1805组Journal Club简报(2017-07-31)
1805组Journal Club简报(2017-07-31)
发布时间:2017-08-01 16:05    栏目类别:组内生活

       2017年7月31日,硕士研究生朱先玉和张宁宁同学在组会上做了文献报告,具体内容如下:

        报告人:朱先玉 报告题目A chitin deacetylase from the endophytic fungus Pestalotiopsis sp. efficiently inactivates the elicitor activity of chitin oligomers in rice cells

        报告内容:从一种内生真菌Pestalotiopsis sp中鉴定并表达了CDA(PesCDA),并表征了该酶及其酶反应产物。发现当PesCDA修饰几丁质低聚物时,产物是具有特异性乙酰化模式的部分脱乙酰化壳聚糖低聚物:GlcNAc-GlcNAc-(GlcN)n-GlcNAc(n≥1)然后,在悬浮培养的水稻细胞与之孵育的生物活性测定中发现,与底物几丁六糖不同,壳聚糖低聚物产物不再引发植物免疫反应。 因此,这种内生真菌可以避免植物免疫反应; 这可能代表了一些更为普遍的假设,即某些真菌如何能够生存在他们寄主上。

        实验具体内容如下:

1.在其细胞壁中含有甲壳素的真菌的植物细胞识别模型(a)用于克服植物免疫系统识别的假想真菌策略(b)由N-乙酰基-D-葡糖胺单元组成的真菌细胞壁中的壳多糖被植物几丁质酶降解

PesCDA对壳聚糖(a)和几丁质(b)聚合物的活性的测定

脱乙酰几丁寡糖衍生化及脱乙酰位点的确定

PesCDA对甲壳素四聚体(A4),五聚体(A5)和六聚体(A6)底物的作用模式

HILIC-ESI-MS分离脱乙酰几丁六糖基峰色谱图

用甲壳素六聚体(A6)和PesCDA孵育测定水稻细胞悬浮培养中ROS的产生量。

        这是内生生物体中几丁质脱乙酰酶的第一次分析,其揭示了其底物特异性以及其产物的化学结构和生物活性。研究确定了CDA酶,特别是其产物,部分脱乙酰壳多糖参与真菌和植物免疫系统之间的相互作用。有已知区域选择性的重组CDA产生具有确定的乙酰化模式的壳聚糖低聚物作为潜在的高度生物活性产物的生物技术生产的强大工具。

 

        报告人:张宁宁 报告题目:Tyrosinase versus Catechol Oxidase: One Asparagine Makes the Difference

      报告内容:酪氨酸酶使单酚的邻羟基化并氧化成邻醌,儿茶酚氧化酶仅催化二酚的氧化。虽然这是非常有意义的,但酪氨酸酶和儿茶酚氧化酶之间功能差别的根源尚不清楚。最近,已经假设谷氨酸和天冬酰胺连接并激活保守的水分子使单酚的去质子化。第一次证明了:只有二酚酶活性的多酚氧化酶可以通过突变引入一个天冬酰胺成而变成酪氨酸酶。天冬酰胺和保守的谷氨酸是必需的,因为它们要正确定向保守的水来使单酚去质子化。这些结果提供了质子穿梭对3型铜蛋白酪氨酸酶活性的关键重要性的直接证据,可以一致了解其不同的化学反应性。

卡百纳葡萄多酚氧化酶L-VvPPO-3和它的突变体的序列比对

图二.活性测定。1234分别是 l-VvPPOcs-3G241N 突变体、G241N/ P242I 突变体、P239del /G241N/ P242I 突变体。ab分别是以对羟基苯乙醇为底物反应10分钟和120分钟;cd分别是以对羟基苯乙胺为底物反应10分钟和120分钟;e是以4-甲基邻苯二酚为底物反应5分钟。

        以歌海娜葡萄多酚氧化酶VvPPOg为基础,L-VvPPO-3VvPPOg相比,没有单酚酶活性,突变为G241N 突变体后,具有单酚活性,说明天冬酰胺是单酚酶活性所必需的;G241N/ P242I 突变体和P239del /G241N/ P242I 突变体对底物产生了不同的特异性,说明脯氨酸决定底物特异性。

通过一解析的不同来源的酪氨酸酶晶体结构验证了以上结论

在酪氨酸酶循环中,酚类底物的去质子化过程

          结论:1. 天冬酰胺和保守的谷氨酸在单酚酶中是必需的,要正确定向保守的水来使单酚去质子化。2.脯氨酸决定酪氨酸酶的底物特异性。

 
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