杀菌剂JS399-19抑制禾谷镰孢菌myosin Ⅰ分子机理的研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kykyky666888
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
小麦赤霉病(Fusarium head blight,FHB)是一种世界范围的小麦病害,其主要致病菌是禾谷镰孢菌(Fusarium graminearum)。氰烯菌酯(2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯,试验号:JS399-19)是我国自主研发的杀菌剂,对禾谷镰孢菌表现出专一高效的抑制能力,在我国广泛用于小麦赤霉病的防治。  近年来的研究表明禾谷镰刀菌的第Ⅰ类肌球蛋白(FgMyo1)是JS399-19的作用靶点,生化分析显示JS399-19可以抑制FgMyo1的ATPase活性,但尚不清楚其分子机制。本研究对JS399-19抑制FgMyo1的分子机制,以及JS399-19作为肌球蛋白抑制剂的特异性进行了研究。主要结果如下:  首先,确定了与FgMyo1结合的轻链蛋白。FgMyo1由马达头部、IQ模序构成的颈部、以及尾部组成。IQ模序是轻链蛋白结合的部位,但尚不清楚与FgMyo1的IQ模序结合的轻链蛋白。我们利用亲和纯化的方法,从禾谷镰孢菌菌丝裂解液中纯化得到与FgMyo1结合的轻链蛋白,质谱分析显示该轻链蛋白是是钙调蛋白(FgCaM)。  其次,发现JS399-19强烈抑制FgMyo1马达活性(包括ATPase活性和体外微丝运动活性),但对FgMyo1与微丝之间的相互作用没有影响,说明JS399-19对FgMyo1的抑制发生在ATP水解循环过程的微丝解离状态。已知点突变S217L和E420K引起FgMyo1对JS399-19的抗性,这两个位点位于马达头部的50-kDa cleft区域,该区域是ATP水解产物磷酸释放的通道。进一步突变分析表明,S217和E420的侧链并不参与与JS399-19的结合。据此,我们提出JS399-19抑制FgMyo1马达活性及抗性产生机制:JS399-19结合于FgMyo1马达头部的50-kDa cleft,阻碍了ATP水解产物磷酸的释放,从而抑制了FgMyo1的ATP水解循环及其马达活性;S217L和E420K突变产生的空间位阻或50-kDa cleft构象变化妨碍了JS399-19与马达头部的结合,进而引起抗性。  最后,分析了JS399-19作为肌球蛋白抑制剂的特异性。发现JS399-19强烈地抑制FgMyo1马达头部的ATPase活性,但对其他物种的第Ⅰ类肌球蛋白,以及其他类型的肌球蛋白的马达头部活性影响很小。  综上所述,本研究确定了FgMyo1的轻链蛋白,提出了JS399-19抑制FgMyo1马达活性及抗性产生的机制,发现JS399-19是一种特异的肌球蛋白抑制剂。这些研究结果为发展新型抗菌剂提供了思路,也为解析真菌中第一类肌球蛋白的细胞生物学功能奠定了基础。
其他文献
本论文探究了纳米材料在光电探测和能源存储领域的应用。采用化学气相沉积法分别在Si晶片、碳纤维布上生长CdSe纳米线、Sn微米球,通过XRD、SEM、TEM、EDS等手段进行形貌和结构
目的:人生活在一个充满力信号的自然界中,比如重力,摩擦力以及离心力。离开力学刺激,如长期卧床,或太空飞行都容易引起骨质疏松等骨骼疾病,因此力学刺激对骨骼发育十分重要。在机体
学位
PTC热敏电阻是一种具备正的温度系数特征的半导体陶瓷热敏电阻,广泛应用在家用电器、通讯领域、电子工业等行业。PTCR元件的大量使用,对元件本身性能和可靠性提出了更高的要求,
自光子晶体光纤概念提出后,由于其不同于传统光纤的新奇特性和潜在的巨大应用前景,很快受到了人们的广泛关注,并成为近十年来迅速发展的研究热点。 光子晶体光纤由于其结
在各种实际工程中的温度测量领域,热敏电阻有着非常广泛的应用,但目前应用局限于低温度,对热敏电阻高温特性进行准确测试的系统对于高温段热敏电阻的开发尤其重要。本文对热敏电
物种/植被与气候关系一直是植物地理学和生态学的研究热点。对物种/植被空间分布格局进行精确模拟以及对未来气候变化后物种/植被的地理分布进行预估并提出科学的适应对策,越
滤波器,是一种已经有相当历史的电路类型,经过漫长的历史,时至今日,已经出现了很多种关于滤波器的理论,很多经典的电路结构。它们各有各的优点,适用于各种不同的领域。在本文
本论文针对我国城市路灯系统路灯分布广、损坏率高,路灯管理部门排除故障迟缓且费时、费力、费钱,以及现有传统路灯控制方式存在种种不足的管理现状,运用最新的测控技术结合GPRS
由于欧盟对中国反倾销立案的调查,使得中国光伏产业遭受巨大损失,所以未来光伏企业急需降低企业成本,加大技术研发,提高核心竞争力。但目前多数太阳能电池检测设备使用PC进行数据