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该论文第一部分内容对杜仲(Eucommia ulmoides Oliv)树皮中纯化的两种杜仲抗真菌肽EAFP1和EAFP2从生物学功能鉴定、一级结构测定到NMR溶液三维结构等方面开展了系统深入的研究.抑菌圈实验,顶端生长抑制实验和半定量滴定实验结果显示,EAFP1和EAFP2具有广谱的抗菌素真菌活性,它们能抑制所测试的八种来源于棉花,小麦,烟草,西红柿和马铃署等植物的农业病源真菌的生长,其IC<,50>值分别为35-155μg/mL和18-109μg/mL,显示其在农业上的应用前景.EAFP1和EAFP2均能与几丁质多糖专一性结合,它可以抑制几丁质真菌的生长,但有趣的是它也能抑制非几丁质真菌的生长.尽管EAFP具有极强的热稳定性,在沸水中加热30min仍保持活性,但5mmol/L的Ca<2+>却能使其抗真菌活性丧失.以自行设计的质谱策略结合Edman降解法克服了蛋白测序中N-端封闭的困难,成功测定了EAFP1和EAFP2氨基酸全序列.测定结果表明EAFP1和EAFP2的N-端均为焦谷酰胺封闭,均为41个氨基酸残基的多肽并含有10个半胱氨酸残基,而所有货电残基均为碱性残基,其序列差别仅在于第27位残基.EAFP1和EAFP2含有与hevein相似的几丁质结合保守残基,其独特之处在于所含有10个半胱氨酸配对形成了独特的五对二硫键稳定的结构模体,这是首次报道的具有五对二硫键结构模体的植物抗真菌蛋白.应用同核二维NMR波谱技术完成了EAFP2的溶液三维结构解析.结果显示EAFP2是由五对二硫键交联而折叠成紧密的球状结构,结构中含有一股三链反平行的β-折叠,一股规则的3<,10>螺旋和一段α-螺旋.二硫键配对方式测定为1-5,2-9,3-6,4-7,8-10,其中EAFP2特有的二硫键Cys7-Cys37把分子的N-端和C-端在空间结构上相互靠近,它与二硫键Cys35-Cys39一起,使位于分子N-端和C-端的碱性残基(Arg6,Arg9,Arg36和Arg39)集中分布于分子表面的同一侧面上.二硫键Cys11-Cys23和Cys16-Cys30稳定了由残基Cys11-Cys30组成的结构,这一部分结构形成了分子的蔬水表面,其中也包含一个几丁质结合位点.由此可见五对二硫键采取特定的配对方式对EAFP2两亲结构的形成具有重要的作用.这一两亲表面结构可能是EAFP2抑制非几丁质真菌生长的结构基础.