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核糖体停靠与抗生素耐药
被引量:
5
1
作者
郑薇
凌保东
+1 位作者
贾旭
李显志
《中国抗生素杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期161-170,共10页
蛋白质在核糖体的合成受多个分子层面的精细调控,包括核糖体停靠(ribosome stalling,亦称为核糖体延宕)机制,即核糖体可与tRNA及氨基酸、肽或其它化合物如抗生素持久结合形成复合物,使核糖体停靠在正在转录的前导肽mRNA的开放阅读框内,...
蛋白质在核糖体的合成受多个分子层面的精细调控,包括核糖体停靠(ribosome stalling,亦称为核糖体延宕)机制,即核糖体可与tRNA及氨基酸、肽或其它化合物如抗生素持久结合形成复合物,使核糖体停靠在正在转录的前导肽mRNA的开放阅读框内,并促使前导肽下游未翻译结构基因如耐药基因mRNA的表达。核糖体停靠需要前导肽参与,可分为非抗生素依赖和抗生素依赖两种类型,后者诱导多种作用于核糖体靶位抗生素(如大环内酯类、氯霉素类及四环素类等)的耐药性形成。对大环内酯类介导的核糖体停靠已有深入了解,这些研究有助于了解抗生素耐药机制及进化,并从干扰蛋白质表达的角度探索控制耐药性和研发新型抗菌化合物。本文也讨论了影响蛋白质表达的核糖体拯救(ribosme rescue)和核糖开关(riboswitch)机制。
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关键词
抗生素耐药
核糖体
停靠(
核糖体
延宕)
核糖体
拯救
核糖
开关
前导肽
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职称材料
Toehold 开关调控的大肠杆菌基因表达体系
2
作者
李成勖
肖石燕
梁好均
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期302-309,共8页
设计了一种核糖体调节器—“立足点开关”(toehold switch)。与传统核糖体调节器设计不同的是,该核糖体调节器的起始密码子(AUG)和核糖体结合位点位于核糖体调节器中发夹结构RNA的环(loop)上,而“茎”(stem)结构是完全互补配对的RNA双...
设计了一种核糖体调节器—“立足点开关”(toehold switch)。与传统核糖体调节器设计不同的是,该核糖体调节器的起始密码子(AUG)和核糖体结合位点位于核糖体调节器中发夹结构RNA的环(loop)上,而“茎”(stem)结构是完全互补配对的RNA双链。通过RNA链替换反应,引发链(trigger)RNA能够打开发夹结构RNA,从而激活下游绿色荧光蛋白的表达,导致荧光信号的增长,最终实现对大肠杆菌基因表达的调控。系统研究了“茎”的长度对绿色荧光蛋白表达的调控作用。实验结果表明,当“茎”的长度大于8个碱基时,发夹结构RNA就能有效地抑制绿色荧光蛋白的表达。进一步的共表达实验结果表明,引发链RNA能够打开发夹RNA,从而调控大肠杆菌基因表达。Toehold开关调控的大肠杆菌基因表达系统具有可拓展性,可应用于多基因表达调控,对基因疾病诊疗具有潜在应用价值。
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关键词
核糖体
调节器
立足点
开关
发夹RNA
茎
RNA链替换反应
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职称材料
动态调控谷氨酸棒状杆菌合成4-羟基异亮氨酸
被引量:
2
3
作者
来文梅
谭书煜
史锋
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第17期42-48,共7页
4-羟基异亮氨酸(4-hydroxyisoleucine,4-HIL)在治疗Ⅱ型糖尿病方面极具潜力。异亮氨酸双加氧酶(isoleucine dioxygenase,IDO)能够将L-异亮氨酸(L-isoleucine,Ile)转变成4-HIL。为提高重组谷氨酸棒杆菌的4-HIL产量同时降低副产物L-赖氨酸...
4-羟基异亮氨酸(4-hydroxyisoleucine,4-HIL)在治疗Ⅱ型糖尿病方面极具潜力。异亮氨酸双加氧酶(isoleucine dioxygenase,IDO)能够将L-异亮氨酸(L-isoleucine,Ile)转变成4-HIL。为提高重组谷氨酸棒杆菌的4-HIL产量同时降低副产物L-赖氨酸(L-lysine,Lys)的合成,首先将Lys-OFF核糖体开关整合到Lys合成途径的关键基因dapA序列上游,得到D-RS菌株。该菌株能够根据胞内外Lys的浓度,动态弱化Lys合成,使Lys的含量降低了46.7%。其次,在该菌株中再利用Ile激活型传感器Lrp-P_(brnFE)N去控制密码子优化后的ido基因的表达,使4-HIL的产量提高至116.3 mmol/L。最后,为了进一步提高4-HIL产量,利用强启动子P_(brnFE 7)动态控制odhI和vgb的表达,增强α-酮戊二酸和O_(2)的供应。最终得到了1株摇瓶发酵4-HIL产量高达166.0 mmol/L,Lys含量降至6.5 mmol/L的重组菌株D-RS-_(0)I_(7)O_(7)V。研究所采用的动态调控策略为4-HIL的高效合成提供了一种新思路。
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关键词
4-羟基异亮氨酸
谷氨酸棒杆菌
赖氨酸
Lrp-P_(brnFEN)
lys-off核糖体开关
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职称材料
依赖于5′端非编码区高级结构的真核生物mRNA翻译调控
被引量:
8
4
作者
余光创
秦宜德
+1 位作者
伯晓晨
王升启
《中国生物化学与分子生物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期881-887,共7页
翻译水平的调控是真核基因表达调控的重要环节.近年来的研究表明,许多真核基因的翻译依赖于RNA5′端非编码区的结构元件.一些小结构元件,如铁离子反应元件,具有1个茎环结构,由铁离子介导控制转铁蛋白的翻译.核糖开关通过结合特定代谢分...
翻译水平的调控是真核基因表达调控的重要环节.近年来的研究表明,许多真核基因的翻译依赖于RNA5′端非编码区的结构元件.一些小结构元件,如铁离子反应元件,具有1个茎环结构,由铁离子介导控制转铁蛋白的翻译.核糖开关通过结合特定代谢分子在2种结构状态下切换,调控可变剪接和翻译起始.另1个高度结构化的mRNA元件是内部核糖体进入位点,通过富集核糖体和起始因子促进基因的表达.本文综述了依赖于小结构元件、内部核糖体进入位点和核糖开关的真核基因翻译起始调控相应的研究成果和研究方法.对于研究的前景以及可能存在的挑战也作出阐述.
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关键词
非编码区
翻译调控
核糖
开关
内部
核糖体
进入位点
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职称材料
题名
核糖体停靠与抗生素耐药
被引量:
5
1
作者
郑薇
凌保东
贾旭
李显志
机构
成都医学院药物研究所
成都医学院结构特异性小分子药物研究四川省高校重点实验室
成都医学院科研中心
加拿大卫生部药品食品局
出处
《中国抗生素杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第3期161-170,共10页
基金
国家自然科学基金委项目(81373454)
四川省科技厅重点科技项目(2013jy0065)
文摘
蛋白质在核糖体的合成受多个分子层面的精细调控,包括核糖体停靠(ribosome stalling,亦称为核糖体延宕)机制,即核糖体可与tRNA及氨基酸、肽或其它化合物如抗生素持久结合形成复合物,使核糖体停靠在正在转录的前导肽mRNA的开放阅读框内,并促使前导肽下游未翻译结构基因如耐药基因mRNA的表达。核糖体停靠需要前导肽参与,可分为非抗生素依赖和抗生素依赖两种类型,后者诱导多种作用于核糖体靶位抗生素(如大环内酯类、氯霉素类及四环素类等)的耐药性形成。对大环内酯类介导的核糖体停靠已有深入了解,这些研究有助于了解抗生素耐药机制及进化,并从干扰蛋白质表达的角度探索控制耐药性和研发新型抗菌化合物。本文也讨论了影响蛋白质表达的核糖体拯救(ribosme rescue)和核糖开关(riboswitch)机制。
关键词
抗生素耐药
核糖体
停靠(
核糖体
延宕)
核糖体
拯救
核糖
开关
前导肽
Keywords
Antibiotic resistance
Ribosome stalling
Ribosome rescue
Riboswitch
Nascent (leader) peptides
分类号
R978 [医药卫生—药品]
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职称材料
题名
Toehold 开关调控的大肠杆菌基因表达体系
2
作者
李成勖
肖石燕
梁好均
机构
中国科学技术大学高分子科学与工程系
出处
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期302-309,共8页
基金
国家自然科学基金(22073090,21991132,52021002,52033010)
国家重点研发计划(2020YFA0710700)。
文摘
设计了一种核糖体调节器—“立足点开关”(toehold switch)。与传统核糖体调节器设计不同的是,该核糖体调节器的起始密码子(AUG)和核糖体结合位点位于核糖体调节器中发夹结构RNA的环(loop)上,而“茎”(stem)结构是完全互补配对的RNA双链。通过RNA链替换反应,引发链(trigger)RNA能够打开发夹结构RNA,从而激活下游绿色荧光蛋白的表达,导致荧光信号的增长,最终实现对大肠杆菌基因表达的调控。系统研究了“茎”的长度对绿色荧光蛋白表达的调控作用。实验结果表明,当“茎”的长度大于8个碱基时,发夹结构RNA就能有效地抑制绿色荧光蛋白的表达。进一步的共表达实验结果表明,引发链RNA能够打开发夹RNA,从而调控大肠杆菌基因表达。Toehold开关调控的大肠杆菌基因表达系统具有可拓展性,可应用于多基因表达调控,对基因疾病诊疗具有潜在应用价值。
关键词
核糖体
调节器
立足点
开关
发夹RNA
茎
RNA链替换反应
Keywords
riboregulator
toehold switch
hairpin RNA
stem
RNA strand displacement reaction
分类号
Q71 [生物学—分子生物学]
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职称材料
题名
动态调控谷氨酸棒状杆菌合成4-羟基异亮氨酸
被引量:
2
3
作者
来文梅
谭书煜
史锋
机构
食品科学与技术国家重点实验室(江南大学)
工业生物技术教育部重点实验室(江南大学)
出处
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第17期42-48,共7页
基金
江南大学食品与科学国家重点实验室自主研究课题项目(SKLF-ZZA-201904)。
文摘
4-羟基异亮氨酸(4-hydroxyisoleucine,4-HIL)在治疗Ⅱ型糖尿病方面极具潜力。异亮氨酸双加氧酶(isoleucine dioxygenase,IDO)能够将L-异亮氨酸(L-isoleucine,Ile)转变成4-HIL。为提高重组谷氨酸棒杆菌的4-HIL产量同时降低副产物L-赖氨酸(L-lysine,Lys)的合成,首先将Lys-OFF核糖体开关整合到Lys合成途径的关键基因dapA序列上游,得到D-RS菌株。该菌株能够根据胞内外Lys的浓度,动态弱化Lys合成,使Lys的含量降低了46.7%。其次,在该菌株中再利用Ile激活型传感器Lrp-P_(brnFE)N去控制密码子优化后的ido基因的表达,使4-HIL的产量提高至116.3 mmol/L。最后,为了进一步提高4-HIL产量,利用强启动子P_(brnFE 7)动态控制odhI和vgb的表达,增强α-酮戊二酸和O_(2)的供应。最终得到了1株摇瓶发酵4-HIL产量高达166.0 mmol/L,Lys含量降至6.5 mmol/L的重组菌株D-RS-_(0)I_(7)O_(7)V。研究所采用的动态调控策略为4-HIL的高效合成提供了一种新思路。
关键词
4-羟基异亮氨酸
谷氨酸棒杆菌
赖氨酸
Lrp-P_(brnFEN)
lys-off核糖体开关
Keywords
4-hydroxyisoleucine
Corynebacterium glutamicum
L-lysine
Lrp-P_(brnFE)N
lys-off
riboswitch
分类号
TQ922 [轻工技术与工程—发酵工程]
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职称材料
题名
依赖于5′端非编码区高级结构的真核生物mRNA翻译调控
被引量:
8
4
作者
余光创
秦宜德
伯晓晨
王升启
机构
军事医学科学院放射与辐射医学研究所
安徽医科大学基础医学院
出处
《中国生物化学与分子生物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007年第11期881-887,共7页
文摘
翻译水平的调控是真核基因表达调控的重要环节.近年来的研究表明,许多真核基因的翻译依赖于RNA5′端非编码区的结构元件.一些小结构元件,如铁离子反应元件,具有1个茎环结构,由铁离子介导控制转铁蛋白的翻译.核糖开关通过结合特定代谢分子在2种结构状态下切换,调控可变剪接和翻译起始.另1个高度结构化的mRNA元件是内部核糖体进入位点,通过富集核糖体和起始因子促进基因的表达.本文综述了依赖于小结构元件、内部核糖体进入位点和核糖开关的真核基因翻译起始调控相应的研究成果和研究方法.对于研究的前景以及可能存在的挑战也作出阐述.
关键词
非编码区
翻译调控
核糖
开关
内部
核糖体
进入位点
Keywords
untranslated region
translational control
riboswitch
internal ribosome entry site
分类号
Q753 [生物学—分子生物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
核糖体停靠与抗生素耐药
郑薇
凌保东
贾旭
李显志
《中国抗生素杂志》
CAS
CSCD
北大核心
2014
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
Toehold 开关调控的大肠杆菌基因表达体系
李成勖
肖石燕
梁好均
《功能高分子学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
动态调控谷氨酸棒状杆菌合成4-羟基异亮氨酸
来文梅
谭书煜
史锋
《食品与发酵工业》
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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下载PDF
职称材料
4
依赖于5′端非编码区高级结构的真核生物mRNA翻译调控
余光创
秦宜德
伯晓晨
王升启
《中国生物化学与分子生物学报》
CAS
CSCD
北大核心
2007
8
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职称材料
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