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吳益東教授團隊揭示Bt殺蟲蛋白“雙通道”進(jìn)攻機制
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院吳益東教授團隊在Bt殺蟲機制研究方面取得重要進(jìn)展，發(fā)現(xiàn)了Bt殺蟲蛋白對棉鈴蟲的一種新型“雙通道”殺蟲機制。 吳益東教授團隊的最新研究發(fā)現(xiàn)，棉鈴蟲ABC轉(zhuǎn)運蛋白ABCC2和ABCC3均為Bt受體，用CRISPR基因編輯技術(shù)分別敲除這兩個基因，不能獲得Bt抗性；而同時敲除這兩個基因后獲得了超過1.5萬倍的極高水平抗性。這意味著，同時敲除這兩個基因會使Bt毒素對棉鈴蟲的進(jìn)攻完全失效。 吳益東解釋，ABCC2和ABCC3是一對結(jié)構(gòu)高度相似、功能相互重疊的Bt受體，Bt毒素在尋找受體發(fā)起攻勢時，相當(dāng)于獲取了深入敵營的“雙重通道”。因此，棉鈴蟲缺失ABCC2和ABCC3中的任何一個受體均不影響B(tài)t的殺蟲效果，從而限制了棉鈴蟲在ABCC2和ABCC3通路上的抗性進(jìn)化能力。 棉鈴蟲和Bt毒素的攻防之間，存在著相互適應(yīng)、協(xié)同進(jìn)化的復(fù)雜關(guān)系。在Bt毒素對棉鈴蟲“雙通道”殺蟲機制的壓制下，棉鈴蟲可以避其鋒芒，在Bt毒素進(jìn)攻薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)化出新的抗性機制。在吳益東教授團隊的前期研究中，發(fā)現(xiàn)了棉鈴蟲為削弱Bt殺蟲能力進(jìn)化出的2種抗性機制：一種是棉鈴蟲Bt受體HaCad（一種鈣粘蛋白）通過基因缺失突變，另一種是四跨膜蛋白TSPAN1通過L31S點突變，在這兩種情況下，棉鈴蟲通過喪失HaCad的受體功能或增強腸道修復(fù)能力，使Bt抗性顯著增強。 團隊的研究還發(fā)現(xiàn)，我國棉鈴蟲田間抗性個體攜帶的抗性基因在2010年前以HaCad突變?yōu)橹鳎?013年后以TSPAN1點突變?yōu)橹鳎形丛谔镩g檢測到ABCC2和ABCC3突變，其中原因，可能正是這次的研究所揭示的，是ABCC2和ABCC3這一對功能冗余的受體為Bt毒素的進(jìn)攻提供了相互并聯(lián)的“雙通道”，因此捆住了棉鈴蟲利用這一對受體發(fā)生變異而逃逸攻擊的“手腳”。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-02-01
萬建民院士團隊揭示稻米蛋白品質(zhì)形成分子機制
我校萬建民院士團隊在植物學(xué)權(quán)威刊物《The Plant Cell》在線出版了題為“GPA5encodes a Rab5a effector required for post-Golgi trafficking of rice storageproteins”的研究成果。 萬建民院士團隊發(fā)現(xiàn)了一個新的谷蛋白后高爾基體分選缺陷突變體gpa5，通過圖位克隆的方法證實GPA5編碼一個具有磷脂結(jié)合能力的植物特有調(diào)控因子。在胚乳細(xì)胞中，GPA5特異分布在致密囊泡外圍。亞細(xì)胞定位分析證實GPA5的膜定位依賴于前期鑒定的GPA1/Rab5a和GPA2/VPS9a。生化分析進(jìn)一步證實GPA5可特異與GPA1/Rab5a的激活態(tài)形式互作，表明GPA5可能是GPA1/Rab5a的效應(yīng)子（effector）。后續(xù)的功能研究發(fā)現(xiàn)，GPA5可與栓系復(fù)合體CORVET和含有VAMP727的膜融合復(fù)合體SNARE互作，介導(dǎo)致密囊泡與蛋白貯藏液泡的膜融合，以完成谷蛋白的轉(zhuǎn)運。 萬建民院士團隊以解析水稻谷蛋白合成、轉(zhuǎn)運和沉積的分子網(wǎng)絡(luò)途徑為目標(biāo)，長期致力于稻米蛋白品質(zhì)改良的分子遺傳基礎(chǔ)研究。本研究是該團隊在《植物細(xì)胞（The Plant Cell）》和《分子植物（Molecular Plant）》等雜志相繼報道GPA1/Rab5a, GPA2/VPS9a,GPA3和GPA4/Got1B調(diào)控谷蛋白分選后，在稻米蛋白品質(zhì)形成的分子機理研究中取得的又一重要進(jìn)展，進(jìn)一步豐富了人們對谷蛋白轉(zhuǎn)運分子網(wǎng)絡(luò)途徑的認(rèn)識，為稻米蛋白品質(zhì)的改良奠定了理論基礎(chǔ)。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-02-01
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冷凍電鏡技術(shù)解析新冠病毒受體ACE2蛋白
西湖大學(xué)周強實驗室利用冷凍電鏡技術(shù)成功解析此次新冠病毒的受體——ACE2的全長結(jié)構(gòu)。這是世界上首次解析出ACE2的全長結(jié)構(gòu)。相關(guān)研究內(nèi)容于北京時間2月19日凌晨3點左右在預(yù)印版平臺bioRxiv上線。這也是西湖大學(xué)承擔(dān)的浙江省新型冠狀病毒肺炎防治應(yīng)急科研攻關(guān)任務(wù)的重要成果。 新型冠狀病毒感染引發(fā)的肺炎疫情爆發(fā)后，武漢病毒研究所的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，新型冠狀病毒和2003年的SARS病毒一樣，也是通過識別ACE2蛋白進(jìn)入人體細(xì)胞的，ACE2是“新冠病毒”侵入人體的關(guān)鍵。研究發(fā)現(xiàn)，在SARS病毒和“新冠病毒”侵入人體的過程中，ACE2就像是“門把手”，病毒抓住它，從而打開了進(jìn)入細(xì)胞的大門。 周強實驗室針對這個問題進(jìn)行了攻堅。第一步，他們要獲取ACE2蛋白全長蛋白，但作為膜蛋白的ACE2本身很難在體外穩(wěn)定獲得。周強及博士后鄢仁鴻在文獻(xiàn)中發(fā)現(xiàn)ACE2與腸道內(nèi)的一個氨基酸轉(zhuǎn)運蛋白B0AT1能夠形成復(fù)合物。根據(jù)他們過去的研究經(jīng)驗，這個復(fù)合物極有可能穩(wěn)定住ACE2。果然，他們通過共表達(dá)的方法獲得了ACE2與B0AT1優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的復(fù)合物，并利用西湖大學(xué)的冷凍電鏡平臺成功解析了其三維結(jié)構(gòu)，分辨率達(dá)到2.9埃，對于病毒識別至關(guān)重要的胞外結(jié)構(gòu)域分辨率為2.7埃。通過分析ACE2的全長蛋白結(jié)構(gòu)，周強實驗室發(fā)現(xiàn)ACE2以二聚體形式存在，同時具有開放和關(guān)閉兩種構(gòu)象變化，但兩種構(gòu)象均含有與冠狀病毒的相互識別界面。一研究發(fā)現(xiàn)為進(jìn)一步解析全長ACE2和新冠病毒的S蛋白復(fù)合物的三維結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。
西湖大學(xué)
2021-04-10
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蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP3及其編碼的核酸序列
本發(fā)明公開了一種蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP3編碼的核酸序列，所分離出的DNA分子包括：編碼具有蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP3活性的多肽核苷酸序列，該核苷酸序列與SEQ？ID？NO：1中從核苷酸第767-871位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者該核苷酸序列能在40-55℃條件下與SEQ？ID？NO：1中從核苷酸第767-871位的核苷酸序列雜交。本發(fā)明還同時公開了一種蝶蛹金小蜂抗菌蛋白多肽Pp-AP3，其具有SEQ？ID？NO：2所示的氨基酸序列。本發(fā)明的蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP3具有抗菌性能。
浙江大學(xué)
2021-04-11
蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP5及其編碼的核酸序列
本發(fā)明公開了一種蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP5編碼的核酸序列，所分離出的DNA分子包括：編碼具有蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP5活性的多肽核苷酸序列，該核苷酸序列與SEQ？ID？NO：1中從核苷酸第329-454位的核苷酸序列有至少70％的同源性；或者該核苷酸序列能在40-55℃條件下與SEQ？ID？NO：1中從核苷酸第329-454位的核苷酸序列雜交。本發(fā)明還同時公開了一種蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP5，其具有SEQ？ID？NO：2所示的氨基酸序列。蝶蛹金小蜂抗菌蛋白Pp-AP5具有抗菌性能。
浙江大學(xué)
2021-04-11
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海洋紫球藻聯(lián)產(chǎn)花生四烯酸與藻紅蛋白
-5,8,11,14-二十碳四烯酸，是屬于ω-6系列的一種人體必需的多不飽和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acids，PUFAs)，具有廣泛的生物活性和重要的營養(yǎng)作用。ARA不僅是機體組織細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)成分，同時, 它也是內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)和中樞神經(jīng)系統(tǒng)中起重要作用的前列腺素、環(huán)前列腺素和白三烯類等二十碳衍生物的直接前體。另外，ARA也是成熟母乳成分之一，它對嬰兒的視力和智力發(fā)育是必需的。因此，英國營養(yǎng)基金會和FAO/WHO推薦在嬰兒奶粉中添加DHA和ARA。ARA及其代謝產(chǎn)物的生理功效還包括：在細(xì)胞內(nèi)可發(fā)揮第二信使作用，參與造血和免疫調(diào)節(jié)，引起血管舒張，參與肝、膽多種功能的調(diào)節(jié)，引起炎癥反應(yīng)及參與神經(jīng)內(nèi)分泌和促進(jìn)細(xì)胞分裂等。在水產(chǎn)動物營養(yǎng)方面，ARA是許多魚類幼體、對蝦幼體的必需脂肪酸，關(guān)系到幼體的生長發(fā)育和存活。餌料中添加ARA，可提高投喂動物的生長速度和存活率。藻膽蛋白是某些藻類特有的重要捕光色蛋白,早在上個世紀(jì)初,就曾報道在藍(lán)藻和紅藻中存在強烈熒光性的紅色、紫羅藍(lán)色和藍(lán)色蛋白質(zhì)。科學(xué)研究表明，藻膽蛋白是一種既可以作為天然色素用于食品、化妝品、染料等工業(yè)上，也可制成熒光試劑，用于臨床醫(yī)學(xué)診斷和免疫化學(xué)及生物工程等研究領(lǐng)域中。另外，還可以制成食品和藥品用于醫(yī)療保健上，應(yīng)用范圍廣闊，具有很高的開發(fā)、利用價值。藻膽蛋白主要存在于藍(lán)藻、紅藻、隱藻和少數(shù)一些甲藻中 ,其主要功能是作為光合作用的捕光色素復(fù)合體 ,在一些藻類中藻膽蛋白也可以作為儲藏蛋白 ,以使藻類在氮源缺乏的季節(jié)得以生存。已知的藻膽蛋白主要可以分為以下4大類：藻紅蛋白(Phycoerythrin,PE)、藻藍(lán)蛋白(Phycocyanin,PC)、藻紅藍(lán)蛋白(Phycoerythrocyanin,PEC)、別藻藍(lán)蛋白(Allophyxoxyanin,APC)。
廈門大學(xué)
2021-04-11
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蛋白質(zhì)羰基化修飾的標(biāo)記和組學(xué)鑒定
以經(jīng)典的LDE分子4-羥基壬烯醛（HNE）為模型，結(jié)合還原性二甲基化標(biāo)記技術(shù)，實現(xiàn)了對外源的羰基化修飾蛋白和位點進(jìn)行了直接的大規(guī)模捕獲和鑒定 (Redox Biol 2017,12, 712-718)。然而鑒定病理條件下內(nèi)源性羰基化的修飾蛋白及位點仍是該領(lǐng)域的重大挑戰(zhàn)。為了解決這一難題，王初課題組首次將廣泛應(yīng)用于oxime ligation中的催化劑苯胺結(jié)構(gòu)引入到活性分子探針中，首先以HNE為模型分子，建立和優(yōu)化了蛋白羰基化修飾的定量化學(xué)蛋白質(zhì)組方法，實現(xiàn)了對上千個羰基化修飾位點的修飾活性的定量分析。
北京大學(xué)
2021-04-11
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一株高產(chǎn)蛋白酶的納地青霉及其應(yīng)用
本發(fā)明涉及菌株保藏號為CGMCC No.12777的一株高產(chǎn)蛋白酶納地青霉(Penicillium nalgiovense)QAUS012及其應(yīng)用，其特征在于，通過紫外線誘變一株原始納地青霉，篩選出經(jīng)誘變的一株高產(chǎn)蛋白酶納地青霉；菌株生長在察氏瓊脂培養(yǎng)基上，其配方為硝酸鈉3.0g，磷酸氫二鉀1.0g，硫酸鎂0.5g，氯化鉀0.5g，硫酸亞鐵0.01g，蔗糖30.0g，瓊脂15.
青島農(nóng)業(yè)大學(xué)
2021-01-12
一種谷朊蛋白膠體顆粒及其制備方法和用途
本發(fā)明公開了一種谷朊蛋白膠體顆粒及其制備方法和用途，制備方法包括：谷朊蛋白在谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶作用下發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成谷朊蛋白膠體顆粒，反應(yīng)體系中添加有帶伯胺基團的親水小分子，所述帶伯胺基團的親水小分子為L?賴氨酸、氨基葡萄糖和L?谷氨酸中的至少一種，所述帶伯胺基團的親水小分子與谷朊蛋白的質(zhì)量比為1:10?100。本發(fā)明在反應(yīng)體系中添加了帶伯胺基團的親水小分子，谷朊蛋白發(fā)生分子間和分子內(nèi)交聯(lián)的同時，與帶伯胺基團的親水小分子發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，一方面可以抑制谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶催化谷朊蛋白中的谷氨酰胺或天冬酰胺進(jìn)行去酰胺反應(yīng)，另一方面由于帶伯胺基團的親水小分子含有帶電荷的基團，將賦予谷朊蛋白更高的表面電荷。
浙江大學(xué)
2021-04-13
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一種豬皮膠原蛋白及低油擠壓糕點
研發(fā)階段/n一種豬皮膠原蛋白及低油擠壓糕點。該豬皮膠原蛋白由包括以下步驟的方法制備得到：將豬皮于水中浸泡后去掉內(nèi)層的油脂，然后于堿溶液中進(jìn)行二次浸泡，取出后于水中漂凈；利用超臨界CO2技術(shù)萃取出剩余油脂，得到固體物；將固體物與木瓜蛋白酶和/或Alcalase蛋白酶、無菌鹽水混合，進(jìn)行酶解；將酶解后的產(chǎn)物通過超濾膜，收集上層產(chǎn)物，并將上層產(chǎn)物在液氮環(huán)境下粉碎后得到所述豬皮膠原蛋白。本發(fā)明通過將豬皮膠原蛋白加入到擠壓糕點原料中，可降低傳統(tǒng)擠壓糕點成品拌料時的油脂含量。同時，添加豬皮相對于拌料時加入食用油
武漢輕工大學(xué)
2021-01-12