家蚕丝氨酸蛋白酶抑制剂(bmserpin-2)和类成虫盘生长因子(bmldgf)的亚细胞定位及组织表达分析

《家蚕丝氨酸蛋白酶抑制剂(bmserpin-2)和类成虫盘生长因子(bmldgf)的亚细胞定位及组织表达分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、江苏大学硕士学位论文2Kazal家族Kazal型丝氢酸蛋白酶抑制剂一般由一个或多个重复保守的kazal结构域构成，其分为经典类和非经典类。经典类的kazal型丝氨酸蛋白酶抑制剂由50．60+氨基酸残基构成，含有6个半胱氨酸残基，这6个半胱氧酸残基形成3对二硫键，并且有一个较为保守的序列模型：CI-Xcl．7)_cu。x5)一PVCHIG-Xr4)一TY-X—N—X—cⅣ一X(2d5)￡v—X呼伸-CⅥ(xc们x和n分别表示任意氨基酸残基及个数)。其中P1活性部位，是决定蛋白酶抑制荆专一性的关键部位，一般是第二个半胱氨酸后

2、的第二个氨基酸残基。许多Kazal型的蛋白酶抑制剂常有一段长度约为204"氨基酸的信号肽，位于N来端『61。Rhodniin是一种存在于长红锥蝽(RhodinusProlixus)中的凝血酶抑制剂，为一种Kazal型蛋白酶抑制剂(图l1)m。囤11Rhodniin蛋白典型的Kazal蛄构域，球和棒表示二硫桥，箭头指示P1残基位置[7Figurel．1ThetypicalKazaldomainofRhodniinprotein13Bd帅睫n—Birk家族Bowman—airk型丝氨酸蛋白酶抑制剂广泛存在于双于叶和单子叶植物

3、中。由Birk于1961年首次鉴定而得名，分子量介于6．10kDa，是山71个氨基酸所组成的单肷链，包含7个二硫键。在二硫键与分子内氢键作_

4、j}I下形成两个对称的三轮列区(tricyclicdomain)．每个区中都有相当规范的结合环。每个环都有一个独立的与丝氨酸蛋白酶相互作用的活性位点。结合环中的P1位点的氨基酸残基类型决定了该结合环可抑制何种丝氨酸蛋白酶，P2位的丝氨酸和P3位的脯氨酸高度保守，表明这两个氨基酸残基对于维持结合环甚至抑制剂结构和功能是必需的(图江苏大学硕士学位论文1．2)。近来研究发现两个结合环存在

5、差异，I环可抑制胰蛋白酶，I’可抑制胰凝乳蛋白酶，故Bowman．Birk型丝氨酸蛋白酶抑制剂可形成与胰蛋白酶或胰凝乳蛋白酶1：1结合或与两种酶同时结合的复合物f8，91。据推测，Bowman．Birk型丝氨酸蛋白酶抑制剂家族在植物中的作用类似a．1抗胰蛋白酶在人体中的作用，两者都具有高度的抗炎活性，在对各自机体防护中发挥重要的作用。从大豆中分离出的Bowman．Birk型丝氨酸蛋白酶抑制剂无论在体内还是体外，均显示抑癌活性f101。NHr图1．2大豆Bowman．Birk型氨酸蛋白酶抑制荆的分子结构【9】Figure1

6、．2PrimarystructureofsoybeanBowman—Birkinhibitorprotein．1．1．4serpin家族serpin家族的蛋白酶抑制剂是～群分子量大约为40．50kDa的丝氨酸蛋白酶抑制剂，它广泛分布存在于生物体中，参与许多生物学过程，例如：凝血、补体活化、纤溶、血管生成、细胞程序性死亡、炎症和抑制肿瘤等。serpin的活性中心环(reactivecentreloop，RCL)大约由位于C端的20+氨基酸残基组成，它在酶和抑制剂结合的过程中起着重要作用『11，12](图1．2)，当Pl和P

7、1’在酶的作用下断裂时，RCL,就牵引酶转向se印in的另一侧引诱酶，引起酶的构象改变f13，14】。P1位点的氨基酸残基类型决定了其可抑制何种丝氨酸蛋白酶，例如，P1位点为赖氨酸或精氨酸时可抑制胰蛋白酶活性[151。一些不具有抑制活性但序列和结构相似的蛋白也属于serpin，如血管紧张素等『161。3江苏大学硕士学位论文、-，。图1．2抗耗血酶Ⅲ(一种∞rDin型蛋白醇抑制荆)的结构特征【l5】Figurel．2StmOuralfeaturesofandthrombiaⅢ(akindofserplnproteim)1．

8、5P卜家族PI．I和PI．II家族是一类诱导型的蛋白酶抑制剂。其中PI—I家族包括马铃薯蛋白酶抑制剂I和番茄蛋白酶抑制剂I．它们的分子量为8．1kDa，只有一个活性中心，主要抑制胰蛋白酶，而对胰凝乳蛋白酶抑制作用较弱。PI-II家族包括马铃薯蛋白酶抑制剂II和番茄蛋白酶抻制剂II，由两个重复序列构成，分子量为24kDa，包含两个活性中心，能抑制胰蛋白酶和胰凝乳蛋亡]酶。1T6其他有些丝氨酸蛋白酶抑制刺只存在于吸血性生物体中，主要有水蛭素(hjfIIdin)、扁虱抗凝血肚(tickanticoagulampeptide，T

9、AP)、钝缘蜱素(ornithodorin)等，其分子量在6—8如a左右，该类抑制剂只对xa因子或凝血酶具有极强和专一性的抑制作用【17l。12昆虫丝氨酸蛋白酶级联反应的研究121丝氨酸蛋白酶级联反应当病原生物入侵时，通过特异性丝氨酸蛋白酶的级联反应(PPO级联)可将江苏大学硕士学位论文昆虫血淋巴、中肠和表皮等组织中