PPR蛋白的結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物化學(xué)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-06-09 01:52
植物PPR蛋白(Pentatricopeptide repeat protein)是一大類序列特異性RNA結(jié)合蛋白,廣泛分布與陸生植物的葉綠體和線粒體中。PPR蛋白在細(xì)胞器RNA代謝過(guò)程中有許多功能。PPR10是來(lái)自于玉米葉綠體的蛋白,它能夠結(jié)合兩種天然的單鏈RNA片段,分別是atpH與psaJ。盡管對(duì)于PPR10的生物化學(xué)鑒定已非常豐富,對(duì)PPR10的生理功能研究已較為完備,然而PPR蛋白能夠序列特異性結(jié)合RNA的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)還處于未知狀態(tài)。PPR蛋白包含有多個(gè)串聯(lián)重復(fù)序列。一個(gè)重復(fù)序列能夠以模體化的方式,對(duì)單鏈RNA核苷酸進(jìn)行特異性識(shí)別。在一個(gè)完整重復(fù)序列中,第2位,第5位和第35位氨基酸對(duì)于RNA識(shí)別特異性起著決定性作用。根據(jù)之前生物信息學(xué)研究和生物化學(xué)分析結(jié)果,提出了PPR蛋白識(shí)別RNA的密碼。對(duì)于RNA識(shí)別密碼,則需要后續(xù)結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究結(jié)果對(duì)其進(jìn)一步闡釋以及生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的更多支持。首先,我們開始嘗試獲得PPR10蛋白的晶體。我們通過(guò)體外克隆表達(dá)的方式獲得了PPR10的重組蛋白。我們?cè)诮Y(jié)晶過(guò)程中嘗試了眾多方法。最終,我們解析了PPR10蛋白的晶體結(jié)構(gòu),分別率達(dá)到了2.85?。接...
【文章來(lái)源】:清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號(hào)對(duì)照表
第1章 引言
1.1 PPR蛋白簡(jiǎn)介
1.2 PPR蛋白簡(jiǎn)介
1.3 PPR蛋白的分子功能
1.3.1 PPR 蛋白與 RNA 編輯
1.3.2 PPR 蛋白與剪接及 RNA 穩(wěn)定性
1.3.3 對(duì)轉(zhuǎn)錄和翻譯調(diào)控
1.3.4 PPR蛋白與細(xì)胞質(zhì)雄性不育的恢復(fù)
1.3.5 PPR單點(diǎn)替換突變體
1.4 PPR蛋白的功能方式
1.4.1 P class PPR蛋白直接結(jié)合RNA發(fā)揮功能
1.4.2 P class PPR蛋白C端結(jié)構(gòu)域發(fā)揮功能
1.4.3 PPR蛋白參與RNA編輯
1.5 重復(fù)序列蛋白對(duì)于核苷酸的 1:1 模塊化識(shí)別
1.5.1 PUF蛋白
1.5.2 TALE蛋白
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.1 實(shí)驗(yàn)使用的菌株和載體
2.2.2 常用培養(yǎng)基、緩沖液等配置
2.2.3 常用化學(xué)試劑
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 分子克隆
2.3.2 蛋白的分離純化
2.3.3 蛋白晶體條件篩選與優(yōu)化
2.3.4 蛋白晶體結(jié)構(gòu)相位問(wèn)題的解決
2.3.5 蛋白晶體衍射數(shù)據(jù)的收集與結(jié)構(gòu)解析
2.3.6 凝膠過(guò)濾層析法測(cè)定蛋白相互作用與聚合情況
2.3.7 分析超速離心技術(shù)測(cè)定蛋白分子量
第3章 PPR蛋白的結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物化學(xué)研究
3.1 PPR10蛋白結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究
3.2 PPR10蛋白-核酸復(fù)合體的結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究
3.3 PPR10蛋白二聚化的生物化學(xué)研究
3.3.1 N端邊界決定PPR10蛋白與RNA結(jié)合的二聚化狀態(tài)
3.3.2 單獨(dú)氨基酸改變決定PPR10-RNA復(fù)合物的二聚化狀態(tài)
3.3.3 氨基酸組合FSS和FSC均能識(shí)別腺嘌呤RNA堿基
3.4 設(shè)計(jì)PPR蛋白的生物化學(xué)研究
第4章 討論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果
本文編號(hào):3219669
【文章來(lái)源】:清華大學(xué)北京市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:64 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號(hào)對(duì)照表
第1章 引言
1.1 PPR蛋白簡(jiǎn)介
1.2 PPR蛋白簡(jiǎn)介
1.3 PPR蛋白的分子功能
1.3.1 PPR 蛋白與 RNA 編輯
1.3.2 PPR 蛋白與剪接及 RNA 穩(wěn)定性
1.3.3 對(duì)轉(zhuǎn)錄和翻譯調(diào)控
1.3.4 PPR蛋白與細(xì)胞質(zhì)雄性不育的恢復(fù)
1.3.5 PPR單點(diǎn)替換突變體
1.4 PPR蛋白的功能方式
1.4.1 P class PPR蛋白直接結(jié)合RNA發(fā)揮功能
1.4.2 P class PPR蛋白C端結(jié)構(gòu)域發(fā)揮功能
1.4.3 PPR蛋白參與RNA編輯
1.5 重復(fù)序列蛋白對(duì)于核苷酸的 1:1 模塊化識(shí)別
1.5.1 PUF蛋白
1.5.2 TALE蛋白
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法
2.1 實(shí)驗(yàn)儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
2.2.1 實(shí)驗(yàn)使用的菌株和載體
2.2.2 常用培養(yǎng)基、緩沖液等配置
2.2.3 常用化學(xué)試劑
2.3 實(shí)驗(yàn)方法
2.3.1 分子克隆
2.3.2 蛋白的分離純化
2.3.3 蛋白晶體條件篩選與優(yōu)化
2.3.4 蛋白晶體結(jié)構(gòu)相位問(wèn)題的解決
2.3.5 蛋白晶體衍射數(shù)據(jù)的收集與結(jié)構(gòu)解析
2.3.6 凝膠過(guò)濾層析法測(cè)定蛋白相互作用與聚合情況
2.3.7 分析超速離心技術(shù)測(cè)定蛋白分子量
第3章 PPR蛋白的結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物化學(xué)研究
3.1 PPR10蛋白結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究
3.2 PPR10蛋白-核酸復(fù)合體的結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究
3.3 PPR10蛋白二聚化的生物化學(xué)研究
3.3.1 N端邊界決定PPR10蛋白與RNA結(jié)合的二聚化狀態(tài)
3.3.2 單獨(dú)氨基酸改變決定PPR10-RNA復(fù)合物的二聚化狀態(tài)
3.3.3 氨基酸組合FSS和FSC均能識(shí)別腺嘌呤RNA堿基
3.4 設(shè)計(jì)PPR蛋白的生物化學(xué)研究
第4章 討論與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
個(gè)人簡(jiǎn)歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果
本文編號(hào):3219669
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