收藏本站
《中国科学技术大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

酵母组蛋白伴侣Rtt106和人源蛋白伴侣NAC的结构生物学研究

刘一玮  
【摘要】: 生命的主要遗传物质是DNA。在真核细胞中,DNA围绕一些辅助蛋白有序地浓缩成紧密堆积的染色体。这些帮助DNA堆积的蛋白叫做组蛋白,DNA围绕组蛋白形成的基本堆积单位叫做核小体。组蛋白伴侣是一类在组蛋白生成、行使功能和代谢过程中帮助它们正确转运并完成功能的辅助蛋白。Rtt106是酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae中的组蛋白伴侣,能结合组蛋白H3.H4亚复合体,并在复制、转录等过程中帮助完成核小体的组装,Rtt106蛋白还在异染色质形成过程中起到关键作用。 在本文的工作中,我们解析了Rtt106蛋白核心区域的2.5A分辨率结构,并对其功能机制做了初步探讨。Rtt106的核心区域(Rtt106-M)由两个连续的pleckstrin homology (PH)结构域紧密结合而成。我们鉴定出在Rtt106的第二个PH结构域上的一段loop区是与组蛋白H3-H4亚复合体结合的关键区域。除此之外,我们还首次发现了Rtt106蛋白的核酸结合能力,并找到了其与核酸结合的主要界面。我们进一步在酵母细胞中用URA3沉默实验证明了Rtt106蛋白的组蛋白结合和核酸结合能力在异染色质正常形成过程中都是不可或缺的。通过免疫荧光实验和染色质免疫沉淀实验,我们直接观察并定量检测了Rtt106的组蛋白和核酸结合能力的丧失对异染色质组成蛋白Sir2在端粒异染色质区定位的影响。 核糖体是合成蛋白的分子机器,它解读RNA中的基因信息并把它们转化成组成蛋白质的氨基酸序列。新合成的蛋白质以多肽链的形式离开核糖体后时,并不具有成熟的三维结构,而是需要在一些蛋白分子或复合物的辅助下折叠成有三维结构并具有生物功能的成熟蛋白质。这一类辅助多肽正确成熟和定位的分子被称为蛋白分子伴侣(protein molecular chaperone)。新生多肽结合复合物(nascent polypeptide-associated complex, NAC)能与核糖体以1:1的化学计量结合,是新生态链离开核糖体后结合的第一个分子伴侣。NAC能够帮助新合成的蛋白质正确折叠以及调控其正确转运到内质网和线粒体。人源NAC蛋白是由a和β亚基组成的异源二聚体,其a亚基还单独能形成同源二聚体,在细胞核内具有转录共激活子的功能。 我们解析了人源NAC复合物参与二体化形成的结构域(NAC结构域)的晶体结构。在此基础上,我们发现了aNAC亚基(NACA)上的一个新的核酸结合区域。这个核酸结合区域在NACA同源二聚体中暴露在溶剂中,能够稳定结合核酸,而在由NAC a和β亚基(BTF3)组成的异源二聚体中,这个区域被BTF3的一段螺旋区域覆盖,失去核酸结合能力。通过胞内免疫荧光实验观察,我们发现这个核酸结合区域对NACA同源二聚体在细胞核内的定位有关键作用。这些结果帮助我们发现了一个NAC亚基之间通过形成不同的二聚体来调节其在细胞内定位并最终影响功能的机制。NAC蛋白通过形成同源二聚体和异源二聚体来决定行使蛋白伴侣或转录共激活子的功能,从而在细胞翻译过程和转录过程之间建立了联系。
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:Q51

手机知网App
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘静静;戴绍军;;种子萌发过程中响应脱落酸与赤霉素的蛋白质组变化研究进展[J];现代农业科技;2012年01期
2 郭春芳;孙云;赖呈纯;张木清;;聚乙二醇胁迫下茶树叶片的蛋白质组分析[J];茶叶科学;2009年02期
3 刘生财;匡华琴;谢礼洋;赖钟雄;;苋菜试管苗amaNACA 2-like基因克隆及生物信息学分析[J];东北农业大学学报;2014年01期
4 张先恩;;生物结构自组装[J];科学通报;2009年18期
5 赵琪;戴绍军;;蛋白质组学研究揭示的植物根盐胁迫响应机制[J];生态学报;2012年01期
6 成军,刘妍,杨倩,王建军,纪冬;丙型肝炎病毒对新生多肽相关复合物α多肽基因的表达调节研究进展[J];胃肠病学和肝病学杂志;2003年03期
7 赵占克;王玉凤;;组蛋白伴侣在发育过程中的功能[J];遗传;2010年01期
8 朱炎;刘自强;高娟;沈文辉;董爱武;;植物组蛋白分子伴侣研究进展[J];自然科学进展;2008年07期
9 李微微;郭东林;;组蛋白变体及组蛋白分子伴侣的研究进展[J];中国农学通报;2010年01期
10 党志胜;刘志杰;罗建勋;关贵全;马米玲;刘爱红;李有全;高金亮;任巧云;白启;杉本千寻;殷宏;;羊尤氏泰勒虫一个新生多肽复合物α多肽基因的cDNA文库筛选和测序(英文)[J];中国动物传染病学报;2010年04期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 崔凯;毛竹茎秆快速生长的机理研究[D];中国林业科学研究院;2011年
2 张艳梅;MPP~+诱导的PC12细胞帕金森病模型的蛋白质组学研究[D];吉林大学;2007年
3 郭春芳;水分胁迫下茶树的生理响应及其分子基础[D];福建农林大学;2008年
4 刘自强;植物核小体组装蛋白1(NAP1)家族成员的功能鉴定[D];复旦大学;2008年
5 李广旭;受水稻白叶枯病菌诱导的水稻转录因子基因OsBTF3的功能分析[D];中国农业科学院;2009年
6 孙杰;野牛草种子休眠机理及破眠蛋白质组学研究[D];内蒙古农业大学;2009年
7 黄鸿达;组蛋白分子伴侣Rtt106以及人的Brd2蛋白结构与生物学功能研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 李飞;黄牛核组蛋白和谷氨酸脱羧酶基因遗传变异及其对生长性状的遗传效应分析[D];西北农林科技大学;2010年
9 赖呈纯;龙眼体胚发生早期的蛋白质组学研究[D];福建农林大学;2010年
10 马红珍;TaBTF3基因在小麦中的克隆及其功能研究[D];河南农业大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李然;龙眼松散型胚性愈伤组织生长过程的蛋白质组学研究[D];福建农林大学;2011年
2 马俊凯;青岛文昌鱼肌肉生化分析及其功能基因的研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2007年
3 赵明治;细极链格孢蛋白激发子的纯化、基因克隆与功能分析[D];安徽农业大学;2007年
4 李明勇;极细链格孢菌激活蛋白PeaT1结构域分析与功能研究[D];中国农业科学院;2008年
5 黄桂英;真姬菇低温胁迫下菌丝体酶活变化及差异蛋白质组学研究[D];福建农林大学;2008年
6 孙晓燕;不同山黧豆品系生理生化及蛋白表达谱的比较研究[D];兰州大学;2008年
7 陈雄;辣椒NAC cDNA的分离及其载体构建与遗传转化[D];福建农林大学;2009年
8 孙娜;水分胁迫对不同基因型水稻生理及根系蛋白组的影响[D];浙江师范大学;2009年
9 王煜;Notch信号通路在人肾细胞癌组织中的表达及其意义[D];吉林大学;2010年
10 余秀琴;调控NPM对人皮肤鳞癌细胞增殖活性的影响研究[D];苏州大学;2013年
【相似文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王玥;培养环境对多拷贝毕赤酵母表达猪胰岛素前体与生理影响研究[D];华东理工大学;2011年
中国知网广告投放
相关机构
>华东理工大学
相关作者
>王玥
 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