor1)是TGF-β/BMP通路中Smad1/5等信号分子的泛素连接酶,后来又陆续发现了Smurf1的其它底物分子如TGF-β受体、小G蛋白RhoA、骨特异性转录因子Runx2以及磷酸化形式的MEKK2。Smurf1在动物成体骨形成过程中发挥重要的负调控作用。我们实验室前期的研究发现CKIP-1的C末端结构域可以与Smurf1两个WW结构域之间的连接区(Smad ubiquitylation regulatory factor1)发生相互作用,增强Smurf1的泛素连接酶活性。CKIP-1基因敲除的小鼠表现出与Smurf1基因敲除小鼠相似的表型,即骨量的上升和骨形成速率的增强。同时,CKIP-1还可以结合蛋白酶体亚基Rpt6,作为接头蛋白偶联Smurf1与蛋白酶体,增强泛素化蛋白底物的降解,CKIP-1在Smurf1与底物的相互作用以及底物招募至26S蛋白酶体的过程中发挥双重作用。近期,我们实验室与南开大学展开合作,对CKIP-1的PH结构域晶体结构进行了解析,X射线衍射分析获得了分辨率高达1.7埃的CKIP-1PH结构域晶体结构。2008年发表在Nature上的蛋白酶体亚基Rpn13晶体结构解析的文章引起了我们的注意。X射线衍射及分子对接数据表明,Rpn13是含有类PH结构域的蛋白,并且该类PH结构域中的loop区可以结合泛素,帮助泛素分子靠近蛋白酶体。因此,我们猜想CKIP-1的PH结构域是否也可以结合泛素?通过同源建模和分子对接等生物信息学方法结合生化实验手段,我们对CKIP-1的PH结构域和泛素相互作用展开研究。晶体结构数据表明CKIP-1的PH结构域有叁处碱基发生缺失,分别是60、63-65和82-91位点。根据数据库中给出的序列,我们利用modeler软件对PH结构域缺失位点进行自动建模,得到初始模型,然后经过能量最小化和分子动力学模拟后,对上述叁个区域进行补全及Loop区的优化。基于优化以后的PH结构域以及已经报道的泛素分子晶体结构,我们通过计算机模拟分子对接对两者可能的结合模式和相互作用位点进行了预测,最终我们得到了4种最优结合模式和16个PH结构域上的关键残基。生化水平上,我们通过GST Pull-down实验对PH结构域和泛素相互作用进行验证,并根据模拟对接预测到关键残基信息对PH结构域进行突变并检验两者是否仍可以发生相互作用。我们的生化实验数据表明,CKIP-1的PH结构域确实可以结合泛素分子,并且PH结构域中loop区关键位点的突变可以减弱这两者的相互作用。因此,基于上述研究,我们推测CKIP-1很可能利用它的PH结构域的泛素结合能力,帮助泛素结合Smurf1并向底物转移,从而增强Smurf1的泛素连接酶活性。该研究为揭示CKIP-1的PH结构域在Smurf1-泛素-蛋白酶体调控中的地位打下了基础。结合我们的前期研究,基于CKIP-1的N末端PH结构域和C末端亮氨酸结构域的药物设计都将有望作为新的促骨形成药物开发策略。

(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。

泛素相互作用结构域论文参考文献

[1].张晓盼,焦雄.基于结构域预测整合素相互作用的方法[C].第十一届全国生物力学学术会议暨第十叁届全国生物流变学学术会议会议论文摘要汇编.2015

[2].梁超.CKIP-1的PH结构域与泛素相互作用的研究[D].安徽医科大学.2013

[3].贺慧颖.与整合素相互作用的含FERM结构域的蛋白在肺癌进展中的作用研究[C].第七届中国肿瘤学术大会暨第十一届海峡两岸肿瘤学术会议会议资料.2012

[4].陈亮.泛素结合结构域的相互作用机制及结构基础[D].苏州大学.2009

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