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新疆小麦过氧化物酶活性基因TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1等位变异及分布规律 被引量：1
1
作者 刘鑫源 程宇坤 +4 位作者 王丽丽 战帅帅 马孟瑶 郭玲 耿洪伟 《作物学报》 CAS 北大核心 2025年第1期68-78,共11页
小麦面粉的颜色是其品质分级的重要指标,为了使小麦面粉的品质得到进一步提升,本研究利用位于TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1位点基因的功能标记对110份新疆小麦品种(系)进行等位变异基因检测。基因型与表型方差分析结果显示, TaPod-A1、... 小麦面粉的颜色是其品质分级的重要指标,为了使小麦面粉的品质得到进一步提升,本研究利用位于TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1位点基因的功能标记对110份新疆小麦品种(系)进行等位变异基因检测。基因型与表型方差分析结果显示, TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1位点的等位变异类型TaPod-A1b (35.5%)、TaPod-A3c (53.6%)和TaPod-D1b(60%)较其他等位变异类型TaPod-A1a (64.5%)、TaPod-A3a (46.4%)和TaPod-D1a(40%)均具有较高的POD活性。在新疆小麦材料中, TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1的3个不同基因位点上高POD活性的优异等位变异类型的分布频率均表现为引进品种(系)≈自育品种(系)>地方品种。TaPod-A3b在110份新疆小麦材料中并未检测出,说明该等位变异为稀有等位变异。具有TaPod-A1、TaPod-A3和TaPod-D1基因等位变异组合品种(系)的平均POD活性高低依次为TaPod-A1b/TaPod-A3c/TaPod-D1b (2836.25 U g^(–1) min^(–1))> TaPod-A1b/TaPod-A3c/TaPod-D1a (2796.00 U g^(–1)min^(–1))> TaPod-A1b/TaPod-A3a/TaPod-D1b(2520.31Ug^(–1)min^(–1))> TaPod-A1a/TaPod-A3c/TaPod-D1b(2473.91Ug^(–1)min^(–1))> TaPod-A1a/TaPod-A3a/TaPod-D1b(2407.65Ug^(–1)min^(–1))> TaPod-A1b/TaPod-A3a/TaPod-D1a(2339.06Ug^(–1)min^(–1))> TaPod-A1a/TaPod-A3c/TaPod-D1a(2320.38Ug^(–1)min^(–1))> TaPod-A1a/TaPod-A3a/TaPod-D1a(2210.69Ug^(–1)min^(–1))。其中,具有TaPod-A1b/TaPod-A3c/TaPod-D1b等位变异基因的活性(2836.25Ug^(–1)min^(–1))极显著高于具有TaPod-A1a/TaPod-A3a/TaPod-D1a(2210.69Ug^(–1)min^(–1))(P<0.01)的品种,说明具有较多优异等位变异类型的品种具有较高的POD活性。 展开更多
关键词 小麦 过氧化物酶 等位变异 分子标记检测
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大豆过氧化物酶基因GmPOD123的功能鉴定及互作蛋白的筛选
2
作者 刘笑雨 姚文博 +9 位作者 赵艳 裴双康 张丽娟 朱梦雪 王心蕊 王佳乐 许浩 许克恒 周永刚 李海燕 《热带生物学报(中英文)》 2025年第5期673-681,共9页
为深入挖掘调控大豆(Glycine max)抗旱性的关键基因,本研究基于前期干旱处理下大豆叶片转录组结果,筛选出受干旱胁迫显著诱导的过氧化物酶GmPOD123基因。首先,为了鉴定GmPOD123是否响应干旱胁迫,本研究对大豆叶片GmPOD123进行干旱胁迫... 为深入挖掘调控大豆(Glycine max)抗旱性的关键基因,本研究基于前期干旱处理下大豆叶片转录组结果,筛选出受干旱胁迫显著诱导的过氧化物酶GmPOD123基因。首先,为了鉴定GmPOD123是否响应干旱胁迫,本研究对大豆叶片GmPOD123进行干旱胁迫下的表达分析,结果表明,其在3 h胁迫时被显著诱导。进一步,通过对转GmPOD123基因的拟南芥(Arabidopsis thaliana)进行干旱胁迫下的表型鉴定,明确了其具有提高植物抗旱性的功能。同时,为了解析GmPOD123调控抗旱的分子机制,利用大豆cDNA酵母文库筛选到互作蛋白果糖1,6-二磷酸醛缩酶(GmFBA2),并通过酵母双杂和双萤光素酶互补实验鉴定了其与GmPOD123互作。研究表明,GmFBA2可能通过与GmPOD123的互作参与调控大豆抗旱性的功能。 展开更多
关键词 干旱 大豆 过氧化物酶 果糖1 6-二磷酸醛缩酶
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谷胱甘肽过氧化物酶7通过PI3K-AKT通路调控肝癌细胞增殖和衰老
3
作者 王瑞官 王静 +2 位作者 闫茂慧 李新技 孙志佳 《陆军军医大学学报》 北大核心 2025年第17期2028-2038,共11页
目的探究谷胱甘肽过氧化物酶7(glutathioneperoxidase7,GPX7)对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞增殖和衰老的影响,及其作为潜在治疗靶点的价值。方法分析癌症基因组图谱计划数据库(The Cancer Genome Atlas,TCGA)中HCC患者... 目的探究谷胱甘肽过氧化物酶7(glutathioneperoxidase7,GPX7)对肝细胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)细胞增殖和衰老的影响,及其作为潜在治疗靶点的价值。方法分析癌症基因组图谱计划数据库(The Cancer Genome Atlas,TCGA)中HCC患者的临床和转录组数据,评估GPX7表达与预后的关系;采用Western blot、qRT-PCR、CCK-8实验和EdU染色、SA-β-Gal染色等方法,比较GPX7在HCC细胞系和正常肝细胞中的表达及功能;构建稳定敲低GPX7的Hep3B细胞系,通过RNA-seq分析转录组变化,并利用PI3K抑制剂LY294002和激活剂740 Y-P验证GPX7通过PI3K-AKT通路调控细胞衰老;体内实验采用18只6周龄雄性裸鼠(体质量18~22 g)构建移植瘤模型,观察肿瘤生长情况;分析2012年1月至2022年12月解放军总医院第八医学中心肝胆外科56例HCC患者的肿瘤和癌旁组织样本,评估GPX7的表达与临床病理特征的关系。结果TCGA数据分析显示,GPX7在HCC肿瘤组织中显著高表达(P<0.01),且高表达GPX7患者的总生存期(overall survival,OS)显著缩短(P=0.018)。Western blot和qRT-PCR结果显示,GPX7在HCC细胞系中的表达水平显著高于正常肝细胞(P均<0.01)。敲低GPX7后,HCC细胞的CCK-8吸光度值显著降低(P<0.01),EdU阳性细胞比例显著减少(P<0.01),SA-β-Gal阳性细胞比例显著增加(P均<0.01)。RNA-seq分析显示,差异基因在PI3K-AKT信号通路显著富集(P<0.05)。PI3K抑制剂LY294002处理显著增强敲低GPX7对细胞衰老的诱导作用(P<0.01),而PI3K激活剂740 Y-P则部分逆转此效应(P<0.05)。裸鼠移植瘤模型中,敲低GPX7显著抑制裸鼠肿瘤生长(P<0.01),PI3K激活剂740 Y-P能部分逆转这一效应(P<0.01)。临床样本分析显示,GPX7高表达与肿瘤分化程度负相关(P<0.05),且高表达患者总体生存期缩短(HR=2.61,95%CI:1.26~5.39,P=0.005)。结论GPX7通过PI3K-AKT通路调控细胞增殖和衰老,可能是HCC治疗的潜在靶点。 展开更多
关键词 肝细胞癌 谷胱甘肽过氧化物酶7 细胞增殖 细胞衰老 PI3K-AKT通路
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B7族同源体3、过氧化物酶1、硫氧还蛋白在溃疡性结肠炎及其相关性结直肠癌患者血清和组织中的表达及意义
4
作者 吴娜 张泽天 王锐 《实用医学杂志》 北大核心 2025年第9期1407-1412,共6页
目的探究B7族同源体3(B7-H3)、过氧化物酶1(PRDX1)、硫氧还蛋白(TRX)在溃疡性结肠炎(UC)及其相关性结直肠癌(UC-CRC)患者血清和组织中的表达及临床意义。方法选取2019年1月至2023年12月接受检查的UC患者108例作为UC组,选择同期接受检查... 目的探究B7族同源体3(B7-H3)、过氧化物酶1(PRDX1)、硫氧还蛋白(TRX)在溃疡性结肠炎(UC)及其相关性结直肠癌(UC-CRC)患者血清和组织中的表达及临床意义。方法选取2019年1月至2023年12月接受检查的UC患者108例作为UC组,选择同期接受检查的UC-CRC患者108例作为UCCRC组,另选择108例同期结肠镜检查无异常者作为对照组。血清B7-H3、PRDX1、TRX表达水平采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定;UC-CRC及UC患者组织中B7-H3、PRDX1、TRX的表达采用免疫组化法检测;血清B7-H3、PRDX1、TRX水平对UC-CRC患者的诊断价值绘制受试者工作特征(ROC)曲线分析。结果与对照组相比,UC组、UC-CRC组血清B7-H3、PRDX1、TRX表达水平均依次显著升高(P<0.05)。与静息期UC组相比,发病期UC组血清B7-H3、PRDX1、TRX表达水平升高(P<0.05)。与UC组相比,UC-CRC组组织中B7-H3、PRDX1、TRX阳性表达率均显著升高(P<0.05)。血清B7-H3、PRDX1、TRX三者联合诊断UC-CRC的AUC最高,优于血清B7-H3、PRDX1、TRX各自单独诊断(Z_(三者联合-B7-H3)=2.829、P=0.005,Z_(三者联合-PRDX1)=2.544、P=0.011,Z_(三者联合-TRX)=3.673、P<0.001)。结论B7-H3、PRDX1、TRX在UC-CRC患者血清和组织中均呈现高表达,三者联合可以用于诊断UC-CRC发生。 展开更多
关键词 B7族同源体3 过氧化物酶1 硫氧还蛋白 溃疡性结肠炎 结直肠癌
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辣根过氧化物酶在有机合成中应用的研究进展 被引量：1
5
作者 韩小峰 苏力德 李娜 《分子催化(中英文)》 北大核心 2025年第2期166-177,I0003,共13页
生物催化氧化反应以其高度的选择性、温和的反应条件以及对环境的友好性,近年来在有机合成领域逐渐崭露头角,成为化学合成法的有力替代技术.辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)是一种源自植物辣根的氧化酶,作为一种多功能生物... 生物催化氧化反应以其高度的选择性、温和的反应条件以及对环境的友好性,近年来在有机合成领域逐渐崭露头角,成为化学合成法的有力替代技术.辣根过氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)是一种源自植物辣根的氧化酶,作为一种多功能生物催化剂,它在烷基过氧化物或过氧化氢的作用下,能催化有机物的氧传递反应,表现出高效的催化活性,为绿色合成工艺提供了一种高效的催化剂选择.我们旨在对HRP的最新研究进展进行总结分析,并对HRP的发展趋势进行展望,以期为HRP在有机合成领域的进一步开发利用提供参考. 展开更多
关键词 辣根过氧化物酶 生物催化 有机合成 催化机制
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过氧化物酶和漆酶降解玉米赤霉烯酮的酶学特征及其在啤酒脱毒中的应用
6
作者 徐丹 张玉陶 +6 位作者 唐静 李英杰 肖甚圣 刘言 柳鑫 宫智勇 王桥 《食品科学》 北大核心 2025年第20期111-120,共10页
本研究采用过氧化物酶(peroxidase,POD)和漆酶(laccase,LC)对玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)进行降解,通过优化酶浓度、pH值、温度等反应条件,分别构建酶解动力学模型,探讨其酶学特征及降解效果。同时,以啤酒作为实际基质样本,评估POD... 本研究采用过氧化物酶(peroxidase,POD)和漆酶(laccase,LC)对玉米赤霉烯酮(zearalenone,ZEN)进行降解,通过优化酶浓度、pH值、温度等反应条件,分别构建酶解动力学模型,探讨其酶学特征及降解效果。同时,以啤酒作为实际基质样本,评估POD和LC在复杂食品体系中对ZEN的降解效率。结果表明,在最佳酶解条件下(POD:最佳反应温度40℃、pH 7、酶浓度48 U/mL;LC:需2,2’-联氮双(3-乙基苯并噻唑-6-磺酸)阳离子自由基、丁香酸甲酯或乙酰丁香酮介质激活),两种酶对ZEN降解率超过90%。动力学分析表明,POD和LC与ZEN存在酶-底物相互作用,POD的米氏常数K_M和最大反应速率V_(max)分别为2.01μg/mL和0.015μg/(mL·min);LC的K_(M)和V_(max)分别为2.66μg/mL和0.017μg/(mL·min)。相比模型溶液,POD和LC在啤酒中的降解效果有所降低,主要受pH值、金属离子和基质复杂性的影响。本研究可为真菌毒素在真实食品体系中的酶法脱毒提供理论支持,并为功能酶制剂的开发提供参考依据。 展开更多
关键词 玉米赤霉烯酮 过氧化物酶 漆酶 酶解脱毒 酶解动力学模型
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基于过氧化物酶体增殖物激活受体γ干预对子痫前期胎盘滋养细胞脂质代谢异常致功能失调机制及临床关联
7
作者 李婧睿 锁耀宇 +7 位作者 田甜 曹萍 董治锋 姜楠 张慧萍 吴凯 石青 李桂忠 《实用医学杂志》 北大核心 2025年第16期2489-2497,共9页
目的探讨子痫前期(PE)患者胎盘脂质代谢异常与滋养细胞功能障碍的因果关系及PPARγ在缺氧环境下对滋养细胞功能的影响。方法收集2020年10月至2021年11月宁夏医科大学总医院30例PE患者及30例正常孕妇胎盘组织,检测脂质沉积情况;构建假手... 目的探讨子痫前期(PE)患者胎盘脂质代谢异常与滋养细胞功能障碍的因果关系及PPARγ在缺氧环境下对滋养细胞功能的影响。方法收集2020年10月至2021年11月宁夏医科大学总医院30例PE患者及30例正常孕妇胎盘组织,检测脂质沉积情况;构建假手术组(Sham组)和减少子宫血流灌注组(Rupp组)大鼠子痫模型(n=12,Sham组与Rupp组各6只);体外培养人滋养细胞HTR-8/SVneo,分组为正常对照组、缺氧组、缺氧+PPARγ激动剂(Rosiglitazone)组、缺氧+PPARγ拮抗剂(T0070907)组,通过RT-qPCR检测脂质代谢相关基因和转录因子(FASN、FABP4、PPARγ、LXRα)表达,Western blot检测PPARγ蛋白水平表达,划痕及Transwell实验评估细胞迁移侵袭能力。结果PE组胎盘脂质沉积显著高于对照组,Rupp模型鼠胎盘脂质沉积增加(P<0.001);缺氧条件下滋养细胞FASN、FABP4表达上调(P<0.001),PPARγ、LXRα表达下调(P<0.001);PPARγ拮抗剂T0070907进一步加重缺氧对细胞功能的抑制(P<0.001),且迁移侵袭能力显著降低(P<0.001),进一步的si-PPARγ敲除实验显示,PPARγ敲除后加剧缺氧导致的细胞迁移和侵袭功能障碍,且这一现象无法被Rosiglitazone缓解。结论子痫前期胎盘脂质代谢异常与缺氧环境下PPARγ介导的脂质合成增加及代谢调控失衡密切相关,导致滋养细胞侵袭及迁移功能障碍。 展开更多
关键词 子痫前期 脂质代谢 滋养细胞 过氧化物酶体增殖物激活受体 磷酸化修饰
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谷胱甘肽过氧化物酶4在保山猪中的转录调控
8
作者 袁清婷 林万 +5 位作者 赵桂英 赵加鼎 龚绍荣 富国文 王配 霍金龙 《云南农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期32-41,共10页
【目的】研究谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)基因在保山猪中的序列特征、分子结构和表达调控模式。【方法】利用前期保山猪公猪睾丸转录组测序结果定量GPX4基因的表达水平,并对其蛋白质的一级结构、二级结构及三... 【目的】研究谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathione peroxidase 4,GPX4)基因在保山猪中的序列特征、分子结构和表达调控模式。【方法】利用前期保山猪公猪睾丸转录组测序结果定量GPX4基因的表达水平,并对其蛋白质的一级结构、二级结构及三级结构特征进行分析;构建多物种氨基酸序列进化树和蛋白互作网络图,分析各物种间的保守同源性和互作蛋白的功能;构建竞争性内源RNA(competing endogenous RNA,ceRNA)调控网络分析图,并进行KEGG和GO功能注释。【结果】GPX4的编码序列长594 bp,编码197个氨基酸,位于猪的2号染色体上,含有7个外显子和6个内含子。疏水性分析结果发现该蛋白质N端和C端都疏水,其二级和三级结构中无规则卷曲占比为36.55%,高于其他结构域。系统进化分析表明:GPX4的氨基酸序列在哺乳动物中较为保守,尤其与偶蹄目的山羊和绵羊亲缘关系最近。蛋白互作网络发现了多个与GPX4互作的蛋白,如GSR、PRDX6、GRSF1、CHAC1、HSPA5,这些蛋白主要在甲状腺激素合成、铂类药物耐药性、肝细胞癌、铁死亡等相关通路中发挥作用。基因功能分析发现:GPX4基因主要参与精子发生、抗氧化、抗铁死亡等过程。ceRNA调控网络分析发现:保山猪GPX4基因受ssc-miR-214-3p靶向调控。GPX4的qPCR结果显示:GPX4在保山猪睾丸中的相对表达量最高,且其表达量随着保山猪年龄的增长而增加。【结论】研究结果为深入研究GPX4在保山猪精子发生过程中的转录调控作用奠定了基础。 展开更多
关键词 保山猪 谷胱甘肽过氧化物酶4(GPX4) 精子发生 转录调控
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玉米抗白斑病菌侵染的主要生理机制及其谷胱甘肽过氧化物酶相关基因响应模式分析
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作者 夏茹 陈泽辉 +5 位作者 祝云芳 李永鹏 谭洋 陈通通 赵玳琳 田山君 《南方农业学报》 北大核心 2025年第5期1554-1565,共12页
【目的】探究玉米(Zea mays L.)白斑病对玉米叶片光合性状及生理指标的影响,以及谷胱甘肽过氧化物酶相关基因(GSH-Px)在白斑病病原菌胁迫下的表达模式,为玉米在白斑病菌胁迫下的功能和调控机制研究提供理论依据。【方法】在2个不同白斑... 【目的】探究玉米(Zea mays L.)白斑病对玉米叶片光合性状及生理指标的影响,以及谷胱甘肽过氧化物酶相关基因(GSH-Px)在白斑病病原菌胁迫下的表达模式,为玉米在白斑病菌胁迫下的功能和调控机制研究提供理论依据。【方法】在2个不同白斑病抗性玉米自交系(高抗ZHL908、高感QB2816)抽雄吐丝期进行人工接种白斑病病原菌试验,设无菌蒸馏水接种(CK)和病原菌接种(T)2个处理,于接种后0、48、72和168 h进行光合相关性状分析,测定过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性和谷胱甘肽(GSH)含量,实时荧光定量PCR检测ZmGSH-Px基因家族6个成员(GPX1、GPX2、GPX3、GPX4、GPX6和GPX7基因)的表达模式,并对其进行生物信息学分析。【结果】白斑病菌侵染导致玉米叶片的叶绿素相对含量(SPAD值)、最大荧光(F_(m))、潜在光化学量子效率(F_(v)/F_(m))、非光化学淬灭系数(NPQ)明显下降,胞间二氧化碳浓度(C_(i))、GSH含量、CAT和POD活性明显上升。高抗自交系和高感自交系感病叶片的GSH含量和POD活性对白斑病菌的响应时间存在差异,分别在接种后72和48 h出现更明显的响应。白斑病菌侵染72 h后,2个自交系的净光合速率(P_(n))、气孔导度(G_(s))和蒸腾速率(T_(r))均较CK显著(P<0.05)或极显著(P<0.01)下降。实时荧光定量PCR检测结果显示,接种病原菌后,6个基因呈现不同的响应模式,GPX1、GPX3、GPX4基因的表达模式和表达峰出现时间大体一致;GPX2、GPX6和GPX7基因在2个自交系中的表达模式存在明显差异。2个自交系中6个基因的相对表达量与各项理化指标的相关性存在差异,其中P_(n)、C_(i)和NPQ分别与2个自交系中不同的基因有较高的相关系数。生物信息学分析结果显示,6个基因分别分布在玉米的6条染色体上,并且具有不同的理化性质。【结论】白斑病导致玉米的光合性能受损,高感自交系较高抗自交系更早表现损伤现象,相关ROS清除酶和小分子抗氧化剂也更早做出响应,推测GSH和POD在玉米对白斑病的抗性差异中发挥重要作用。ZmGSH-Px基因家族6个成员对白斑病菌胁迫的敏感程度存在差异,推测GPX1、GPX3、GPX4基因是玉米系统性获得白斑病抗性的参与基因,GPX2、GPX6、GPX7基因是玉米特异性抗病性的参与基因。 展开更多
关键词 玉米 白斑病 生理响应 谷胱甘肽过氧化物酶相关基因 表达模式 生物信息学分析
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中药通过调节谷胱甘肽过氧化物酶4干预出血性脑卒中后神经细胞铁死亡的研究进展
10
作者 熊帮发 魏乾锋 +1 位作者 刘倩 柴尔青 《中华老年心脑血管病杂志》 北大核心 2025年第1期117-120,共4页
1铁死亡铁死亡(ferroptosis)这个名词是在2012年由Dixon等提出,其基于以往的研究,将这种以铁稳态失衡和脂质过氧化代谢为特征的新型程序性细胞死亡模式定义为“ferroptosis”。铁死亡核心机制是脂质过氧化物的积累。此过程初始环节是在... 1铁死亡铁死亡(ferroptosis)这个名词是在2012年由Dixon等提出,其基于以往的研究,将这种以铁稳态失衡和脂质过氧化代谢为特征的新型程序性细胞死亡模式定义为“ferroptosis”。铁死亡核心机制是脂质过氧化物的积累。此过程初始环节是在多不饱和脂肪酸酰基链上形成以碳为中心的脂质自由基;然后脂质自由基与O2结合生成脂质过氧自由基;脂质过氧自由基通过从另一种脂质中提取氢原子来进行链式反应. 展开更多
关键词 卒中 神经细胞 铁死亡 谷胱甘肽过氧化物酶 中药
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锰过氧化物酶与阴离子型聚丙烯酰胺计算机分子模拟
11
作者 王方略 张力雯 +3 位作者 张东晨 徐敬尧 吴学凤 邓胜松 《环境化学》 北大核心 2025年第4期1468-1477,共10页
为探究锰过氧化物酶(MnP)与阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM)的微观相互作用,采用分子对接和分子动力学(MD)模拟研究阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM)与MnP的结合,根据-CDOCKER Energy_score打分最高的原则,对获得最佳结合构象进行分析.结合亲和力分... 为探究锰过氧化物酶(MnP)与阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM)的微观相互作用,采用分子对接和分子动力学(MD)模拟研究阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM)与MnP的结合,根据-CDOCKER Energy_score打分最高的原则,对获得最佳结合构象进行分析.结合亲和力分析表明,MnP对HPAM-5有最高的亲和力,而且MnP对HPAM的亲和力随其碳链的延长逐渐升高.相互作用分析表明,MnPHPAM-2的稳定性比MnP-HPAM-3更差是由于HPAM-2分子内氢键;MnP-HPAM-4比MnP-HPAM-2和MnP-HPAM-3更稳定是由于盐桥;强氢键是MnP-HPAM-5最稳定的主要原因.MD模拟结果分析表明,MnP-HPAM-4享有最小的RMSD、RMSF和Rg,此时复合物结合是最稳定的.根据模拟及降解实验结果提出了MnP降解HPAM机理:H2O2引发MnP中Mn^(2+)氧化为Mn^(3+);Mn^(3+)从HPAM(1)和(2)攻击位点上抢夺一个电子而引发自由基链反应,在不破坏化学键下产生2种阳离子自由基,而且Mn^(3+)还原成Mn^(2+)供循环使用. 展开更多
关键词 锰过氧化物酶(MnP) 阴离子型聚丙烯酰胺(HPAM) 分子对接 分子动力学(MD) 模拟.
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葡萄Ⅲ类过氧化物酶基因家族鉴定及表达分析
12
作者 朱昱枫 张渊博 王现行 《中外葡萄与葡萄酒》 北大核心 2025年第5期10-20,共11页
Ⅲ类过氧化物酶(Class Ⅲ peroxidase,PRX)在植物生长发育及胁迫响应中发挥重要作用。本研究从葡萄全基因组中分析鉴定出葡萄VvPRXs基因家族74个成员,系统发育分析将其分为5组。结构域分析表明,VvPRXs具有典型的保守结构域,保守基序分... Ⅲ类过氧化物酶(Class Ⅲ peroxidase,PRX)在植物生长发育及胁迫响应中发挥重要作用。本研究从葡萄全基因组中分析鉴定出葡萄VvPRXs基因家族74个成员,系统发育分析将其分为5组。结构域分析表明,VvPRXs具有典型的保守结构域,保守基序分析表明其蛋白序列高度保守。共线性分析发现,葡萄染色体中有17对串联重复基因和11对片段复制基因,与拟南芥、水稻分别存在39和34对直系同源基因。顺式作用元件分析表明,VvPRXs可能参与生长发育调控及激素/胁迫响应通路。表达分析显示,VvPRX36为盐胁迫响应基因;VvPRX16、VvPRX46特异性响应低温胁迫;VvPRX52、VvPRX51、VvPRX34、VvPRX68、VvPRX31和VvPRX71显著受干旱诱导;病原侵染试验中,灰霉菌诱导VvPRX71和VvPRX33上调,叶缘焦枯病激活VvPRX23表达增加。本研究系统解析了葡萄VvPRXs基因家族的进化特征及胁迫响应机制,为葡萄抗逆分子育种提供了重要候选基因。 展开更多
关键词 葡萄 Ⅲ类过氧化物酶 基因家族 胁迫响应
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过氧化物酶体增殖物激活受体介导的能量代谢重塑在肾疾病中的作用
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作者 戴祺慧 杨萌 刘新光 《中国生物化学与分子生物学报》 北大核心 2025年第2期238-248,共11页
随着患病率的持续上升,肾疾病成为全球范围内严重的公共卫生问题,严重影响患者的生活质量。肾病的发病机制较为复杂为其防治带来了困难。研究发现,代谢稳态失衡通常会影响肾功能,进而引起肾病变。过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome... 随着患病率的持续上升,肾疾病成为全球范围内严重的公共卫生问题,严重影响患者的生活质量。肾病的发病机制较为复杂为其防治带来了困难。研究发现,代谢稳态失衡通常会影响肾功能,进而引起肾病变。过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisome proliferator-activated receptor,PPAR)作为内源性配体激活的转录因子,在调节代谢分子网络特别是氧化磷酸化、脂代谢和葡萄糖代谢中发挥重要作用。激活PPAR能够改善线粒体损伤,促进脂肪酸分解并减轻胰岛素抵抗,从而恢复肾的代谢功能和缓解肾的病变。尽管现已开发了多种激活PPAR的小分子药物,但该类药物在临床试验阶段出现不良反应。目前,临床治疗肾疾病仍缺乏安全有效的用药方案。精细解析PPAR家族调控肾的细胞能量代谢的分子机制,寻找和开发新的靶向PPAR及其调控的下游代谢途径的小分子药物,对于肾疾病的认知和诊治具有重要的意义。另一方面,明确不同肾疾病发生发展过程中的代谢变化,针对性地应用靶向PPAR的药物或策略对肾疾病的治疗也尤为重要。本文概述了PPAR家族成员调控靶基因转录的方式及其在氧化磷酸化和糖脂代谢重塑中的作用,并归纳总结了PPAR表达或活性的改变对急性、慢性肾病和年龄相关性肾疾病的影响,有望为肾疾病的防治提供新的思路和理论支撑。 展开更多
关键词 过氧化物酶体增殖物激活受体 肾 能量代谢 肾脏疾病
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神经特异性跨膜蛋白240与过氧化物酶体共定位并激活RhoGDP解离抑制因子β
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作者 胡琼琼 李文沛 +5 位作者 胥丽霞 官瑞磊 张东亚 蒋胶胶 王宁 杨改清 《南方医科大学学报》 北大核心 2025年第6期1260-1269,共10页
目的 探究跨膜蛋白240(TMEM240)的亚细胞定位及其生物学功能。方法 用NCBI的BLAST工具对蛋白质序列分析,TMHMM生物信息学软件对TMEM240跨膜结构进行分析;体内实验:取18~20 d的雄性C57BL/6小鼠脑组织,设置TMEM240探针组和对照组(3只/组)... 目的 探究跨膜蛋白240(TMEM240)的亚细胞定位及其生物学功能。方法 用NCBI的BLAST工具对蛋白质序列分析,TMHMM生物信息学软件对TMEM240跨膜结构进行分析;体内实验:取18~20 d的雄性C57BL/6小鼠脑组织,设置TMEM240探针组和对照组(3只/组),采用原位杂交技术验证TMEM240在脑组织中的表达分布;采用qPCR、Western blotting检测小鼠不同组织、不同时间皮层神经元TMEM240的表达情况(3只/组);体外实验:采用质粒转染完成Tmem240过表达体系的构建及稳定克隆的筛选,采用细胞成像技术对TMEM240的亚细胞定位进行研究,确定TMEM240在细胞内的形态和分布,采用qPCR,Western blotting,免疫荧光检测TMEM240在细胞内表达情况并验证其生物学功能;结果 人源和鼠源TMEM240蛋白质序列相似性达97.69%,TMEM240为含有两个跨膜结构的跨膜蛋白;体内实验:TMEM240的mRNA和蛋白在脑组织及神经元中特异性高表达(P<0.001),原代神经元培养9 d时TMEM240表达水平最高(P<0.001);体外实验:TMEM240在细胞内呈点状分布,属于细胞内膜性结构,并与过氧化物酶体具有80%共定位;过表达Tmem240的Neuro-2a细胞Rho GDP解离抑制因子β(ARHGDIB)的mRNA和蛋白表达均升高(P<0.05)。结论 TMEM240是一种定位于细胞内的新型亚细胞结构,在神经元中特异性表达,在靶向细胞功能调控方面具有巨大的潜力。 展开更多
关键词 跨膜蛋白240 神经元 亚细胞定位 过氧化物酶体 Rho GDP解离抑制因子β
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脂肪和肥胖相关基因调节谷胱甘肽过氧化物酶4 m^(6)A修饰抑制3T3-L1前脂肪细胞分化
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作者 黄麟媛 高静 +1 位作者 孙一锦 冀厚静 《中国生物化学与分子生物学报》 北大核心 2025年第11期1687-1699,共13页
脂肪和肥胖相关基因(fat mass and obesity associated gene,FTO)作为一种重要的RNA N 6-甲基腺苷(N 6-methyladenosine,m^(6)A)去甲基化酶,被报道可通过调节m^(6)A修饰水平影响谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathion peroxidase 4,GPX4)的表... 脂肪和肥胖相关基因(fat mass and obesity associated gene,FTO)作为一种重要的RNA N 6-甲基腺苷(N 6-methyladenosine,m^(6)A)去甲基化酶,被报道可通过调节m^(6)A修饰水平影响谷胱甘肽过氧化物酶4(glutathion peroxidase 4,GPX4)的表达。GPX4是抑制铁死亡(ferroptosis)的关键分子,而铁死亡信号的激活已被证实可显著减少小鼠原代脂肪细胞和高脂饮食喂养小鼠的脂质累积。然而,Gpx 4 mRNA中具体的m^(6)A修饰位点尚未明确,且Gpx 4在小鼠脂肪细胞分化过程中的调控作用亦不清楚。为此,本研究旨在明确小鼠Gpx 4 mRNA中的m^(6)A修饰位点,并深入探讨Gpx 4对3T3-L1脂肪细胞分化的调控作用。通过生物信息学分析结合MeRIP-qPCR和SELECT实验验证,本研究确定Gpx 4 mRNA的一个关键m^(6)A修饰位点位于距其转录起始位点303 bp处。利用CRISPR-Cas9技术在3T3-L1细胞中敲低GPX 4并进行成脂诱导分化,油红O结果显示,GPX 4敲低显著减少了胞内脂滴累积(P<0.001);RT-PCR和Western印迹分析进一步表明,关键成脂分化基因(C/ebpα、Pparγ、Lpl、Fabp 4)表达情况显著下降(P<0.001)。为探究Gpx 4调控作用的时间特异性,在成脂分化不同阶段给予GPX4抑制剂RSL3(100 nmol/L)。结果显示,在有丝分裂扩增期给予RSL3处理,能显著抑制成脂相关基因(Fabp4、Pparγ和Adipoq)表达并阻碍脂肪分化进程。综上所述,本研究不仅明确了小鼠Gpx 4 mRNA中一个关键的m^(6)A修饰位点(位于转录起始位点303 bp),更重要的是揭示了Gpx 4在3T3-L1脂肪细胞分化中扮演的关键调控角色。这些发现不仅将FTO-m^(6)A-GPX4-铁死亡调控轴与脂肪细胞分化联系起来,也为深入理解肥胖的病理机制提供了新的理论依据和潜在干预靶点。 展开更多
关键词 脂肪和肥胖相关基因 m^(6)A甲基化修饰 谷胱甘肽过氧化物酶4 有丝分裂扩增期 脂肪细胞分化
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过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α在瑞芬太尼抗肝脏缺血-再灌注损伤中的作用研究
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作者 陈玲利 李秀芳 +1 位作者 郝泉水 张喜华 《器官移植》 北大核心 2025年第2期246-255,共10页
目的探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(PGC-1α)在瑞芬太尼(REM)抗肝脏缺血-再灌注损伤(HIRI)中的作用及其机制。方法将40只SD大鼠随机分为假手术(sham)组、HIRI组、HIRI+REM组、HIRI+PGC-1α抑制剂SR-18292(HIRI+SR-182... 目的探讨过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α(PGC-1α)在瑞芬太尼(REM)抗肝脏缺血-再灌注损伤(HIRI)中的作用及其机制。方法将40只SD大鼠随机分为假手术(sham)组、HIRI组、HIRI+REM组、HIRI+PGC-1α抑制剂SR-18292(HIRI+SR-18292)组和HIRI+REM+SR-18292组,每组8只。采用无创动脉夹阻断法构建HIRI大鼠模型,并于术前分别静脉注射REM或SR-18292。使用试剂盒检测大鼠血清中肝功能指标及肝组织三磷酸腺苷(ATP)水平;比色法检测大鼠肝组织中线粒体呼吸链复合物Ⅲ、Ⅳ(COX-Ⅲ、COX-Ⅳ)活性水平;苏木素-伊红染色观察大鼠肝组织病理学改变;荧光探针(DCFH-DA)法和比色法检测大鼠肝组织中活性氧簇(ROS)及氧化应激相关指标水平;实时荧光定量聚合酶链反应(RT-qPCR)检测大鼠肝组织中线粒体DNA(mtDNA)拷贝数及PGC-1α、核呼吸因子-1(NRF-1)和线粒体转录因子A(TFAM)信使RNA(mRNA)表达水平;蛋白质印迹法检测大鼠肝组织中PGC-1α、NRF-1和TFAM蛋白表达水平。结果与sham组比较,HIRI组大鼠肝组织病理评分及肝组织细胞坏死程度增加,血清中丙氨酸转氨酶(ALT)、天冬氨酸转氨酶(AST)水平和肝组织中ROS、丙二醛(MDA)水平升高,肝组织中ATP含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、COX-Ⅲ和COX-Ⅳ活性水平降低,肝组织中mtDNA拷贝数以及PGC-1α、NRF-1、TFAM mRNA和蛋白表达水平降低(均为P<0.05)。与HIRI组比较,HIRI+REM组大鼠肝组织病理评分及肝组织细胞坏死程度下降,血清中ALT、AST水平和肝组织中ROS、MDA水平降低,肝组织中ATP含量以及SOD、GSH-Px、COX-Ⅲ和COX-Ⅳ活性水平升高,肝组织中mtDNA拷贝数以及PGC-1α、NRF-1、TFAM mRNA和蛋白表达水平升高(均为P<0.05),而HIRI+SR-18292组大鼠肝组织病理评分及肝组织细胞坏死程度增加,血清中ALT、AST水平和肝组织中ROS、MDA水平升高,肝组织中ATP含量以及SOD、GSHPx、COX-Ⅲ和COX-Ⅳ活性水平降低,肝组织中mtDNA拷贝数以及PGC-1α、NRF-1、TFAM mRNA和蛋白表达水平降低(均为P<0.05)。与HIRI+REM组比较,HIRI+REM+SR-18292组大鼠肝组织病理评分及肝组织细胞坏死程度增加,血清中ALT、AST水平和肝组织中ROS、MDA水平升高,肝组织中ATP含量以及SOD、GSHPx、COX-Ⅲ和COX-Ⅳ活性水平降低,肝组织中mtDNA拷贝数以及PGC-1α、NRF-1、TFAM mRNA和蛋白表达水平降低(均为P<0.05)。结论PGC-1α通过促进线粒体生物合成,降低氧化应激水平,进而参与调节REM抗HIRI过程。 展开更多
关键词 肝脏缺血-再灌注损伤 瑞芬太尼 过氧化物酶体增殖物激活受体γ共激活因子-1α 线粒体呼吸链复合物 活性氧簇 线粒体DNA 线粒体转录因子A 核呼吸因子-1
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水稻Ⅲ类过氧化物酶基因IPH1调控水稻株高 被引量：5
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作者 冯萍 刘杨 +4 位作者 杨杰 马宏蕾 秦诚 王楠 沈文强 《西南大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2024年第2期24-33,共10页
过氧化物酶(peroxidase, PRX)是过氧化物酶体的标志酶,能够保护细胞免受氧化损伤和解除H2O_(2)的毒害作用,还可以增强自然杀伤细胞的活性,调节细胞的增殖、分化和凋亡等.其中Ⅲ类过氧化物酶(CⅢPRXs)是植物中特有的过氧化物酶家族,通过... 过氧化物酶(peroxidase, PRX)是过氧化物酶体的标志酶,能够保护细胞免受氧化损伤和解除H2O_(2)的毒害作用,还可以增强自然杀伤细胞的活性,调节细胞的增殖、分化和凋亡等.其中Ⅲ类过氧化物酶(CⅢPRXs)是植物中特有的过氧化物酶家族,通过清除活性氧(ROS)在植物免疫中发挥重要作用,然而CⅢPRXs在水稻株型建立中的功能尚不清楚.通过基因编辑技术CRISPR/Cas9获得CⅢPRXs基因(LOC_Os12g09460)两种不同形式的敲除突变体iph1-1,iph1-2.iph1突变体的株高显著高于野生型,除倒1节节长(即第5节)外,其他节节长均显著或极显著长于野生型.农艺性状考察表明,穗长及结实率等主要性状差异无统计学意义;通过RT-qPCR技术进行的表达模式分析表明,IPH1在根、茎、叶、鞘、穗中均表达,并在茎和鞘中表达相对较高;亚细胞定位分析表明,IPH1蛋白主要定位于过氧化物酶体中.进一步通过生理分析,发现突变体中过氧化物酶活性显著降低,同时H2O_(2)质量分数显著增加.这些结果初步证实了IPH1能够通过过氧化氢途径调控水稻株高的形成,可为丰富株高调控网络提供有利的基因资源,进一步为株型相关生物育种奠定基础. 展开更多
关键词 水稻 CRISPR/Cas9技术 Ⅲ类过氧化物酶 株高
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利用抗坏血酸过氧化物酶揭示生防放线菌XFS-4对大豆胞囊线虫的抗性
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作者 项鹏 杨树 +5 位作者 李宝华 李艳杰 李红鹏 鹿文成 栗铭徽 张武 《江苏农业科学》 北大核心 2024年第9期159-164,共6页
于2021年在黑龙江省黑河市从大豆根际土壤中分离获得1株对大豆胞囊线虫具有较高活性的放线菌XFS-4,为了解该生防放线菌XFS-4对大豆胞囊线虫的作用机理,以黑河市主栽大豆品种黑河43为试材,用XFS-4发酵液做种子包衣处理,盆栽条件下人工接... 于2021年在黑龙江省黑河市从大豆根际土壤中分离获得1株对大豆胞囊线虫具有较高活性的放线菌XFS-4,为了解该生防放线菌XFS-4对大豆胞囊线虫的作用机理,以黑河市主栽大豆品种黑河43为试材,用XFS-4发酵液做种子包衣处理,盆栽条件下人工接种大豆胞囊线虫,以未接种作对照,接种后4、7、11、14 d取样,测定大豆叶内抗坏血酸过氧化物酶(APX)活性变化。同时,以抗坏血酸过氧化物酶基因序列设计引物,利用RT-PCR技术,分析该基因在菌株XFS-4包衣黑河43后抗大豆胞囊线虫过程中的表达差异,从基因转录表达水平上对大豆抗坏血酸过氧化物酶基因(Gm-Apx)进行研究,以发现该基因与大豆胞囊线虫(SCN)抗性之间的关系。结果表明,XFS-4包衣黑河43接种大豆胞囊线虫4、7 d后,APX活性明显高于对照,接种条件下的黑河43 APX活性随大豆生长一直升高。在接种大豆胞囊线虫后,其菌株XFS-4包衣黑河43处理组中,Gm-Apx相对表达量在接种后4、7 d表达上调,而在接种11、14 d表达下调,说明该基因参与了大豆早期防御胞囊线虫的侵染过程,对植物抗性反应及解除胁迫诱导的氧化损害起了很重要的作用。 展开更多
关键词 放线菌 大豆胞囊线虫 抗坏血酸过氧化物酶 RT-PCR
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过氧化物酶的重组表达和应用研究进展 被引量：4
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作者 李庚 申晓林 +2 位作者 孙新晓 王佳 袁其朋 《合成生物学》 CSCD 北大核心 2024年第6期1498-1517,共20页
过氧化物酶作为一类自然界中广泛分布的酶,参与了生物体的先天免疫防疫、植物微生物抗氧化应激、真菌木质素降解、植物细胞壁代谢及伤口愈合等重要生命过程。随着测序、基因编辑、重组蛋白表达和高通量筛选技术的飞速发展,越来越多的过... 过氧化物酶作为一类自然界中广泛分布的酶,参与了生物体的先天免疫防疫、植物微生物抗氧化应激、真菌木质素降解、植物细胞壁代谢及伤口愈合等重要生命过程。随着测序、基因编辑、重组蛋白表达和高通量筛选技术的飞速发展,越来越多的过氧化物酶被发现、表征和重组表达。这些种类丰富、数量庞大及催化性能卓越的过氧化物酶,在众多领域的应用研究中受到广泛关注。近年来过氧化物酶在重组表达上取得了显著进展,进一步促进了其在应用研究领域的开发。本文从系统进化分类及功能角度对过氧化物酶进行了简要概述,对近年来过氧化物酶在大肠杆菌、酵母和丝状真菌中重组表达研究进展及其在环境修复、化合物检测的应用研究成果进行系统综述,重点介绍了过氧化物酶应用于生物合成高附加值化合物方面的最新研究进展,并对其目前在该领域应用研究中存在的底物和产物非专一性问题及辅因子H2O2细胞毒性问题进行讨论。过氧化物酶在医学检测、环境保护和生物合成等领域中的应用潜力巨大。然而,当前的技术和应用仍面临一些挑战,比如过氧化物酶在复杂环境中的稳定性和活性差、酶制剂生产成本高及专一性差问题。未来,通过结合蛋白质工程、合成生物学和固定化技术等多学科的最新进展,可以有效解决这些挑战,推动过氧化物酶在各个领域的广泛应用。 展开更多
关键词 过氧化物酶 蛋白重组表达 污染物降解 化合物检测 生物合成
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染料脱色过氧化物酶在木质素降解中的应用研究进展 被引量：1
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作者 许艳东 杨趁仙 +5 位作者 杨寒香 高梦祥 李天赐 辛颖 段晓杰 朱婷伟 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第23期339-347,共9页
在对玉米秸秆、小麦麸皮等植物生物质资源的开发利用过程中发现,木质素结构复杂,难以降解,极大影响了内部活性物质的释放和原料的加工特性。因此,降解木质素是提高植物生物质资源利用价值的重要步骤之一。常用的木质素降解预处理方法有... 在对玉米秸秆、小麦麸皮等植物生物质资源的开发利用过程中发现,木质素结构复杂,难以降解,极大影响了内部活性物质的释放和原料的加工特性。因此,降解木质素是提高植物生物质资源利用价值的重要步骤之一。常用的木质素降解预处理方法有物理法、化学法和生物法,生物法主要是采用微生物或其产生的生物酶对木质素进行降解,其中染料脱色过氧化物酶(dye-decolorizing peroxidases EC.1.11.1.19,DyPs)对木质素的处理具有积极作用,并能够降解不同的染料、氧化类胡萝卜素、甲氧基化芳烃等。DyPs与其他真菌过氧化物酶如木质素过氧化物酶(lignin peroxidase,LiP)、锰过氧化物酶(manganese peroxidase,MnP)存在很大差异,在氨基酸序列、蛋白质结构、催化残基、物理化学性质等方面有很大不同。因此,该文从氨基酸序列、酶学性质等方面综述了DyPs的结构和催化特性,总结了典型的DyPs对木质素的高效降解能力。同时,该文基于基因工程对提高DyPs稳定性和催化活性的研究策略以及DyPs的重要工业应用和面临的挑战进行了综述。 展开更多
关键词 染料脱色过氧化物酶 木质素 降解机理 基因改造
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