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深海新型细菌胶原蛋白酶mycolysin对胶原蛋白的降解机制及其C端新类型结构域的功能研究
结题报告
批准号:
31170055
项目类别:
面上项目
资助金额:
56.0 万元
负责人:
张熙颖
依托单位:
学科分类:
C0103.微生物组学与代谢
结题年份:
2015
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
赵培宝、李慧娟、赵国琰、冉丽媛、陈春晓、刘昂
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
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中文摘要
胶原蛋白是深海沉积物中有机氮的重要成分。本项目以深海细菌Myroides profundi D25所产的新型胶原蛋白酶mycolysin为研究对象,研究其生化和酶学性质,进而克隆表达其C端新类型结构域,分析该结构域对蛋白底物的结合能力,通过突变等方法研究C端结构域结合蛋白底物的分子机制,阐明C端新类型结构域在mycolysin酶解蛋白底物过程中的作用机理;并利用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观察mycolysin降解胶原蛋白时底物的微观结构变化,阐明mycolysin降解胶原蛋白时的作用方式;进一步研究mycolysin与同一菌株分泌的弹性蛋白myroilysin在对胶原蛋白降解过程中的协同作用,阐明两者协同作用的生态意义。本项目将揭示深海细菌蛋白酶mycolysin对胶原蛋白的降解机制,为深海沉积物环境中有机氮降解机制及氮循环机制的阐述提供实验及理论依据。
英文摘要
胶原蛋白是深海沉积物中有机氮的重要成分,对于深海细菌来源的胶原蛋白酶的深入研究,将有助揭示深海有机氮降解及氮循环机制。本项目以深海细菌Myroides profundi D25 所产的新型胶原蛋白酶myroicolsin为研究对象,通过对myroicolsin进行分离纯化,对其酶学性质进行了研究,并克隆获得其全长基因;通过对各结构域缺失突变体进行克隆表达分析,阐明了各结构域的功能;通过电镜和原子力显微镜观察结合生化分析阐明了myroicolsin对胶原蛋白的降解机制。研究结果发表在生物化学领域知名期刊Journal of Biological Chemistry 上。同时,研究结果表明同一菌株分泌的蛋白酶myroilysin对myroicolsin降解胶原蛋白具有协同作用。另外,本项目还研究了深海细菌来源的胶原蛋白酶deseasin MCP-01识别和降解胶原蛋白的分子机制,研究了myroilysin对弹性蛋白的降解机制,本项目还资助了myroilysin发酵条件优化研究及海洋细菌新种(属)的多相分类研究和产蛋白酶深海细菌基因组序列的测定和分析研究。项目已资助发表SCI论文10篇。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Structural and mechanistic insights into collagen degradation by a bacterial collagenolytic serine protease in the subtilisin family
枯草杆菌蛋白酶家族中细菌溶胶丝氨酸蛋白酶对胶原蛋白降解的结构和机制见解
DOI:10.1111/mmi.12412
发表时间:2013-12-01
期刊:MOLECULAR MICROBIOLOGY
影响因子:3.6
作者:Ran, Li-Yuan;Su, Hai-Nan;Zhang, Yu-Zhong
通讯作者:Zhang, Yu-Zhong
DOI:10.1099/ijs.0.056788-0
发表时间:2014-03
期刊:International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology
影响因子:2.8
作者:Xiu-Lan Chen;Bai-Cheng Zhou;Mei Shi;Yu-Zhong Zhang
通讯作者:Yu-Zhong Zhang
Characterization of a Novel Subtilisin-like Protease Myroicolsin from Deep Sea Bacterium Myroides profundi D25 and Molecular Insight into Its Collagenolytic Mechanism
来自深海细菌 Myroides profundi D25 的新型枯草杆菌蛋白酶样蛋白酶 myroicolsin 的表征及其胶原蛋白溶解机制的分子洞察
DOI:10.1074/jbc.m113.513861
发表时间:2014-02-28
期刊:JOURNAL OF BIOLOGICAL CHEMISTRY
影响因子:4.8
作者:Ran, Li-Yuan;Su, Hai-Nan;Zhang, Xi-Ying
通讯作者:Zhang, Xi-Ying
DOI:10.1099/ijs.0.042184-0
发表时间:2013-03
期刊:International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology
影响因子:2.8
作者:Xiu-Lan Chen;Bo Chen;Bai-Cheng Zhou;Yu-Zhong Zhang
通讯作者:Yu-Zhong Zhang
Mechanistic insight into the elastin degradation process by the metalloprotease myroilysin from the deep-sea bacterium Myroides profundi D25.
深海 Myroides profundi D25 金属蛋白酶 Myroilysin 降解弹性蛋白过程的机制研究
DOI:10.3390/md13031481
发表时间:2015-03-18
期刊:Marine drugs
影响因子:5.4
作者:Yang J;Zhao HL;Tang BL;Chen XL;Su HN;Zhang XY;Song XY;Zhou BC;Xie BB;Weiss AS;Zhang YZ
通讯作者:Zhang YZ
大洋表层海水中富营养细菌与寡营养细菌共存与互作机制:以Pseudoalteromonas属和Brachybacterium属菌株为例
  • 批准号:
    --
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    58万元
  • 批准年份:
    2020
  • 负责人:
    张熙颖
  • 依托单位:
深海细菌及其分泌的M23家族蛋白酶在深海肽聚糖再循环利用中的作用及机制研究
  • 批准号:
    31670063
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万元
  • 批准年份:
    2016
  • 负责人:
    张熙颖
  • 依托单位:
蓝细菌光合作用捕光复合物—藻胆体中核膜连接蛋白LCM的N端结构域的结构和功能研究
  • 批准号:
    31270117
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    80.0万元
  • 批准年份:
    2012
  • 负责人:
    张熙颖
  • 依托单位:
蓝藻藻胆体杆中藻蓝蛋白和连接蛋白相互作用及其分子机制的研究
  • 批准号:
    40806056
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    22.0万元
  • 批准年份:
    2008
  • 负责人:
    张熙颖
  • 依托单位:
国内基金
海外基金