論文的第一部分闡述了釀酒酵母減數(shù)分裂過程中,聯(lián)會復(fù)合體的側(cè)向元件Hopl與Mekl相互作用的結(jié)構(gòu)與功能研究。減數(shù)分裂是一種特殊的細(xì)胞分裂方式,是有性生殖不可缺少的環(huán)節(jié)。減數(shù)分裂的正常進(jìn)行對于維持物種染色體數(shù)目的穩(wěn)定及產(chǎn)生多樣性的后代十分重要。減數(shù)分裂前期Ⅰ過程中的同源重組是實現(xiàn)來自父本和母本基因信息交換的重要過程。同源重組的順利進(jìn)行需要聯(lián)會復(fù)合體的參與以實現(xiàn)其一系列生物學(xué)行為的精確調(diào)控。聯(lián)會復(fù)合體的結(jié)構(gòu)組分Hopl通過其SCD結(jié)構(gòu)域318位蘇氨酸磷酸化與減數(shù)分裂特異性激酶Mekl FHA結(jié)構(gòu)域的相互作用來實現(xiàn)后者的定位與激活。激活的Mekl磷酸化一系列底物使得同源重組過程中修復(fù)模板的選擇傾向于同源染色體的非姐妹染色單體,從而實現(xiàn)減數(shù)分裂的同源重組及后續(xù)行為的正常進(jìn)行。認(rèn)知Mekl-FHA如何識別Hopl pT318對于深入理解Mekl的定位與激活十分重要。本文展示了釀酒酵母Mekl-FHA的單體及與Hopl pT318小肽復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)。通過分析Mekl-FHA和PDB中已有的FHA結(jié)構(gòu)域,我們提出一類位于結(jié)合口袋處的PSXS Motif。此類Motif在三維結(jié)構(gòu)和底物識別模式上具有... 

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【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 釀酒酵母Mek1與Hop1相互作用的結(jié)構(gòu)與功能研究
    1.1 背景介紹
        1.1.1 引言
        1.1.2 減數(shù)分裂前期Ⅰ的染色體行為
        1.1.3 同源染色體間的配對、聯(lián)會和重組
        1.1.4 聯(lián)會復(fù)合體
        1.1.5 線性元件
        1.1.6 聯(lián)會復(fù)合體側(cè)向元件Hop1的組裝與功能
        1.1.7 減數(shù)分裂特異性激酶Mek1
        1.1.8 FHA結(jié)構(gòu)域的結(jié)構(gòu)特點
        1.1.9 FHA結(jié)構(gòu)域的底物識別特點
        1.1.10 FHA結(jié)構(gòu)域介導(dǎo)的磷酸化非依賴性的相互作用
        1.1.11 總結(jié)
    1.2 實驗材料與方法
        1.2.1 釀酒酵母及裂殖酵母Mek1 FHA結(jié)構(gòu)域的基因獲取
        1.2.2 目的基因片段回收
        1.2.3 目的基因片段的雙酶切實驗
        1.2.4 質(zhì)粒的改造提取及線性化
        1.2.5 重組質(zhì)粒的構(gòu)建
        1.2.6 感受態(tài)細(xì)胞的制備
        1.2.7 連接產(chǎn)物轉(zhuǎn)化至感受態(tài)細(xì)胞
        1.2.8 單克隆的鑒定與測序
        1.2.9 突變體的構(gòu)建
        1.2.10 Mek1 FHA結(jié)構(gòu)域的表達(dá)
        1.2.11 6×His標(biāo)簽融合蛋白質(zhì)的純化
        1.2.12 GST標(biāo)簽蛋白質(zhì)的親和純化
        1.2.13 重組蛋白質(zhì)的TEV酶切
        1.2.14 蛋白質(zhì)的精細(xì)純化-AKTA系統(tǒng)分子篩
        1.2.15 蛋白質(zhì)的精細(xì)純化-AKTA系統(tǒng)離子交換
        1.2.16 SDS-PAGE蛋白質(zhì)電泳
        1.2.17 等溫滴定量熱實驗
        1.2.18 蛋白質(zhì)晶體的生長、數(shù)據(jù)收集及結(jié)構(gòu)解析
        1.2.19 蛋白質(zhì)的圓二色光譜
    1.3 實驗結(jié)果
        1.3.1 釀酒酵母和裂殖酵母Mek1 FHA結(jié)構(gòu)域的重組表達(dá)
        1.3.2 體外鑒定釀酒酵母Mek1-FHA對Hop1 pThr318的優(yōu)先選擇性
        1.3.3 釀酒酵母Mek1-FHA單體及與Hop1 pThr318復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)
        1.3.4 釀酒酵母Mek1-FHA與Hop1 pThr318的相互作用細(xì)節(jié)
        1.3.5 Mek1-FHA對Hop1 pThr318的pT+2和pT+3的特異性相互作用
        1.3.6 Mek1-FHA的結(jié)構(gòu)特點及其PSXS Motif
        1.3.7 釀酒酵母Mek1-FHA結(jié)合底物的鑒定
        1.3.8 裂殖酵母Mek1-FHA結(jié)合底物的鑒定
    1.4 討論
        1.4.1 釀酒酵母Mek1 FHA結(jié)構(gòu)域結(jié)合底物的特異性
        1.4.2 FHA結(jié)構(gòu)域介導(dǎo)的非傳統(tǒng)的相互作用
        1.4.3 釀酒酵母和裂殖酵母Mek1激酶活性的調(diào)控機制
    1.5 課題總結(jié)與展望
        1.5.1 釀酒酵母Hop1 SCD上多磷酸化位點與Mek1-FHA的相互作用
        1.5.2 釀酒酵母Mek1激酶激活機制的研究
        1.5.3 裂殖酵母Mek1 pThr15和Hop1 pThr270功能探索
第2章 海環(huán)桿菌去乙�；窩mCBDA結(jié)構(gòu)與功能的研究
    2.1 背景介紹
        2.1.1 骨關(guān)節(jié)炎的特點及其預(yù)防與治療
        2.1.2 葡萄糖胺在骨關(guān)節(jié)炎預(yù)防與治療中的作用
        2.1.3 葡萄糖胺的需求與生產(chǎn)工藝探索
        2.1.4 葡萄糖胺的工業(yè)化生產(chǎn)流程
        2.1.5 CmCBDA的鑒定和酶活特點
        2.1.6 Ydjc家族的研究進(jìn)展
        2.1.7 總結(jié)
    2.2 實驗材料與方法
        2.2.1 目的基因的合成與優(yōu)化
        2.2.2 CmCBDA的克隆表達(dá)與純化
        2.2.3 晶體的初步篩選
        2.2.4 衍射數(shù)據(jù)的收集和處理
    2.3 實驗結(jié)果與討論
        2.3.1 CmCBDA的全長表達(dá)
        2.3.2 CmCBDA的晶體結(jié)構(gòu)描述
        2.3.3 酶活口袋的細(xì)節(jié)描述
        2.3.4 Ydjc家族成員的序列比對結(jié)果
        2.3.5 CmCBDA的同源性搜索
        2.3.6 CmCBDA對乙酰葡萄糖胺選擇性識別的初步闡述
    2.4 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
附錄1
附錄2
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與參加的學(xué)術(shù)會議



本文編號：3727398