收藏本站
《中国农业大学》 2005年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

拟南芥中两种动蛋白异型体KatB/KatC生化性质及组织分布研究

姜世玲  
【摘要】:动蛋白是一类依赖于微管的马达蛋白,它能利用ATP水解产生的能量沿微管运动。动蛋白具有依赖于核苷酸的微管结合特性和被微管激活的ATPase特性,这两个特性由动蛋白的头部马达区负责。动蛋白组成一个庞大的动蛋白超家族,广泛存在真核细胞,参与了众多的生物学过程,如细胞器运输、有丝分裂和减数分裂、微管的动态调节以及信号转导等。拟南芥中存在着61个动蛋白异型体。KatB和KatC是于1993年从拟南芥中最早克隆出的五个动蛋白基因中的两个,属于C端马达蛋白,它们所编码蛋白质的氨基酸同源性高达84%。虽然其基因很早就被克隆,但有关二者的生物化学特性和功能报道很少。深入研究KatB和KatC的体外生物化学特性和体内组织分布规律,对揭示植物动蛋白异型体的功能作用具有重要的理论意义。 本研究利用KatC的N-端尾部区域(128aa)的cDNA序列构建了原核表达载体,并在大肠杆凶中进行表达、纯化。与微管的共沉淀实验表明,KatC N-端尾部区域能与微管结合,而且这种结合不依赖于ATP。冷CCD荧光显微观察结果表明,KatC N-端尾部区域不能引起微管的成束。为了确定负责与微管结合的最小区域,我们构建了6段不同长度的原核表达载体,并进行了表达、纯化;纯化的各删除片段用来与微管进行共沉淀分析。结果表明,KatC N端尾部区域的第74-86aa肽段是负责与微管结合的区域,而且包含此区域的不同删除片段与微管的结合比不同,说明这一微管结合位点可能是构象依赖型的。点突变实验结果进一步表明,Arg77和Arg79在KatC的N-端尾部区域与微管结合的过程中起着关键性的作用。同时,我们构建、表达、纯化了KatB的除去马达区的385个氨基酸的片段,其与微管的共沉淀实验表明,KatB在尾部区域同样也存在着第二个微管结合位点。 将含有KatB、KatC杆区的KatB(1-383aa)和KatC(1-394aa)区段分别融合His、GST,各产生了两种带不同标签的融合蛋白,通过Pull down实验研究KatB、KatC各自及二者的相互作用。实验结果表明,KatB、KatC不但各自可以自己相互作用,形成同源二聚体,二者也可以相互作用形成异源二聚体。 用gus作为报告基因,对KatB和KatC启动子驱动的gus活性进行比较。结果表明:(1) KatB和KatC启动子在根部都有活性,但具体部位不同。KatC启动子的活性主要集中在根尖分生区及幼嫩的根毛中。而KatB启动子除了在分生区有活性外,在中柱内及不同发育时期的侧根内都有较强的活性。(2) KatB启动子驱动的gus在叶原基、叶脉、叶毛、花药、果荚中都有活性,但KatC启动子驱动的gus却只在果荚中有活性。 为了进—步了解KatB、KatC在植物体内的分布,我们分别选用KatB特异肽段(CAHRHVNARPLDY)及KatC的特异肽段(CPRRQTNIKPLEN)为抗原,制备抗血清。经亲和纯化的抗体能够特异地识别KatB、KatC而无免疫交叉反应。用免疫印迹对KatB、KatC在拟南芥中的组织分布进行了研究,结果表明:KatB在拟南芥中,除了果荚外,在幼苗、根、茎、叶和花中都有表达,但KatC在叶和花中表达很弱,却在果荚里表达较强。
【学位授予单位】:中国农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:Q946

手机知网App
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘瑞娟;王海庆;沈裕虎;;拟南芥动蛋白AtOvKLP的序列分析及原核表达[J];甘肃农业大学学报;2010年03期
2 ;Distribution of a kinesin-related protein on Golgi apparatus of tobacco pollen tubes[J];Chinese Science Bulletin;2005年19期
3 ;Molecular cloning, expression and biochemical property analysis of AtKP1, a kinesin gene from Arabidopsis thaliana[J];Chinese Science Bulletin;2007年10期
4 孔艳辉;;花粉管中微丝和微管的分布及作用[J];科技信息;2009年35期
5 魏丽勤,柳波,李岩;动蛋白相关蛋白在烟草花粉管高尔基体上的存在与分布[J];科学通报;2005年17期
6 李绪彦;王海庆;徐涛;曹勤红;任东涛;刘国琴;;拟南芥动蛋白基因AtKP1的克隆、表达及生物化学特性分析[J];科学通报;2007年06期
7 瞿颖,刘炳亚;癌症高表达蛋白——Hec1在纺锤体组装检查点中的作用[J];生命科学;2004年05期
8 邱义兰,刘如石,田惠桥;被子植物受精过程中细胞骨架的动态变化[J];生命科学研究;2005年02期
9 胡风庆;MAPK对高等植物细胞分裂和生长的调节[J];中国生物工程杂志;2002年05期
10 焦海燕,墙克信;染色体着丝粒—动粒复合体研究进展[J];宁夏医学院学报;2001年05期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张清华;mSpindly在小鼠卵母细胞减数分裂进程中的定位与功能[D];山东师范大学;2010年
2 唐忠辉;小麦温敏雄性不育系BS366不育机理探讨[D];华中农业大学;2011年
3 周时荣;水稻花粉半不育基因PSS1的图位克隆与功能研究[D];南京农业大学;2009年
4 彭立新;水分胁迫下苹果MAPK基因的克隆、表达特性与信号转导作用[D];山东农业大学;2003年
5 陶文菁;烟草花粉萌发和花粉管生长过程中钙调素的分布及功能研究[D];武汉大学;2004年
6 倪成志;拟南芥类动蛋白AtKP1的亚细胞定位研究[D];中国农业大学;2005年
7 李绪彦;拟南芥动蛋白异型体AtKP1基因功能的研究[D];中国农业大学;2005年
8 黄淑莉;花粉特异表达的微管结合蛋白SB401的特性分析[D];中国农业大学;2005年
9 魏丽勤;动蛋白Kinesin-13A和类锚蛋白AtANK1在植物细胞中的分布及功能[D];中国农业大学;2005年
10 邹建伟;烟草驱动蛋白家族的新成员:NtKrp基因的克隆和功能分析[D];武汉大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 柳丽平;杜氏盐藻cDNA文库的构建与KCBP基因的克隆及功能分析[D];郑州大学;2010年
2 邢卫锋;MPS1在拟南芥减数分裂过程中的初步功能分析[D];上海师范大学;2011年
3 金卫国;百合花粉管中类细胞质力蛋白中间链的研究[D];中国农业大学;2004年
4 张豫超;白菜雄性不育相关基因BcMF10的功能验证[D];浙江大学;2006年
5 白雪梅;紫花苜蓿环境胁迫相关促分裂原活化蛋白激酶基因cDNA的克隆与转化研究[D];内蒙古大学;2007年
6 周旭丹;轮藻科(Characeae)三个属无丝分裂的研究[D];四川大学;2007年
7 冯丹丹;一个控制拟南芥小孢子发育基因的定位和雄性不育基因启动子的克隆[D];上海师范大学;2008年
8 李素彦;CENP-E基因表达下调增强宫颈癌细胞对紫杉醇的敏感性[D];重庆医科大学;2009年
9 郭宝贝;拟南芥MPK9基因启动子的克隆及功能分析[D];山西大学;2009年
10 闫琛;两种CENP-E mRNA形式在不同肿瘤组织中的表达差异及其功能研究[D];重庆医科大学;2010年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 简令成;植物微管和微丝骨架研究的进展[J];细胞生物学杂志;1992年03期
2 崔洪波;集成微管路化学传感器检测系统研究[J];地球科学进展;1992年05期
3 徐是雄,黄炳权,叶秀麟;水稻胚囊发育过程中微管的变化(英文)[J];Acta Botanica Sinica;1997年10期
4 汤清秀,王隆华;植物微管研究进展[J];植物生理学通讯;2000年02期
5 Ron Dagani ,徐肖云;碳微管能用来储存氢气吗?[J];世界科学;2002年08期
6 潘章;;驱动蛋白的结构及运动机制研究进展[J];科技信息;2009年05期
7 胡之德;分析化学中共沉淀离子和载体的统计分析[J];科学通报;1980年06期
8 甘思德;神经元胞浆转运和分子信息传递[J];基础医学与临床;1982年05期
9 甘思德;微管与轴突构筑重建[J];生命科学;1994年02期
10 李卓娅,冯新为;细胞骨架系统对TNF-α产生的影响[J];上海免疫学杂志;1995年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 付玉彬;郑纪勇;;纳米生物微管和金属微管的制备及应用前景[A];纳米材料和技术应用进展——全国第二届纳米材料和技术应用会议论文集(上卷)[C];2001年
2 刘家源;江剑;王静;刘溪;;微管与天然抗肿瘤药物的研究进展[A];第十届全国药用植物及植物药学术研讨会论文摘要集[C];2011年
3 陈莹;邱锡钧;朱志远;;细胞骨架微管中的水与自由电子激光[A];Strong Field Laser Physics--Proceedings of CCAST(World Laboratory) Workshop[C];2002年
4 史惠萍;;微管微缆技术在接入网和城域网中的应用[A];中国通信学会2004年光缆电缆学术年会论文集[C];2004年
5 窦红静;许斌;陆蓉;宋晟;孙康;丁晶;李济宇;施伟斌;章东;郭霞生;;聚乳酸基磁性微纳米囊的新型“共沉淀-联合双乳化法”制备及其在增强MRI/超声双重显影中的应用研究[A];2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集[C];2011年
6 于慧鑫;贾永锋;;FeS与As共沉淀体系对As的固持作用研究[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
7 孙德兰;宋艳梅;朱传凤;潘革波;;用原子力显微镜观测植物细胞微管[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编(1933—2003)[C];2003年
8 卢燊;何静;王连英;;水滑石纳米棒的合成及形成机理研究[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年
9 张毅奕;陶祖莱;;微管在细胞可变形性中的作用——抗拒微丝产生的张力[A];第七届全国生物力学学术会议论文集[C];2003年
10 高金珉;孙蕾;霍丽红;刘敏;李登文;周军;;CYLD对微管动态性、细胞迁移及血管新生的调节[A];遗传学与社会可持续发展——2010中国青年遗传学家论坛论文摘要汇编[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 顾日升 陈鸿昌 宋桂祥;兴化大棚微管增氧养虾[N];江苏农业科技报;2008年
2 记者 顾日升通讯员 陈鸿昌 宋桂祥;兴化大棚微管综合养虾获成功[N];泰州日报;2008年
3 记者 毛黎;美科学家揭示人体微管结构原理[N];科技日报;2007年
4 顾日升;兴化养殖户探索微管增氧法高密度养殖获高效[N];江苏农业科技报;2007年
5 陈德耕;池塘微管增氧技术[N];中国渔业报;2008年
6 顾日升陈鸿昌 宋桂祥;陈来春大棚微管法养虾效益大增[N];农民日报;2008年
7 记者 顾日升;纳米微管增氧 养殖密度大增[N];泰州日报;2009年
8 龚新 亚丽;工行推进电子信息化建设[N];金融时报;2003年
9 记者 陶洪;“小白龙”为节水农业作出贡献[N];兵团日报(汉);2006年
10 ;微缆系统技术竞争优势[N];人民邮电;2003年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 姜世玲;拟南芥中两种动蛋白异型体KatB/KatC生化性质及组织分布研究[D];中国农业大学;2005年
2 胡炯宇;缺氧通过MAP4和Op18调控细胞微管结构的作用及其机制研究[D];第三军医大学;2010年
3 高金珉;肿瘤抑制因子CYLD调节微管组装及微管相关细胞活动的分子机制[D];南开大学;2010年
4 张群;拟南芥磷脂酶D和磷脂酸对微管形态和NADPH氧化酶活性调控机制的研究[D];南京农业大学;2009年
5 吴睿;微管靶点药物Combretastatin A-4及其衍生的抗肿瘤药效学及其机制研究[D];浙江大学;2012年
6 李建农;新型微管蛋白配体3-溴代丙酰胺苯甲酰脲(JIMB01)的抗肿瘤作用与分子机理[D];中国协和医科大学;2003年
7 降雨强;激光的生物学效应[D];山西大学;2004年
8 熊善新;采用模板法制备有序排列的聚苯胺复合微管和微丝的研究[D];四川大学;2004年
9 生欣;腹毛类纤毛虫阔口游仆虫微管类细胞骨架及γ-微管蛋白的研究[D];华东师范大学;2011年
10 陈长军;禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)对多菌灵抗药性基因的克隆[D];南京农业大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张学英;HEK293细胞中GABA_B受体同源或异源二聚体介导的ERK/MAPK信号通路的初步研究[D];华中科技大学;2007年
2 张彩华;分子马达对反平行微管交叠区长度的控制[D];西北农林科技大学;2012年
3 刘娜;GABA_B受体运动机制的初步研究[D];华中科技大学;2006年
4 刘萍;Alzheimer病与血管性痴呆皮肤基底细胞微管研究[D];暨南大学;2001年
5 雷芳明;微管的力学性能:连续体描述与分子模拟[D];兰州大学;2010年
6 安乐;微管的屈曲行为以及振动的电场效应[D];兰州大学;2011年
7 范小兰;拟血管性痴呆鼠空间记忆能力、TPA、微管等相关性研究[D];福建医科大学;2002年
8 李爱群;JWA,一种新的微管相关蛋白,对细胞内氨基酸平衡有重要调节作用[D];南京医科大学;2003年
9 余小菁;逆转录病毒介导的Bystin基因表达及其功能探讨[D];华东师范大学;2004年
10 王亚超;蛋白激酶A作为微管亲和调控蛋白激酶2新型上游激酶调节微管稳定以及神经元极化[D];华东师范大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026