『壹』 細胞生物學請教高手:從進化和蛋白質分選的角度闡明葉綠體,線粒體的蛋白質分選具體過程。
葉綠體和線粒體都有各自完整的酶系,有猜想說線粒體和葉綠體在遠古時代都是兩種生物,後來由於共生關系和在細胞融合在一起組成了今天的細胞體系。有一定的道理。
『貳』 蛋白質工程的發展歷史,主要事件,對人類發展的利與弊。急!!!
國際人類蛋白質組計劃(HPP)是繼國際人類基因組計劃之後的又一項大規模的國際性科技工程。首批行動計劃包括由中國科學家牽頭的「人類肝臟蛋白質組計劃」和美國科學家牽頭的「人類血漿蛋白質組計劃」。「國際人類蛋白質組計劃」的總部設在中國首都北京,這是中國科學家第一次領導執行重大國際科技協作計劃。
編輯本段國際人類蛋白質組計劃的啟動
2003年4月,歷時13年的「國際人類基因組計劃」正式完成。但僅僅測繪出基因組序列,並非這一計劃的最終目的,必須對其編碼產物———蛋白質組進行系統深入的研究,才能真正實現基因診斷和基因治療。人類蛋白質組研究成為繼人類基因組計劃之後生物科技發展的重要課題。2003年12月15日,由青年科學家賀福初院士牽頭的「人類肝臟蛋白質計劃」是國際人類蛋白質組組織目前啟動的兩項重大國際合作行動之一,目前已有16個國家和地區的八十餘個實驗室報名參加。由於中國在蛋白質研究方面的雄厚實力,因而成為「人類肝臟蛋白質組計劃」(HLPP)的牽頭國,國家生物醫學分析中心主任賀福初院士被推選為執行主席。這是我國領導的第一項重大國際合作計劃,也是第一個人類組織/器官的蛋白組計劃。
編輯本段國際人類蛋白質組計劃的進展
首次由我國科學家領導的國際重大科研合作項目——人類肝臟蛋白質組計劃,被宣告取得階段性新進展。3年來圍繞人類肝臟蛋白質組的表達譜、修飾譜及其相互作用的連鎖圖等九大科研任務,我國科學家已經成功測定出6788個高可信度的中國成人肝臟蛋白質,系統構建了國際上第一張人類器官蛋白質組「藍圖」;發現了包含1000餘個「蛋白質-蛋白質」相互作用的網路圖;建立了2000餘株蛋白質抗體。
編輯本段國際人類蛋白質組計劃前景
肝病是一種幾乎肆虐了大半個地球的人類公敵。目前,全球仍以每年新增肝炎病患者約5000萬人的速度遞增。我國和大多數亞洲國家一樣是個肝臟病多發國,有超過1億人患肝病,是肝病多發的國家之一,每年死於肝病的人有數十萬之多,乙型肝炎病毒攜帶者占人口的比例相當高。全國一年所花費的防治經費高達1千億元以上,數額巨大。 人類肝臟蛋白質組計劃的實施,將極大的提高肝病的治療和預防水平,降低醫療費用,同時,將使我國在肝炎、肝癌為代表的重大感病的診斷、防治與新葯研製領域取得突破性進展,並不斷提高我國生物醫葯產業的創新能力和國際競爭力。
『叄』 蛋白質分選的概念
蛋白質分選(protein sorting):依靠蛋白質自身信號序列,從蛋白質起始合成部位轉運到其功能發揮部位的過程。蛋白質分選不僅保證了蛋白質的正確定位,也保證了蛋白質的生物學活性。
『肆』 蛋白質分選的主要三種途徑
蛋白質分選
蛋白質分選(protein sorting)
主要是指膜結合核糖體上合成的蛋白質, 通過信號肽,在翻譯的同時進入內質網, 然後經過各種加工和修飾,使不同去向的蛋白質帶上不同的標記, 最後經過高爾基體反面網路進行分選,包裝到不同類型的小泡,並運送到目的地, 包括內質網、高爾基體、溶酶體、細胞質膜、細胞外和核膜等。
廣義的蛋白質分選也包括在游離核糖體上合成的蛋白質的定位。
『伍』 蛋白質結構揭示歷史
早期蛋白質組學的研究范圍主要是指蛋白質的表達模式(Expression profile),隨著學科的發展,蛋白質組學的研究范圍也在不斷完善和擴充。蛋白質翻譯後修飾研究已成為蛋白質組研究中的重要部分和巨大挑戰。蛋白質-蛋白質相互作用的研究也已被納入蛋白質組學的研究范疇。而蛋白質高級結構的解析即傳統的結構生物學,雖也有人試圖將其納入蛋白質組學研究范圍,但目前仍獨樹一幟。
『陸』 蛋白質順序分析的研究歷史
歷史上第一個被確定氨基酸序列的肽(蛋白質)——胰島素(insulin)。
1943-53年,內Sanger確定了牛胰容島素的一級結構,1958年獲得Nobel化學獎。
1958年,Moore 和 Stein在Sanger 和Edman測序法基礎上設計出氨基酸全自動分析儀,獲1972年Nobel化學獎。
歷史上第一個被確定氨基酸序列的酶(1960年)——核酸酶(ribonuclease, 124 AA)。
『柒』 蛋白質的分選途徑!
1.分室作用 細胞的膜系統不僅把細胞與外界環境隔開,而且把細胞內的空間分隔,使細胞內部的區域化(compartmentation),即形成各種細胞器,從而使細胞的代謝活動「按室進行」。各區域內均具特定的pH、電位、離子強度和酶系等。
同時,由於內膜系統的存在,又將各個細胞器聯系起來共同完成各種連續的生理生化反應,比如光呼吸過程就是由葉綠體、過氧化物體和線粒體三者協同完成的。
2.代謝反應的場所 細胞內的許多生理生化過程在膜上有序進行。如光合作用的光能吸收、電子傳遞和光合磷酸化、呼吸作用的電子傳遞及氧化磷酸化過程分別是在葉綠體的光合膜和線粒體內膜上進行的。
3.物質交換 質膜的另一個重要特性是對物質的透過具有選擇性,控制膜內外進行物質交換。如質膜可通過擴散、離子通道、主動運輸及內吞外排等方式來控制物質進出細胞。各種細胞器上的膜也通過類似方式控制其小區域與胞質進行物質交換。
4.識別功能 質膜上的多糖鏈分布於其外表面,似「觸角」一樣能夠識別外界物質,並可接受外界的某種刺激或信號,使細胞作出相應的反應。例如,花粉粒外壁的糖蛋白與柱頭細胞質膜的蛋白質之間就可進行識別反應。膜上還存在著各種各樣的受體(receptor),能感應刺激,傳導信息,調控代謝。
『捌』 蛋白質結構的發現歷史
1959年佩魯茨和肯德魯對血紅蛋白和肌血蛋白進行結構分析,解決了三維空間結構,獲1962年化學獎。
鮑林發現了蛋白質的基本結構。克里克、沃森在X射線衍射資料的基礎上,提出了DNA三維結構的模型。獲1962年生理或醫學獎。50年代後豪普特曼和卡爾勒建立了應用X射線分析的以直接法測定晶體結構的純數學理論,在晶體研究中具有劃時代的意義,特別在研究大分子生物物質如激素、抗生素、蛋白質及新型葯物分子結構方面起了重要作用。他們因此獲1985年化學獎。