收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

嗜热β-1,4-葡聚糖内切酶和酰基肽水解酶突变体的晶体结构和功能研究

郑柏松  
【摘要】: 来源于嗜热菌的酶类具有极好的高温反应活性和稳定性,在能源、化工、食品和医药等行业展现出越来越广阔的应用潜力。解析嗜热酶及酶-底物复合物的晶体结构,研究其结构特征,将有助于揭示酶超常生物学稳定性以及高温催化反应机制的分子基础,为发掘嗜热酶的新功能、指导酶分子设计和改造等工作提供必要的理论依据。 论文第一部分运用分子生物学技术克隆、表达、纯化了来源于嗜热菌Fervidobacterium nodosum Rt17-B1的嗜热β-1,4-葡聚糖内切酶FnCel5A及其N末端截短突变体FnCel5AND,并运用蛋白质晶体学的技术进行结晶,最终使用单波长反常散射法解析了分辨率达1.7 ?的FnCel5A和2.2 ?的复合物FnCel5AND:Glucose的晶体结构。结构分析表明,该酶具有糖基水解酶第五家族典型的(β/α)8形式TIM桶状结构;与中温和低温结构同源物比较,FnCel5A在氨基酸组成和分子内相互作用等方面具备高稳定性酶的结构特征;确定了Glu283-His126和Glu167-His226双催化活性中心,以及底物结合残基;结合分子模拟,提出了FnCel5A与底物结合的模型,阐明了该酶水解直链糖底物的催化机理。 论文第二部分克隆、表达、表征了来源于嗜热古菌的酰基肽水解酶N末端截短突变体ApAPH-ΔN21;结晶并利用分子置换法解析了2.5 ?分辨率的突变体结构。结构分析和性质测定结果显示,ApAPH-ΔN21较野生型的最适反应温度降低18℃,对热和化学变性剂抗性降低;平均结构B因子由野生型的19.4 ?2升高到突变体的28.4 ?2。以上证据表明保守的N末端的对于保持ApAPH或家族中其他成员的稳定性具有重要作用。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 孙瑞雪;徐田华;刘成;杨春虹;;应用定点突变改善高等植物光系统Ⅱ大量捕光天线的热稳定性[J];生物物理学报;2011年09期
2 王冬梅;白复芹;;嗜热酶的稳定性及其应用前景[J];山东农业大学学报(自然科学版);2006年03期
3 李会广,吴伸,颜丽,李建辉,黄岳顺,施庆利,董贻诚;亚天花粉蛋白突变体(R163H n-TCS和R163Q n-TCS)的晶体结构研究[J];生物物理学报;1999年02期
4 樊玉国,吕品喆,郭东耀;∑_4关系式在确定晶体结构中的应用[J];吉林大学学报(理学版);1983年02期
5 夏钟福;淬火对聚合物薄膜电荷存贮寿命的影响[J];同济大学学报(自然科学版);1987年02期
6 赵斐文;;3-溴-5-氯水杨醛缩对甲基苯胺Schiff碱的合成及晶体结构研究[J];宝鸡文理学院学报(自然科学版);2009年04期
7 刘亮伟;程洁;陈红歌;;木聚糖酶碳水化合物结合结构域研究进展[J];生物工程学报;2010年03期
8 侯红卫;米立伟;廖荣宝;桑雅丽;唐明生;朱玉;;金属有机分子集合体[(fcpa)_2bpy]的合成、晶体结构和量子化学研究[J];郑州大学学报(理学版);2005年04期
9 李晓辉;何喆;;{[PMo_(12)O_(40)][Ce(DMF)_7]_2}·{PMo_(12)O_(40)}的合成及晶体结构[J];辽宁师范大学学报(自然科学版);2011年01期
10 邢永恒;孙政;袁厚群;葛茂发;牛淑云;白凤英;;系列蝎型三聚吡唑硼酸盐钒氧配合物的合成及结构研究[J];科学通报;2006年03期
11 张赛;邢克克;胡亚冬;谢春芳;刘大岭;姚冬生;;基于易错PCR的黄曲霉毒素解毒酶体外分子定向进化[J];生物工程学报;2011年07期
12 张浩,冯健男,毛秉智,王全立;血红蛋白突变体的稳定性预测[J];生物技术通讯;2000年03期
13 王冲;陈雷;王乐;吴嘉炜;;果蝇Mad蛋白MH2结构域的晶体结构[J];中国科学(C辑:生命科学);2009年05期
14 王宇新;杨志新;朱恒奇;周晓巍;黄培堂;;IL-1ra突变体的构建、表达及初步的药代动力学分析[J];生物工程学报;2006年03期
15 王在贵;何瑞国;张宏福;钱世钧;刘朝良;;特异腐质霉纤维素酶的分离纯化与性质[J];激光生物学报;2008年04期
16 王亚林,严建芳,吴灵英,熊有枝;产纤维素酶细胞固定化研究[J];武汉工业学院学报;1999年04期
17 缪静;张术臻;程显好;冯志彬;王营营;;纤维素酶提取工艺及酶学性质的研究[J];安徽农业科学;2008年19期
18 常巧玲;孙建义;许英蕾;钱利纯;;热纤梭菌内切β-1,4-葡聚糖酶基因celD在大肠杆菌中的表达及酶学特性分析[J];农业生物技术学报;2006年06期
19 周肖;朱启忠;姜海姗;吴玉剑;;平菇纤维素酶固定化研究[J];江苏农业科学;2009年04期
20 王顺民,董文宾;嗜热酶的研究及其在食品等相关工业的应用[J];自然杂志;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 甘建华;邬键;夏宗芗;王志强;黄仲贤;;细胞色素b5的突变体V45E和V45Y的晶体结构和功能研究[A];中国生物化学与分子生物学会第八届会员代表大会暨全国学术会议论文摘要集[C];2001年
2 杨淼;于吉红;陈鹏;李激扬;徐如人;;新型微孔硼磷酸盐化合物的合成、结构与性质研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
3 郝新奇;龚军芳;徐晨;武利园;宋毛平;吴养洁;;二茂铁双亚胺的三汞化合物的合成和晶体结构[A];中国化学会全国第十三届大环化学暨第五届超分子化学学术讨论会论文选集[C];2006年
4 王国力;周晓巍;黄培堂;;具有受体选择性的新型肿瘤坏死因子突变体的蛋白质工程研究[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
5 周志华;曲音波;王成树;王升跃;赵国屏;;产纤维素酶真菌的基因组研究进展[A];中国菌物学会第五届会员代表大会暨2011年学术年会论文摘要集[C];2011年
6 夏宗芗;邬键;甘建华;黄仲贤;;细胞色素b_5的一系列突变体的晶体结构及其与性质、功能的关系[A];第九次全国生物物理大会学术会议论文摘要集[C];2002年
7 孙璐;文欣;谭英;李贺阳;赵月芳;牛聪伟;席真;;原卟啉原氧化酶及其突变体的酶学性质研究[A];中国化学会第26届学术年会化学生物分会场论文集[C];2008年
8 马瑜;程爱玲;高恩庆;;二苯乙烯基二甲酸配位聚合物的合成、结构和性质[A];中国化学会第26届学术年会无机与配位化学分会场论文集[C];2008年
9 叶俊伟;张萍;叶开其;叶玲;王悦;;基于邻菲啰啉配体构筑功能发光超分子晶体材料的研究[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(下册)[C];2006年
10 赵力民;金晶;牛淑云;杨光第;叶玲;;双核配合物[M_2(btec)(phen)_2(H_2O)_4](M=Fe~(2+),Co~(2+))的晶体结构及表面光电压性能[A];中国化学会第二十五届学术年会论文摘要集(上册)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 郑柏松;嗜热β-1,4-葡聚糖内切酶和酰基肽水解酶突变体的晶体结构和功能研究[D];吉林大学;2008年
2 董晋湘;无磷洗涤剂助剂——层状二硅酸钠的合成与特性研究[D];太原理工大学;2004年
3 杨广宇;利用定向进化提高酰基肽水解酶及糖基转移酶的催化活力[D];吉林大学;2009年
4 翁建全;1,3-噻唑烷衍生物的合成、结构和生物活性[D];浙江工业大学;2005年
5 何战兵;Al-Cr-(Si)合金系中准晶及其近似晶体相的结构研究[D];大连理工大学;2005年
6 吴宗斌;多孔膦酸盐的制备、表征和结构研究[D];中国科学院研究生院(大连化学物理研究所);2004年
7 张哲巅;湿空气扩散火焰的实验和数值研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2006年
8 毛红艳;多吡啶、多羧酸构筑的功能性配合物的结构和性能研究[D];东北师范大学;2005年
9 付海峰;模袋固化土海上围埝建造方法及理论研究[D];天津大学;2006年
10 蔡淑怡;含硫族碳硼烷配体有机多核过渡金属配合物的合成和结构研究[D];复旦大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘智;几种无机—有机配位聚合物的合成与结构表征[D];吉林大学;2007年
2 赵英翰;水溶性CdTe荧光量子点的制备及其光学性质的研究[D];吉林大学;2007年
3 康建海;钛铝金属间化合物的稳定性和表面抗氧化性的理论研究[D];河北工业大学;2007年
4 李文颖;福寿螺多功能纤维素酶EGX的稳定性研究[D];吉林大学;2004年
5 张晶;1.苯并咪唑盐的合成、表征及量子化学计算 2.二茂铁磺酰胺衍生物的合成及生物活性研究[D];西北大学;2006年
6 夏安;纤维素酶水解动力学及影响因素研究[D];四川大学;2002年
7 贺芸;产耐高温纤维素酶细菌的筛选及酶学性质研究[D];南京理工大学;2004年
8 王在贵;特异腐质霉Humicola insolens(YH-8)纤维素酶的分离纯化及性质研究[D];华中农业大学;2004年
9 王玮;尖孢镰刀菌高产纤维素酶菌株的筛选鉴定及发酵条件优化[D];内蒙古大学;2011年
10 舒勤;嗜碱性芽孢杆菌Bacillus sp.AC-2产纤维素酶的研究[D];浙江大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 韩宇鸿 本报记者 李林岩 李泳沩;以开放的眼光做学问[N];吉林日报;2010年
2 曾毅 刘晶华 沈季;吉林大学:用创新成就明天[N];光明日报;2004年
3 新华社记者 马扬;吉林大学:教授不是“铁饭碗”[N];人民日报;2005年
4 秦抒 田园 本报记者 金姝;叶对根的深情[N];吉林日报;2006年
5 于洪涛;情系学子谱新篇[N];人民邮电;2006年
6 本报通讯员 卜立平 沈季 本报记者 朱振国;以人为本 润物无声[N];光明日报;2005年
7 卜立平;吉林大学医学部:学生可以转专业[N];健康报;2006年
8 记者 刘怀 金姝 姜楠;吉大庆祝合校六周年建校六十周年[N];吉林日报;2006年
9 卜立平;建精品基地 重人才培养[N];中国教育报;2005年
10 本报记者  曾毅;构建大学的道德磁场[N];光明日报;2006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
  • 010-62982499
  • 010-62783978