张文彬
- 作品数：6 被引量：4H指数：1
- 供职机构：华南农业大学生命科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广州市科技计划项目广东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：生物学农业科学文化科学更多>>
- 野油菜黄单胞菌中LipB-LipA是唯一的硫辛酰化途径被引量：1
- 2020年
- 【目的】硫辛酸是细胞内重要的辅因子,参与多种基础代谢过程。野油菜黄单胞菌(Xcc)是十字花科植物黑腐病的病原菌,在全球范围内引起植物病害,引起重大经济损失。为此研究Xcc中硫辛酸的合成途径,为防治黑腐病提供新思路。【方法】利用大肠杆菌硫辛酸合成关键酶LipA和LipB序列,同源比对发现Xcc基因组中XC0713(XccLipA)和XC0712(XccLipB)具有较高的同源性。采用PCR方法分别扩增XccLipA和XccLipB基因,并连入表达载体pBAD24M后分别互补大肠杆菌突变株,并检测转化子生长表型。利用同源重组方法,获得替换突变株,分析其生长性状,并利用剪叶法检测替换突变株对寄主植物甘蓝的致病力。【结果】XcclipA和XcclipB能分别恢复大肠杆菌lipA和lipB突变株在基础培养上生长。XcclipA和XcclipB都是菌体生长的必需基因,不能直接被敲除。但导入pSRK-EclplA后,成功分别获得XcclipA和XcclipB敲除突变株。两种EclplA替换后的敲除突变株在基础培养上都不能生长,添加硫辛酸后能恢复生长表型。在丰富培养基上,XcclipB敲除突变株能正常生长,而XcclipA敲除突变株不能生长,添加硫辛酸后生长也能恢复。分别测定不同培养条件下生长曲线,也得到同样的结果。寄主植物侵染结果显示,与野生菌相比,XcclipA敲除突变株致病性几乎丧失,而XcclipB敲除突变株的致病性与野生菌无显著性差异。【结论】Xcc中lipA编码硫辛酸合成酶,lipB编码辛酰转移酶,两者都是必需基因。Xcc中LipB-LipA途径是唯一的硫辛酰化途径,而没有外源性的硫辛酸途径。lipA敲除后显著影响Xcc的致病性,可作为抗菌药物筛选的靶点。
- 马建荣刘安娜张文彬毛雅慧余永红
- 关键词：野油菜黄单胞菌
- 大肠杆菌3-酮基脂酰ACP还原酶110位天冬酰胺突变后的结构与功能被引量：1
- 2012年
- 3-酮基脂酰ACP还原酶催化3-酮基脂酰ACP还原为3-羟基脂酰ACP,是细菌脂肪酸合成反应的关键酶之一.为了明确该酶中110位的保守天冬酰胺残基在酶催化活性和酶结构中的作用,本研究采用基因定点突变和蛋白质表达纯化技术,获得了大肠杆菌3-酮基脂酰ACP还原酶FabG的两个突变蛋白:FabG N110Q和FabG N110L.圆二色谱结果显示,天冬酰胺残基的突变改变了FabG的空间结构,使突变蛋白的α螺旋结构明显增加.以3-酮脂酰ACP为底物的酶活性测定表明,突变蛋白的酶活性均有下降,但残存的酶活性达到了FabG的75%以上.突变蛋白FabG N110Q和FabG N110L具有3-酮基脂酰ACP还原酶的活性,能在体外重建细菌脂肪酸合成反应.对fabG温度敏感突变株的遗传互补分析表明,FabG蛋白110位天冬酰胺突变为谷氨酰胺或亮氨酸后,在一定的条件下仍能互补大肠杆菌的生长.本研究结果提示,FabG 110位的天冬酰胺残基不是参与3-酮基脂酰ACP还原酶催化反应的必需氨基酸,它只是作为结构氨基酸,在维持FabG的空间结构的稳定性方面起作用.
- 童文华张文彬马金成王海洪
- 关键词：大肠杆菌
- 翻转课堂的线上线下混合教学模式在细胞生物学综合性实验教学中的应用
- 2022年
- 构建翻转课堂的线上线下混合教学模式,在细胞生物学综合性实验中进行实践应用。课前学生在线上平台“雨课堂”完成实验课件、难点实操示范视频、自测题等的学习;课堂师生线下讨论实验的关键步骤、注意事项和改进思路,学生动手完成实验操作;课后学生通过查阅文献完成小论文形式的综合性实验报告;课前课后辅助微信答疑交流。从实践情况来看,在完善的实验体系保障和过程性考核体系的激励下,将翻转课堂的线上线下混合教学模式应用于综合性实验教学,不仅提高了实验成功率,而且培养了学生的动手实践能力和基本科研素质,成效明显。
- 彭海峰胡宇飞张文彬
- 关键词：细胞生物学
- 野油菜黄单胞菌中3-羟基脂酰ACP脱水酶功能研究被引量：1
- 2021年
- 细菌采用II型脂肪酸系统合成脂肪酸,其中3-羟脂酰ACP脱水酶催化唯一的脱水反应,是细菌生长的关键酶之一.野油菜黄单胞菌(Xcc)引起几乎所有十字花科植物的黑腐病,在全球范围内造成广泛的经济损失.为研究Xcc中3-羟脂酰ACP脱水酶,本研究利用大肠杆菌3-羟脂酰ACP脱水酶FabZ序列同源比对时,发现其与XC2876(XcfabZ)编码蛋白具有同源性,序列一致性达到46.1%,同时还具有保守的α螺旋结构和活性位点.将XcfabZ异体遗传互补大肠杆菌fabZ(EcfabZ)条件突变株HW7,结果显示添加IPTG能恢复突变株的生长,初步表明XcFabZ具有3-羟脂酰ACP脱水酶活性.而体外活性分析显示,XcFabZ能在脂肪酸合成的起始反应和延伸反应中发挥3-羟脂酰ACP脱水酶活性作用.本研究不能直接获得XcfabZ基因敲除突变株,但将携带EcfabZ或XcfabZ的表达质粒导入后,获得基因替换突变株,证明XcfabZ是必需基因.EcfabZ替换突变株的脂肪酸组成与野生菌有差异,对逆境条件(高盐、低pH、H2O2和SDS)的耐受性显著下降,运动性也显著降低,但XcfabZ替换突变株恢复到野生菌水平,表明XcFabZ与EcFabZ虽然都具有3-羟脂酰ACP脱水酶活性,但在细胞中生理功能可能有一些差别.
- 马建荣陈程鄢明峰李先其张文彬余永红
- 关键词：野油菜黄单胞菌
- 细菌不饱和脂肪酸合成研究进展
- 2024年
- 脂肪酸不仅是细菌细胞膜组分,还是许多生物活性物质的合成原料。不饱和脂肪酸(unsaturated fatty acid,UFA)具有更低的相变温度,是细菌调节细胞膜流动性的重要分子,因此UFA合成途径是重要的抗菌药物筛选靶点。细菌可利用厌氧途径合成UFA,其中模式生物大肠杆菌利用经典的FabA-FabB途径合成UFA,但不同细菌中UFA合成的厌氧途径具有多样性,相关催化酶类也不尽相同;细菌还可以利用需氧途径合成UFA,利用脂肪酸脱饱和酶直接将饱和脂肪酸(saturated fatty acid,SFA)转化为不饱和脂肪酸,而不同脱饱和酶会生成不同结构的UFA,在逆境耐受、致病力等多方面发挥重要作用;细菌还可以利用单加氧酶,将脂肪酸合成途径中癸酰酰基载体蛋白(acyl carrier protein,ACP)转化为顺-3-癸烯酰ACP,并最终合成UFA。细菌脂肪酸合成相关的其他酶类在UFA合成或不同种类UFA调节中也发挥着重要作用。本文系统地总结了细菌UFA合成途径与相关酶类的多样性研究进展,旨在为进一步了解细菌UFA合成机制,并以此为靶点开发抗菌药物等方面提供理论支撑。
- 余永红马建荣张源寅鄢明峰张文彬
- 关键词：不饱和脂肪酸
- 细菌中酶蛋白硫辛酰化途径研究进展被引量：1
- 2021年
- 硫辛酸为含有两个硫原子的八碳脂肪酸,具有很强的抗氧化性,在保健食品、化妆品和药物等领域都具有良好的应用前景。细胞中硫辛酸是重要的辅因子,影响多种α-酮酸脱氢酶活性,参与能量代谢和物质代谢。模式生物大肠杆菌中酶蛋白硫辛酰化途径研究得较为清楚,包括依赖于LipB-LipA的硫辛酸从头合成途径和依赖于LplA的硫辛酸补救合成途径。但随着研究的深入,发现不同细菌中酶蛋白硫辛酰化途径具有较高的多样性,部分细菌中GcvH蛋白也参与硫辛酰化修饰过程,相关催化酶类也不尽相同。本文系统总结了硫辛酸依赖的多酶复合体、硫辛酰修饰的结构域和GcvH蛋白,以及不同细菌中酶蛋白硫辛酰化途径多样性的研究进展,旨在为进一步了解细菌酶蛋白硫辛酰化机制、开发针对性的抗菌药物以及利用生物法高效生产硫辛酸等方面提供理论支撑。
- 马建荣余永红陈艺彩鄢明峰张文彬
- 关键词：硫辛酸
