山东大学深海微生物学研讨获得重要发展
来源:重庆网 发表于2019-08-24 23:24:06 编辑:刘若英
摘要: [本站讯]近来,山东大学微生物技能国家重点实验室、山东大学海洋生物技能研讨中心张玉忠教授课题组在深海微生物学研讨范畴取得了重要发展,其研

[本站讯]近来,山东大学微生物技能国家重点实验室、山东大学海洋生物技能研讨中心张玉忠教授课题组在深海微生物学研讨范畴取得了重要发展,其研讨成果别离于2019年12月26日、2019年1月30日宣布在世界闻名杂志Journal of Biological Chemistry : 36100)、Journal of Biological Chemistry, 2019, JBC published January 30, 2019 as doi:10.1074/jbc.M808421200;2019年2月5日在线宣布在微生物学闻名杂志Applied and Environmental Microbiology 。????深海中的高分子量有机氮都是难被化学水解和生物降解的氨基化合物,即蛋白质以颗粒有机氮和溶解有机氮 的方式存在。因而,深海沉积物中PON和DON的降解对沉积物中有机氮的循环十分要害。但至今,深海沉积物中PON和DON的降解机制未被说明。张玉忠教授课题组的陈秀兰、赵国琰等人从深海适冷菌Pseudoalteromonas sp. SM9913发现了一种新的S8宗族多结构域丝氨酸蛋白酶,将其命名为Deseasin MCP-01。进一步研讨发现Deseasin MCP-01对非水溶性的胶原蛋白具有很好的降解效果,其C-端的PKD结构域对胶原蛋白具有吸附效果,其间36位的色氨酸是其结合胶原蛋白进程中起要害效果的氨基酸,PKD的结合可明显进步催化结构域对胶原蛋白的降解功率 : 36100)。他们还发现,菌株Myroides profundi D25可以排泄一种M12宗族的新式金属蛋白酶,将其命名为Myroilysin。该酶可以高效降解弹性蛋白,但仅具有弱小的胶原蛋白酶活性,但是Myroilysin却对胶原蛋白具有明显的胀大效果,进步其它胶原蛋白酶对胶原蛋白的降解功率(Appl. Environ. Microb., published ahead of print on 5 February 2019, doi:10.1128/AEM.02285-08)。胶原蛋白和弹性蛋白在海洋动物体内广泛散布且含量丰厚,而且难被化学和生物降解,估测是海洋有机氮的重要组成部分,因而, Deseasin MCP-01和Myroilysin可能在深海沉积物中PON和DON的降解进程中发挥重要的效果,上述研讨结果为终究说明PON和DON的降解进程与机理供给了重要的依据。????深海终年低温,微生物胞外蛋白酶对低温的习惯尤为重要。适冷酶兼有低温下高的催化活性和高温下低的热稳定性两层性质特色,但适冷酶活性-柔性-稳定性三者之间的联系,到现在并不彻底清楚。张玉忠课题组解彬彬等人,以M4宗族的新式适冷金属蛋白酶MCP-02和E495为研讨目标,并与来源于陆地细菌M4宗族的中温酶金属蛋白酶Pseudolysin比较。研讨结果表明,适冷酶的蛋白质柔性和稳定性是由相关的但并不相同的结构要素决议,下降稳定性并非进步柔性的条件。稳定性首要取决于静态结构中键的数目,键数目越多,稳定性越高;而柔性则与这些键的动态持续性相关,键的动态持续性越低,柔性则越高。该课题组初次提出了优化氢键动态是酶的一项适冷战略,这是蛋白质适冷进化研讨的一个新发现。这关于更深入了解酶的活性-柔性-稳定性三者之间的联系,以及蛋白质结构与功用之间的联系具有重要意义。????该项目组的研讨工作得到了国家863方案项目、国家自然科学基金和我国大洋协会世界海底区域研讨开发项目的赞助。]

 

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