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精氨酰-tRNA合成酶在局灶性脑缺血再灌注大鼠中的表达及机制研究 预览 被引量:2
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作者 沈寅 范云智 +1 位作者 范宇葱 符荣 《实用心脑肺血管病杂志》 2016年第6期54-58,共5页
背景目前,临床上针对哺乳动物氨基酰-tRNA合成酶的研究主要集中在精氨酰-tRNA合成酶、亮氨酰-tRNA合成酶、甲硫氨酰-tRNA合成酶、丙氨酰-tRNA合成酶的结构和功能方面,对哺乳动物尤其是大鼠脑缺血与氨基酰-tRNA合成酶关系的研究报道极... 背景目前,临床上针对哺乳动物氨基酰-tRNA合成酶的研究主要集中在精氨酰-tRNA合成酶、亮氨酰-tRNA合成酶、甲硫氨酰-tRNA合成酶、丙氨酰-tRNA合成酶的结构和功能方面,对哺乳动物尤其是大鼠脑缺血与氨基酰-tRNA合成酶关系的研究报道极少。目的探讨精氨酰-tRNA合成酶在局灶性脑缺血再灌注大鼠中的表达及机制。方法选取清洁级健康雄性 SD 大鼠60只,其中4只大鼠进行预实验,采用线栓法栓塞大脑中动脉建立局灶性脑缺血再灌注模型。然后将剩余的56只大鼠随机分为正常组8只、假手术组8只、脑缺血再灌注组40只。正常组不做任何外科处理;假手术组大鼠外科操作步骤与脑缺血再灌注组相同,只是线栓不进入颈内动脉、不造成脑缺血;脑缺血再灌注组大鼠建立局灶性脑缺血再灌注模型。采用反转录-聚合酶链反应(RT-PCR)测定正常组、假手术组、脑缺血再灌注组大鼠再灌注后不同时间点精氨酰-tRNA合成酶 mRNA 相对表达量,采用 Western Blotting 法测定正常组、假手术组、脑缺血再灌注组大鼠再灌注后不同时间点精氨酰-tRNA合成酶蛋白相对表达量。结果假手术组与脑缺血再灌注组大鼠再灌注2 h、脑缺血再灌注组再灌注48 h 精氨酰-tRNA合成酶 mRNA 相对表达量及蛋白相对表达量比较,差异无统计学意义(P ﹥0.05);假手术组大鼠精氨酰-tRNA合成酶 mRNA 相对表达量及蛋白相对表达量均低于脑缺血再灌注组再灌注6 h、12 h 及24 h(P ﹤0.05);脑缺血再灌注组大鼠再灌注6 h 精氨酰-tRNA合成酶 mRNA 相对表达量及蛋白相对表达量均高于再灌注2 h 和12 h(P ﹤0.05);脑缺血再灌注组大鼠再灌注24 h 精氨酰-tRNA合成酶 mRNA 相对表达量及蛋白相对表达量均高于再灌注12 h 和48 h( P ﹤0.05)。结论大鼠局灶性脑缺血再灌注后6 h 及24 h 精氨酰-tRNA合成酶表达明显升高,可能与 展开更多
关键词 脑缺血 再灌注损伤 精氨酰-TRNA合成酶
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Ischemic Preconditioning Inhibits Over-expression of Arginyl-tRNA Synthetase Gene Rars in Ischemia-injured Neurons 预览
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作者 沈寅 赵洪洋 +3 位作者 王海均 王文良 张立志 符荣 《华中科技大学学报:医学英德文版》 SCIE CAS 2016年第4期554-557,共4页
The expression changes of Rars gene in ischemia-injured neurons were investigated by detecting its translational product arginyl-t RNA synthetase(Arg RS), and the inhibitory effects of ischemic preconditioning(IPC) on... The expression changes of Rars gene in ischemia-injured neurons were investigated by detecting its translational product arginyl-t RNA synthetase(Arg RS), and the inhibitory effects of ischemic preconditioning(IPC) on Rars gene were explored. Both IPC model and prolonged ischemia(PI) model were established by using the classic oxygen glucose deprivation(OGD) method. The primary cultured neurons were assigned into the following groups: the experimental group(IPC+PI group), undergoing PI after a short period of IPC; the conditional control group(PI control group), subjected to PI without IPC; blank control group, the normally cultured neurons. The Rars transcriptional activities and Arg RS expression levels were measured at different time points after re-oxygenation(3 h/6 h/12 h/24 h). Data were collected and statistically analyzed. Compared to the blank control group, the Rars activities and Arg RS levels were significantly increased in PI control group, peaking at the time point of 6 h after re-oxygenation. Rars activities and Arg RS levels were significantly lower in the experimental group than in the PI control group at different time points after re-oxygenation. PI insult can induce an escalating activity of Rars and lead to Arg RS over-expression in primary cultured neurons. IPC can inhibit the increased Rars activity and down-regulate Arg RS expression of ischemia-insulted neurons. This mechanism may confer ischemic tolerance on neurons. 展开更多
关键词 精氨酰-tRNA 神经元损伤 缺血预处理 合成酶基因 大鼠 PI控制 原代培养 条件控制
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Crystal structure of E. synthetase and ligand revealed key residues coil arglnyl-tRNA binding studies in arginine recognition
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作者 Kelei Bi Yueting Zheng Feng Gao Jianshu Dong Jiangyun Wang Yi Wang Weimin Gong 《蛋白质与细胞:英文版》 SCIE CAS CSCD 2014年第2期151-159,共9页
关键词 精氨酰-TRNA合成酶 L-精氨酸 晶体结构 识别机 残基 等温滴定量热法 线圈 配体
Expression ofArginyl-tRNA Synthetase in Rats with Focal Cerebral Ischemia 预览
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作者 符荣 范云智 +1 位作者 范宇葱 赵洪洋 《华中科技大学学报:医学英德文版》 SCIE CAS 2014年第2期172-175,共4页
Aminoacyl-tRNA syntheses(AARS) can catalyze the adenosine triphosphate(ATP)-dependent acylation of their cognate tRNA(s) with a specific amino acid. They can be seen as an index to reflect the energy metabolic rate of... Aminoacyl-tRNA syntheses(AARS) can catalyze the adenosine triphosphate(ATP)-dependent acylation of their cognate tRNA(s) with a specific amino acid. They can be seen as an index to reflect the energy metabolic rate of ischemic brain cells in ischemic penumbra. This study examined the relationship between arginyl-tRNA synthetase(ArgRS), one of the AARS, and cerebral ischemia in rats. The model of middle cerebral artery occlusion(MCAO) was established in rats. The expression levels of ArgRS protein and mRNA were detected in rat brain tissues at different time points following MCAO by Western blotting and RT-PCR, respectively. The results showed that the MCAO model was successfully established. Western blotting and RT-PCR analysis revealed that the ArgRS protein and mRNA were expressed in brain cells in both ischemic and normal penumbra tissues. The expression levels of ArgRS protein and mRNA peaked at 6 h after MCAO and decreased gradually. At 24 h, the expression levels of ArgRs protein and mRNA in ischemic penumbral tissues were lower than those in normal tissues. The expression levels of ArgRS mRNA and protein in ischemic penumbra varied with ischemic time, suggesting that the energy metabolism of brain cells in penumbra changed dynamically after ischemia to ensure the endogenous self-protection of the body. The brain oxygen supply should be improved as soon as possible, especially within 6–12 h after ischemia, so as to meet the demand for energy metabolism in ischemic penumbra and make sure the cell structure remains stable. 展开更多
关键词 精氨酰-TRNA合成酶 局灶性脑缺血 大鼠 WESTERN印迹 RT-PCR分析 mRNA表达 能量代谢 AARS
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N端的改变对大肠杆菌精氨酰—tRNA合成酶的影响
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作者 刘文 刘默芳 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2002年第2期 131-137,共7页
得到了缺失Asn^2的大肠杆菌(E.coli)精氨酰-tRNA合成酶(ArgRS)的变种和在其N端添加酵母ArgRS的N端23个氨基酸残基的嵌合变种,它们的基因在大肠杆菌中表达时,可能由于蛋白质误折叠,大部分产生了包涵体,与天然酶相比,缺失变种保留... 得到了缺失Asn^2的大肠杆菌(E.coli)精氨酰-tRNA合成酶(ArgRS)的变种和在其N端添加酵母ArgRS的N端23个氨基酸残基的嵌合变种,它们的基因在大肠杆菌中表达时,可能由于蛋白质误折叠,大部分产生了包涵体,与天然酶相比,缺失变种保留了全部的氨基酸活化活力,但氨基酰化活下降了26%;嵌合变种的以上两种活力下降了90%以上,不能氨基酰化酵母tRNA^Ang,缺失Asn^2和Ile^3的变种在E.coli中虽被表达,但不稳定,与天然酶相比,嵌合变种的荧光光谱的最大发射波长向长波移动,强度减小,表明变种酶的构象和天然酶不同,色氨酸更暴露,用远紫外CD光谱预测变种酶的二级结构表明,嵌合酶的α螺旋更少,β折叠更多,无规卷曲稍多,E.coliArgRS的N端结构域对活力和正确折叠是重要的。 展开更多
关键词 精氨酰-TRNA合成酶 N端 活力 突变
大肠杆菌精氨酰—tRNA合成酶的Lys306为酶活力所必需 被引量:1
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作者 王恩多 Erian.,G 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 1995年第2期 123-128,共6页
将大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶(ArgRS)上Lys306用基因点突变的方法分别变为Ala和Arg的密码子,得到变种基因args306KA和args306KR。变种基因重组在pUC18上,转化到大肠杆菌TG1中,转化... 将大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶(ArgRS)上Lys306用基因点突变的方法分别变为Ala和Arg的密码子,得到变种基因args306KA和args306KR。变种基因重组在pUC18上,转化到大肠杆菌TG1中,转化子中ArgRS及其变种ArgRS306KA和ArgRS306KR所表达的蛋白量生活为TG1表达ArgRS蛋白量的100倍。细胞粗抽提液中ArgRS的比活TG1,转化子pUC18-arg 展开更多
关键词 精氨酰-tRNA 合成酶 基因 点突变 大肠杆菌
大肠杆菌JM83精氨酰—tRNA合成酶基因的克隆,测序及表达 被引量:2
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作者 王恩多 陆身楠 《生物化学杂志》 CSCD 1995年第2期 141-145,共5页
用聚合酶链反应(PCR)以大肠杆菌JM83基因组DNA为模板,扩增了精氨酰t-RNA合成酶基因,将该基因重组到载体pUC18上转化到大肠杆菌TG1中,得到在转化子中ArgRS的高表达。精抽液中ArgRS的氨酰化活力,... 用聚合酶链反应(PCR)以大肠杆菌JM83基因组DNA为模板,扩增了精氨酰t-RNA合成酶基因,将该基因重组到载体pUC18上转化到大肠杆菌TG1中,得到在转化子中ArgRS的高表达。精抽液中ArgRS的氨酰化活力,TG1和TG1转化子分别为1.65U/mg。后者为前者的127倍,DNA顺序测定表明,与从大肠杆菌JA200中克隆到的ArgRS基因相比913位碱基为A而不为C,这种变化使ArgRS的 展开更多
关键词 精氨酰-tRNA 合成酶 基因克隆 序列 表达
ARGINYL-tRNA SYNTHETASE FROM Escherichia coli AFFINITY LABELING WITH 3’-OXIDIZED tRNAArg
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作者 程晓东 林胜祥 +1 位作者 施建平 王应睐 《中国科学:化学英文版》 SCIE EI CAS 1991年第3期297-305,共9页
The covalent modification of E. coli arginyl-tRNA synthetase by the 2’,3’-dialdehydederivative of tRNA<sup>Arg</sup> (tRNA<sub>ox</sub><sup>Arg</sup>) resulted in the complete i... The covalent modification of E. coli arginyl-tRNA synthetase by the 2’,3’-dialdehydederivative of tRNA<sup>Arg</sup> (tRNA<sub>ox</sub><sup>Arg</sup>) resulted in the complete inactivation of the ATP-PPi ex-change and aminoacylation activities of the enzyme. Sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gelelectrophoresis of the ArgRS-tRNA<sub>ox</sub><sup>Arg</sup> covalent complexes indicated that two bands simulta-neously appeared on the gel parallel with inactivation corresponding to different higher mo-lecular weights. This result was different from that of the other aminoacyl-tRNA synthetaselabeling systems as previously reported. Upon the ribonuclease treatment of the modifiedArgRS, less than 15% of both the initial ATP-PPi exchange and aminocylation activities wererecovered. During the whole process of labeling and RNase treatment, the two activities ofthe enzyme were closely associated. 展开更多
关键词 arginyl-tRNA SYNTHETASE ARGININE specific TRNA AFFINITY labeling E. COLI
大肠杆菌精氨酰—tRNA合成酶的变种ArgRS306KR的纯化… 被引量:1
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作者 顾文砾 夏宪 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 1995年第2期 187-192,共6页
本文从含ArgRS306KR基因args306KR的pUC18重组质粒的大肠杆菌TG1转化子中经DEAE-Sephacel和Blue-Sepharose两步柱层析,得到电泳一条带的ArgRS306KR。纯酶的比活为2... 本文从含ArgRS306KR基因args306KR的pUC18重组质粒的大肠杆菌TG1转化子中经DEAE-Sephacel和Blue-Sepharose两步柱层析,得到电泳一条带的ArgRS306KR。纯酶的比活为2790单位/毫克。该酶氨酰化和ATP-PPi交换活力的最适PH分别为PH8.3和PH7.5。氨酰化活力对ATP、Arg和tRNA的Km分别2.6mmol/L、14.0μmol/L和5. 展开更多
关键词 大肠杆菌 精氨酰-tRNA 合成酶 变种 提纯
大肠杆菌精氨酰—tRNA合成酶变种ArgRS381KA的基本性质 被引量:2
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作者 黄意巍 王恩多 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 1995年第6期 630-635,共6页
本文研究了Ly381变为Ala的精氨酰-tRNA合成酶(ArgRS)变种ArgRS381KA的最适pH和稳态动力学性质;比较了此酶与天然酶ArgRS的荧光光谱性质和热稳定性。实验结果表明ArgRS381KA的氨酰化活... 本文研究了Ly381变为Ala的精氨酰-tRNA合成酶(ArgRS)变种ArgRS381KA的最适pH和稳态动力学性质;比较了此酶与天然酶ArgRS的荧光光谱性质和热稳定性。实验结果表明ArgRS381KA的氨酰化活力和ATP ̄PPi交换活力的最适pH分别为8.0和7.0,与天然酶相同;ArgRS381KA的氨酰化活力对精氨酸、ATP和tRNA^Arg的Km分别为12μmol/L、0.3mmol/ 展开更多
关键词 大肠杆菌 精氨酰-tRNA 合成酶 变种 性质
大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶基因(argS)的上游非编码区存在一个负调控区
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作者 刘默芳 徐敏刚 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2001年第6期 621-628,共8页
含大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶(ArgRS)基因(argS)的pUC18重组质粒,在大肠杆菌TG1转化子中能够高表达ArgRS近1000倍。为了研究大肠杆菌argS的表达调控,构建了一系列的缺失突变。分别缺失全部上游序列(argS△1)、Shine-Dalgarno(SD... 含大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶(ArgRS)基因(argS)的pUC18重组质粒,在大肠杆菌TG1转化子中能够高表达ArgRS近1000倍。为了研究大肠杆菌argS的表达调控,构建了一系列的缺失突变。分别缺失全部上游序列(argS△1)、Shine-Dalgarno(SD)区(argS△2)和缺失启动子-10区下游(相当于翻译起始位点-65nt,argS△3)前的上游序列后的变种argS都不能表达ArgRS。而缺失-122nt(距翻译起始位点-180nt,argS△8)、-70nt(距翻译起始位点-128nt,argS△7)、-52nt(距翻译起始位点-110nt,argS△6)、-35区9距翻译起始位点-94nt,argS△5)、启动子-10区(距翻译起始位点-71nt,argS△4)前的上游序列后,这些缺失突变基因的表达水平与野生型argS接近。但argS△4、argS△5、argS△6都会形成部分包涵体。通过RNA斑点杂交测定发现,argS△4、argS△5和argS△6的mRNA转录量为argS及argS△7的2到3倍。即-52nt和-70nt之间的19个碱基(AATAGTGAAAACGGCAATA)可能是大肠杆菌argS舞场康负调控区。该元件的缺失将使得ArgRS过快表达并导致部分蛋白质形成包涵体。凝胶阻滞分析也发现在细胞粗抽液中有一个因子可以专一地与这个负调控元件结合,它可能参与该基因的表达调控。精氨酸专一性地诱导argS的转录,其作用与上述转录负调控区相关。 展开更多
关键词 精氨酰化-tRNA合成酶 负调控区 大肠杆菌 基因表达 调控 上游非编码区
大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶基因的诱导高表达 被引量:2
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作者 伍金富 夏宪 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 1998年第3期 236-240,共5页
在高表达大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶基因550倍的基础上,将arg2的编码起始位点经基因突点突变导入NcoI限制性内切酶的位点后,重组到受异丙基硫代-β-D半乳糖苷诱导的pTr99B质粒上,使argS比受体菌表达高近... 在高表达大肠杆菌精氨酰tRNA合成酶基因550倍的基础上,将arg2的编码起始位点经基因突点突变导入NcoI限制性内切酶的位点后,重组到受异丙基硫代-β-D半乳糖苷诱导的pTr99B质粒上,使argS比受体菌表达高近2000倍。通过一步DEAE-Sepharose柱层析则可得到SDS-PAGE一条带的ArgRS,比活为15000u/mg,与文献相同。 展开更多
关键词 精氨酰 TRNA 合成酶 基因 表达
缺失Arg245和252对大肠杆菌ArgRS的影响
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作者 伍金富 王恩多 《生物化学与生物物理学报:英文版》 SCIE CAS CSCD 1998年第6期 611-617,共7页
为研究大肠杆菌(E.coli)精氨酰-tRNA合成酶(ArgRS)的结构与功能的关系,用基因突变法将245和252位的两个Arg分别缺失,得到了突变基因argSΔr252。对argSΔr245的表达和变种酶的性质进行... 为研究大肠杆菌(E.coli)精氨酰-tRNA合成酶(ArgRS)的结构与功能的关系,用基因突变法将245和252位的两个Arg分别缺失,得到了突变基因argSΔr252。对argSΔr245的表达和变种酶的性质进行了研究,野生型基因在大肠杆菌中以可溶性蛋白的形式表达,而缺失了Arg245的突变酶ArgRSΔR245在大肠杆菌中形成了包涵体蛋白。包涵体蛋白复性后,酶的比活约为40单位/毫克,为天然 展开更多
关键词 缺失 结构 功能 ArgRS 大肠杆菌
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