人Ap_4A水解酶的结构生物学研究和嗜肺军团菌RpoS的克隆、表达、纯化及初步晶体学研究

【摘要】1人Ap4A水解酶的结构生物学研究二腺苷四磷酸(Ap4A)存在于从古细菌到人类的所有活细胞中,并一直被认为是原核生物和真核生物的胞内警报分子。在细胞内,它影响DNA修复、RNA编程、细胞分化、热激和氧分压、凋亡和转录调控等生物过程。因此Ap4A的水平必须受到严格调控。AP4A水解酶(非对称性二腺苷四磷酸水解酶,EC3.6.1.17)负责水解Ap4A,因此参与上述所有的生物过程。最近的证据表明SARS-CoV7a蛋白与人源AP4A水解酶相互作用,并可能共同参与导致细胞周期停滞和细胞凋亡的途径。AP4A水解酶属于Nudix水解酶超家族,发挥活性依赖Mg2+,催化核苷二磷酸基团的水解,包含了保守的Nudix序歹GX5EX7REUXEEXGU(U代表一个疏水氨基酸残基,通常是Ile、Leu或者Val,X代表任何残基),特点是从结合腺苷部分切开多磷酸盐链的第四位磷酸基团。根据系统发育分析,AP4A化水解酶被分为动物-古细菌类型和植物-细菌类型两类。对两类Ap4A水解酶结构的研究发现这些酶均含有一个αβα-sandwich结构的Nudix折叠,但动物-古细菌类型和植物-细菌类型酶的底物结合位点存在重要的差异。在这篇文章中,我们解析了人源AP4A水解酶E58A突变体与底物分子的复合物晶体结构,这对于了解这类酶的底物结合模式可能具有重要的意义。2嗜肺军团菌RpoS的克隆、表达、纯化及初步晶体学研究嗜肺军团菌(Legionellapneumophila,L.pneumophila)是一种革兰氏阴性菌,它侵染人肺泡组织后能引起致命性的肺炎(Legionnaires’disease,军团病或嗜肺军团菌肺炎)。L.pneumophila在宿主细胞内的生活周期分为两个阶段：在人肺泡细胞中的大量增殖阶段(指数期)和对其他细胞的感染阶段(稳定期)。L.pneumophila在宿主胞内的增殖是一个有序的过程,需要感应大量的信号并对其做出反应,表明这个过程包含了一个复杂的调控网络。L.pneumophila的一组基因(dot/icm:defectivefororganelletrafficking/intracellularmultiplication)编码的Dot/Icm分泌系统(简称Dot/Icm系统)与typeIV分泌系统同源,其组分几乎参与了L.pneumophila在宿主胞内寄生的所有方面,比如介导进入宿主细胞、胞内复制、LCV(Legionella-containingvacuole)的形成、抑制宿主细胞的凋亡等等。L.pneumophila在宿主细胞内增殖还受到另外两个“双组分系统”的调控：CpxRA(conjugationplasmidexpressionregulator/A)/PmrAB(polymyxin-resistantA/B)系统直接调控Dot/Icm系统的底物基因的转录,LetAS(Legionellatransmissionactivator/sensor)系统则正调控影响指数后期嗜肺军团菌表型基因的表达。RpoS位于CpxRA/PmrAB和LetAS这两个“双组分系统”调控通路的上游,间接调控L.pneumophila在宿主细胞内的增殖。研究表明嗜肺军团菌中的RpoS(L.pneumophilaRNApolymerasesigmafactor,L.pneumophilaRpoS)影响L.Pneumophila胞内增殖所需的多条通路的相关基因的表达。另外,L.pneumophilaRpoS在同源蛋白与DNA结合的区域缺少一段插入序列,因而缺乏潜在的DNA结合抑制机制,可能存在一种新的机制在RNAP缺乏时抑制RpoS与DNA相互作用。因此研究L.pneumophilaRpoS的晶体结构将有助于理解其参与L.Pneumophila胞内增殖的多条信号通路的机制及在RNAP缺乏时RpoS与DNA相互作用被抑制的机制。在这部分内容中,我们描述了L.pneumophilaRpoS的克隆、表达、纯化及初步晶体学研究。
【作者】陈小芳；
【导师】葛宏华；
【作者基本信息】安徽大学，生物化学与分子生物学，2014，硕士
【关键词】Ap4A；Ap4A水解酶；晶体结构；嗜肺军团菌；宿主细胞内增殖；RpoS；

【参考文献】
[1]杜木伟.单钢轮振动压路机启动过程动态特性研究[D].长安大学,机械制造及其自动化,2014,硕士.
[2]申舒尧.90年代以来文学影视化现象研究[D].信阳师范学院,文艺学,2014,硕士.
[3]李湛,刘小刚,王希龙,李敏.柴油机曲轴断裂原因新析[J].船舶工程.2004(04)
[4]刘晓贺.离散时间切换Hopfield神经网络系统的鲁棒稳定性分析[D].沈阳师范大学,应用数学,2013,硕士.
[5]李莉.国家基础地理信息数据库建设和提供服务政策[J].地理信息世界,2003,02:7-11+25.
[6]赵立国.可注射型盐酸化壳聚糖基骨组织工程支架材料的研究[D].天津大学,材料学,2004,硕士.
[7]王哲.双行星排式混合动力汽车构型分析与控制研究[D].吉林大学,车辆工程,2014,硕士.
[8]李山.变形物体碰撞检测算法研究[D].吉林农业大学,计算机应用与技术,2012,硕士.
[9]刘璐.机器学习中实例选择算法的研究[D].吉林大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[10]江卯.一类三角多项式曲线曲面的延拓[D].南昌航空大学,计算数学,2013,硕士.
[11]温哲.依托咪酯预处理对犬肝脏缺血再灌注损伤时ALT、AST及MDA、SOD的影响[D].山西医科大学,麻醉学,2013,硕士.
[12]黄晶晶.钢渣粉用作混凝土掺合料的研究[D].华侨大学,项目管理（专业学位）,2013,硕士.
[13]张育安.24例肾淀粉样变性病的临床与病理特点分析[D].华中科技大学,内科学,2013,硕士.
[14]郑彬.数字版权管理系统的应用与研究[D].华东师范大学,计算机应用技术,2013,硕士.
[15]黄健,冯瑞华,姜山,王桂芳.国外材料计算与模拟研究进展分析[J].新材料产业,2013,10:48-51.
[16]冷媛.新疆节庆旅游资源的整合研究[D].新疆大学,旅游管理,2013,硕士.
[17]王静娴,郑会颂.CRM在中国电信业中的应用[J].电信快报,2002,06:27-29.
[18]昝自亮.顺铂在体外环境下对食管癌细胞增殖和凋亡影响的研究[D].大理学院,外科学,2013,硕士.
[19]高丽萍.前列腺癌术后~(99m)Tc-MDP全身骨显像联合肿瘤标志物PSA和血清ALP检测的临床价值[D].河北医科大学,影像医学与核医学,2014,硕士.
[20]何菲.基于FOX-7的多配体含能配合物的合成及结构性质研究[D].西北大学,应用化学,2013,硕士.
[21]金观涛,刘青峰.中国近现代观念起源研究和数据库方法[J].史学月刊,2005,05:89-101.
[22]蔡维香.小学儿童初始信任判断的发展：信任倾向和面孔可信度的影响[D].浙江理工大学,应用心理学,2013,硕士.
[23]龙浩.矿井提升机变频并联驱动系统谐波环流抑制研究[D].湖南科技大学,机械工程,2013,硕士.
[24]高安慧.去甲肾上腺素对胎鼠室下带神经干细胞的作用研究[D].华东师范大学,生理学,2004,硕士.
[25]林松明.肝内胆管细胞癌的外科治疗及预后分析[D].福建医科大学,外科学,2014,硕士.
[26]隋音.高权利距离文化seminar中的师生互动[D].首都师范大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[27]蔡劲松.岷江上游生态环境地质质量评价与可持续发展[D].成都理工大学,地质工程,2004,硕士.
[28]曹梦菲.秦岭河谷型乡镇绿色建筑造价控制研究[D].长安大学,建筑技术科学,2014,硕士.
[29]路遥.互联网彩票运维系统的设计与实现[D].大连理工大学,软件工程（专业学位）,2013,硕士.
[30]钮良.三相PWM逆变器数字控制技术研究[D].华中科技大学,电力电子与电力传动,2013,硕士.
[31]本报记者　史延廷.“成功企业数据挖掘暨数量化管理论坛”在京举办[N].中国旅游报,2002-11-13.
[32]杨瑶.明代妻妾犯罪及其司法实践[D].西南大学,历史文献学,2014,硕士.
[33]张明健.基于三温三电导法的铝酸钠溶液在线实时测量[D].辽宁工程技术大学,电力电子与电力传动,2004,硕士.
[34]王秀琴.内蒙古高校大学生创业人才培养途径的调查研究[J].内蒙古教育(职教版),2014,05:69-71.
[35]陈朝旺.刑事举证责任视野下我国目的犯的立法完善[D].江西财经大学,刑法学,2013,硕士.
[36]章伟.N/S沉降通量观测及模拟S沉降对米槠林土壤N_2O产生影响研究[D].福建师范大学,生态学,2013,硕士.
[37]林文辉.无卤阻燃聚烯烃发泡材料的研制工艺研究[D].华侨大学,化学工程,2014,硕士.
[38]孙荣生.新世纪中国黑白木刻形式语言探究[D].西南大学,美术学,2013,硕士.
[39]吴际,唐琳.互联网下的认证方法研究[J].现代电子技术,2005,04:46-47+52.
[40]余韵.原始稚拙风与“桥社”木刻及其影响[D].华中师范大学,美术学,2013,硕士.
[41]庞延轶.方兴公司企业文化建设研究[D].西南交通大学,工商管理,2003,硕士.
[42]李财财.传统水墨动画的艺术表现研究[D].江西财经大学,广播电视艺术学,2013,硕士.
[43]梁先庆,何小荣.固体物理学课程教学研究与探讨[J].广西物理,2011,03:47-49.
[44]栾昊.我国商业银行个人理财产品管理的优化研究[D].首都经济贸易大学,金融学,2013,硕士.
[45]隋雪松.利胆清胰汤联合ERCP治疗肝胆湿热证胆源性胰腺炎的临床观察[D].湖南中医药大学,中西结合外科,2013,硕士.
[46]马先芹.直驱风电系统变流器控制策略研究[D].北京信息科技大学,控制理论与控制工程,2013,硕士.
[47]温亚贤.论拿破仑埃及远征中的英法争霸[D].首都师范大学,法语语言文学,2013,硕士.
[48]张继.沱牌舍得酒业公司网络营销战略研究[D].北京交通大学,工商管理（专业学位）,2013,硕士.
[49]郑云峰.FCoE网络中FLOGIN过程的研究与实现[D].北京邮电大学,电子与通信工程（专业学位）,2013,硕士.
[50]MuhammadRashad.镁基复合材料微观结构与力学性能研究[D].重庆大学,2014.