【摘 要】
：
拟南芥亲免蛋白CYP38位于叶绿体类囊体腔中,是PSⅡ复合体组装和修复过程中的重要蛋白。CYP38成熟蛋白的三级结构主要由三个部分组成:α螺旋构成的N端结构域(92-215氨基酸),β折叠片构成的C端亲环素结构域(239-437氨基酸)以及连接两个结构域的loop区(216-238氨基酸)。CYP38的N端结构域与C端结构域通过分子内相互作用紧密结合在一起,进而防碍
论文部分内容阅读
拟南芥亲免蛋白CYP38位于叶绿体类囊体腔中,是PSⅡ复合体组装和修复过程中的重要蛋白。CYP38成熟蛋白的三级结构主要由三个部分组成:α螺旋构成的N端结构域(92-215氨基酸),β折叠片构成的C端亲环素结构域(239-437氨基酸)以及连接两个结构域的loop区(216-238氨基酸)。CYP38的N端结构域与C端结构域通过分子内相互作用紧密结合在一起,进而防碍了C端结构域与其靶蛋白,如CP47E-loop之间的相互作用。为了探讨CYP38在叶绿体中的作用机制,我们在体外和体内对两个结构域及中间loop区在CYP38结构和功能中的重要性进行了研究。CYP38的C端结构域可以与靶蛋白相互作用,分析发现C端结构域中存在与PPIase活性相关的四个保守氨基酸。我们认为这四个保守氨基酸(R290,F294,Q372和F374)对CYP38的结构和功能至关重要。通过酵母双杂交和pull-down实验发现,单个氨基酸突变后的CYP38蛋白(R290A,F294A,Q372A,F374A)与野生型CYP38一样,都不能与CP47E-loop相互作用,只有四个氨基酸全部突变后的CYP38蛋白(R290A/F294A/Q372A/F374A)可以结合CP47E-loop。对转基因植物的分析表明,在cyp38突变体中表达四个点突变的CYP38蛋白不能完全恢复cyp38的突变表型,并且该转基因植物表现出与cyp38突变体相似的BN-PAGE图谱,这与野生型明显不同,而且四个点突变的CYP38蛋白与类囊体膜的结合强度明显低于野生型CYP38。因此我们认为这四个保守的氨基酸是必不可少的,这些氨基酸共同改变后导致CYP38分子内的构象发生了微妙变化,降低了两个结构域的分子内相互作用和与类囊体膜结合的能力,从而损害CYP38在叶绿体中的功能。随后我们探究了CYP38N端结构域在CYP38蛋白中的功能。酵母双杂交和pull-down实验表明,N端结构域缺失92-124个氨基酸的突变蛋白CYP38(125-437),与C端结构域一样,可以与CP47E-loop相互作用。在cyp38突变体中表达CYP38(125-437)或C端结构域蛋白不能恢复突变体的异常表型,并且转基因植物中的PSⅡ超级复合体缺失。缺失突变体CYP38(125-437)与类囊体膜的结合能力低于野生型CYP38,而C端结构域蛋白不能与类囊体膜结合。这些结果说明CYP38的N端螺旋在维持两个结构域的相互作用和与类囊体膜的结合中是必需的。CYP38的两个结构域由中间loop区连接,并且在loop区含有一些带电荷的氨基酸。我们分析了这些带电荷的氨基酸对CYP38结构和功能的影响。酵母双杂交和pull-down实验表明,位于loop区的三个碱性氨基酸突变后可以改变CYP38的结构,使其能够与靶蛋白CP47E-loop相互作用。在cyp38突变体中表达三个碱性氨基酸全部突变的CYP38蛋白不能恢复突变体表型,这表明这些碱性氨基酸对CYP38的功能至关重要。与正常CYP38相比,loop区三个碱性氨基酸全部突变的CYP38蛋白与类囊体膜的结合能力增强。因此我们认为loop区的碱性氨基酸可以通过调节CYP38的构型来控制两个结构域的相互作用,并且N-C结构域之间相互作用的动态调控对CYP38在植物体内行使功能发挥着重要的作用。此外,我们还证实了CYP38与PSⅡ核心蛋白CP43和CP47之间存在相互作用。综上所述,本文通过分析CYP38C端结构域,N端结构域以及loop区在CYP38功能中的作用,揭示了CYP38在叶绿体中的工作机制:CYP38的N端结构域结合于类囊体膜,在loop区碱性氨基酸调节下,CYP38N端和C端两个结构域的作用力发生改变,使CYP38从紧密闭合状态进入开放状态,暴露C端结构域,使其与靶蛋白相互作用。在CYP38完成其功能后,C端结构域重新与N端结构域结合,最终CYP38脱离类囊体膜进入类囊体腔中。本文中对CYP38工作机制的探究也为叶绿体中其他亲免蛋白的功能分析提供了研究方向。
其他文献
农业是国民经济发展的基础，是农村稳定发展的重要前提。农业产业化可以更好地提高生产效益，是实现农业现代化的重要途径。在实现农业产业化的过程中，要充分利用区域资源优势，发展特色主导产业，提高农业生产的效益，例如规模效益、品牌效益等，增加农民收入，提高农民的生产积极性，促进农村社会的稳定发展。我国特色农业产业化程度偏低，需要发挥政府的作用，特别是基层政府提供公共服务的作用。 本文主要是研究基层政府在特
为应对频发的山区自然灾害和长期困扰陕南地区的贫困问题，陕西省政府在2010年做出了“陕南地区移民搬迁安置”的重大决策。政策实施至今已历时九年，其实施成效如何，需要做进一步的研究。 本文以陕西省平利县为例，在查阅大量文献的基础上，运用访谈法（主要针对政策执行机构）和问卷调查（针对移民）等方式，从移民扶贫角度，对平利县的政策实施情况进行调查。调查表明：平利县主要面临着土地供应不足、环境承载压力大，移
随着风险社会的发展和社会变革的推进，我国政府对应急管理的重视程度逐渐加深。近些年来，自然灾害、公共危机等突发性事件频繁发生，时刻挑战着我国政府的应急管理能力，但过去的全能型政府模式已然不能适应当前的应急管理形势，随着政府职能的转变，全能型政府模式的变革，公民社会的发展，非政府组织的力量日益壮大，并在社会治理中扮演越来越重要的角色，因此，非政府组织参与应急管理并与政府协同，实现社会治理责任多元分担就
近年来，我国突发事件频发，这严重影响了人民群众正常的生产生活，阻碍了社会的和谐进步。社区在整个城市应急管理体系中具有越来越重要的战略价值和基础意义。一个城市处理突发事件的能力主要由城市社区应急协同治理能力的高低来决定。突发事件的复杂性和冲突性决定了单纯依靠政府力量难以有效预防和应对。因此，政府如何协调组织社会多方面资源以有效防范和控制各类突发事件的发生及蔓延，成为当前急需解决的关键问题，也是社会各
自“志愿服务元年”（2008年）以来，我国的志愿服务事业得到了快速发展，在当前规范化、科学化的发展方向下，草根公益组织作为社会治理体系的重要组成部分和弥补政府失灵、市场失灵的重要补充内容，在发展过程中表现出了不同程度的、同时具备一定我国本土化特色的志愿失灵现象。 本文以志愿失灵理论为切入点，选取陕西零贰玖公益服务中心作为草根公益组织的个案进行研究，结合其发展过程中的实际情况，发现陕西零贰玖公益服
随着高职教育不断走向社会中心和公共责任的不断加大，高职院校能多大程度上满足学生的需求成为影响其竞争力的重要因素，因为只有了解学生的需求，高职院校才能够提供符合学生需求的教育服务产品。要让高职院校学生的需求得到满足，就是要倾听他们的心声，让他们有效地参与到学校管理中来。然而，当前高职院校学生参与学校管理的效果并不理想，学生参与内容、层次及成效等并没有达到既定的目标。因此，探索适合我国高职院校学生参与
随着共享经济的普及，网约车行业正在顺应时代的号召进行蓬勃发展，区别于传统巡游出租车，网约车具有预约便捷，价格随时间段进行调整，线上操作与支付，配有评价机制等特点，而这些特点恰好满足了公众个性化和差异化的出行需求。 网约车行业运营方式主要分为三种，一种是平台统一提供车辆聘用司机运营，另一种是平台租赁车辆且聘用司机，最后一种形式最为普遍，车主将符合要求的车辆接入平台运营。网约车行业的发展规模越来越大
政府绩效管理是衡量政府工作、管理成效的重要途径，也是新时期提升各级政府战略工作部署的必然要求。随着管理理论研究的不断深入以及实践中探索经验的积累，政府绩效管理体系也在不断推陈出新。近年来，随着我国经济社会的稳步发展，城镇化水平不断提升，城市建设和管理的重要性更加突出。党的十九大对我国城乡统筹规划、城乡均衡发展以及住房保障体系建设、工程质量监管等等工作做出了新的战略部署，因此在新形势下，市级城建系统
为了满足我国行政体制改革和政府职能转变的迫切需要，加强公务员队伍建设，党和政府十分重视公务员培训工作，并不断加大对各级公务员的培训力度。公务员培训效果评估作为公务员培训的重要环节之一，是检验培训效果的必要手段，对于倒逼公务员培训质量和效益的整体提升有着举足轻重的作用。尽管我国公务员培训整体呈现良好的发展势头，但目前仍然存在一些问题制约着公务员培训的健康发展，其中培训效果评估薄弱就是较为严重和棘手的
作为西部大开发的主战场以及向西开放的前沿阵地，西安承载着极其重要的经济意义。近年来随着西安的快速发展，城镇化水平不断提升，有大量的农村土地、城郊土地被征收征用，而征地拆迁又是一项极为重要并且敏感的工作，关系到城市的发展，关系到人民群众的切身利益，更关系到整个社会的稳定，对城市的升级转型有着重要的意义，这使得征地拆迁相关工作成为各级政府目标责任考核中的一项重要考核指标，成为各级政府工作的重中之重。而