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酿酒酵母孢子表面展示体系构建与调控研究获进展
本报讯 近期,江南大学生物工程学院糖化学与生物技术教育部重点实验室中西秀树教授团队在酿酒酵母孢子表面展示体系构建与调控研究方面取得重要进展。
细胞表面展示的宿主主要包括噬菌体、细菌、酵母和枯草芽孢杆菌芽孢。噬菌体一般不能展示分子量过大的蛋白,否则影响装配和侵染;细菌对于真核来源的蛋白缺乏翻译后修饰过程;酵母细胞对大分子多亚基蛋白跨膜转运较为困难;芽孢通过衣壳蛋白展示,可能导致被展示蛋白折叠在膜内。基于上述存在的问题,开发普适性强、抗逆性好、高效稳定的表面展示体系具有重要的科学意义。
该研究开发了一种基于酿酒酵母孢子天然“壳聚糖球”的新型细胞表面展示平台。通过定点突变将壳聚糖酶改造成只保留结合能力的壳聚糖亲和蛋白(CAP);与CAP融合表达的绿色荧光蛋白GFP在体外和孢子内均显示出与孢子“壳聚糖球”强的结合能力。此外,该蛋白/酶展示系统能够提升蛋白的酶学性质和热稳定性。以香菇来源的β-木糖苷酶LXYL-P-2-CAP为例,孢子表面展示该酶表现出优良的热稳定性和重复使用性能、良好的储存稳定性能以及对高浓度有机试剂很强的耐受性。
该研究首次提出利用壳聚糖亲和蛋白来构建一个新型酿酒酵母孢子表面展示体系,其表面展示的蛋白不需要跨膜转运,且具有良好的抗逆性,为真核来源的多糖基化位点修饰以及多亚基结构蛋白提供了可靠的细胞表面展示平台。研究建立的表面展示方法不仅可用于生物催化,还能广泛应用于食品、生物医药、材料及环境治理等领域。
(李婉杰)
王浆酸抗细胞氧化损伤的重要分子机制揭示
本报讯 近日,中国农业科学院蜜蜂研究所资源昆虫生物学与饲养团队研究发现,蜂王浆中的标志性成分王浆酸具有清除羟自由基从而降低细胞氧化损伤的功能。
此前国内外的研究表明,王浆酸具有一系列保健作用和药用价值,例如,抵抗紫外线造成的皮肤细胞损伤,减缓脂多糖诱导的血脑屏障损伤,以及抑制环磷酰胺导致的免疫器官损伤等。然而,关于其抗损伤机制尚不清楚。该研究发现,王浆酸可与羟自由基反应,从而中和羟自由基。在此基础上,以羟自由基损伤的小鼠血管平滑肌细胞为模型,发现王浆酸可以降低羟自由基对血管平滑肌细胞的损伤,提升细胞活力,在分子水平上加强了细胞蛋白质合成、转运,维持蛋白质稳定和能量代谢水平。
该研究揭示了王浆酸抗细胞氧化损伤的重要分子机制,为王浆酸和蜂王浆在血管保健中的应用提供了理论依据。
(韩宾)





