杨云 作品数:5 被引量:2 H指数:1 供职机构: 中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 湖南省教育厅科研基金 湖南省自然科学基金 更多>> 相关领域: 生物学 冶金工程 更多>>
Acidianus manzaensis菌硫氧化相关膜蛋白基因的筛选及鉴定 2018年 基于比较蛋白质组学的方法,筛选和鉴定了嗜酸热古菌A.manzaensis中与硫氧化相关的膜蛋白。首先利用温度诱导Triton X-114两相分离萃取技术分别对以单质硫(S0)和亚铁(Fe2+)为能源底物生长的A.manzaensis菌的膜蛋白进行选择性分离,再用聚丙烯酰胺凝胶电泳和双向电泳对所提取的膜蛋白作进一步分析,最后利用基质辅助激光解吸附电离飞行时间串联质谱对以S0为能源底物下的差异表达膜蛋白斑点进行鉴定,并通过实时荧光定量PCR(RT-q PCR)技术进行初步验证。实验结果表明:A.manzaensis菌在2种不同能源底物下生长时所提取的膜蛋白存在明显的差异,并发现8个与S0氧化相关的膜蛋白,其中,一个未知功能的膜蛋白富含巯基(—SH)及—CXXC—功能域,该膜蛋白可能通过巯基对S0进行键和并生成Pr—SSnH(n≥2)化合物,以协助S0跨膜转运;实验还筛选得到了硫醌氧化还原酶、电子传递蛋白、转录激活蛋白和与细胞生长相关的蛋白,这些膜蛋白在嗜热古菌A.manzaensis氧化S0的过程中起重要作用。 朱薇 朱薇 杨云关键词:膜蛋白 比较蛋白质组学 极端嗜酸热古菌Acidianus manzaensis胞外硫活化蛋白质基因的筛选及鉴定 被引量:1 2016年 以极端嗜酸热古菌(Acidianus manzaensis)为研究对象,基于比较蛋白质组学的研究方法筛选和鉴定了13个A.manzaensis胞外与硫活化相关的蛋白质基因,并从转录水平对其进行了验证。首先通过80℃缓慢摇动水浴30 min分别对A.manzaensis在单质硫(S0)和亚铁(Fe2+)为能源底物进行生长时的胞外蛋白质进行提取,并用双向电泳(2-DE)进行分离,然后选取在S0底物下差异表达的蛋白质斑点进行串联飞行时间质谱(MALDI-TOF/TOF)鉴定和生物信息学分析及功能预测,最后用实时定量PCR(RT-q PCR)对筛选得到的胞外S0活化相关蛋白基因进行转录水平的验证;最终获得了13个极端嗜酸热古菌A.manzaensis胞外活化S0相关的蛋白质基因。筛选得到的蛋白质中一半以上含有较多的半胱氨酸残基(Cys),说明胞外富含巯基(-SH)的蛋白参与了S0活化;其中谷氧还蛋白(glutaredoxin)和FAD键合氧化酶均含有-CXXC-结构域,且两种蛋白质的基因表达量较高,说明含有-CXXC-结构域的蛋白质在极端嗜酸热古菌A.manzaensis活化S0的过程中起重要的作用。 马亚龙 刘红昌 夏金兰 杨云 聂珍媛关键词:比较蛋白质组学 嗜酸热古菌Acidianus manzaensis浸出黄铜矿过程中次生矿物的形成及演变(英文) 被引量:1 2016年 基于同步辐射X射线衍射(SR-XRD)和硫/铁/铜K边X射线吸收近边结构(XANES)光谱学等技术,研究了嗜酸热古菌Acidianus manzaensis浸出黄铜矿过程中次级产物的形成和演变机制。浸出实验结果表明,经过10 d的生物浸出黄铜矿的浸出率为82.4%,此时黄铜矿的表面被显著腐蚀且覆盖了一层浸出产物。在生物浸出过程中,矿物表面次级产物的形成及演变有如下规律:1)第2 d和第4 d检测了少量单质硫、斑铜矿和辉铜矿;2)第6 d和10 d斑铜矿和辉铜矿消失,但是铜蓝开始产生,并且黄钾铁矾逐渐变成主要产物。这些结果表明浸出过程中首先在低电位(360~461 mV)下形成金属缺失型辉铜矿和斑铜矿,随着电位升高,在高电位(461~531 m V)下逐渐转化为了铜蓝。 刘红昌 夏金兰 聂珍媛 文闻 杨云 马陈燕 郑雷 赵屹东关键词:生物冶金 黄铜矿 次生矿物 极端嗜酸热古菌Acidianus manzaensis膜蛋白提取方法的建立及应用 被引量:1 2016年 以万座嗜酸两面菌(Acidianus manzaensis)为研究对象,探索并优化其膜蛋白提取方法,以优化后的方法提取该菌分别以单质硫(S0)和亚铁(Fe2+)为能源底物进行生长时的膜蛋白质,并进行聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)研究膜蛋白在两种能源底物培养下的表达差异。首先通过80℃水浴60-70 min对A.manzaensis胞外黏附蛋白进行初步分离。其次比较了不同提取剂(Triton X-110,SDS和Triton X-114)对膜蛋白的提取效果,结果表明Triton X-114的提取效果较好,其最佳浓度为10%(w/v);比较了不同沉淀剂(三氯乙酸(TCA),丙酮,三氯乙酸/丙酮,甲醇和乙醇)对膜蛋白质沉淀的效果,结果表明TCA/丙酮的沉淀效果最不理想,会导致沉淀后低分子量蛋白发生缺失,而其他几种没有明显差别,综合比较选择较常用的丙酮作为膜蛋白提取的沉淀剂。最后基于优化后膜蛋白提取方法,分别对S0和Fe2+培养的A.manzaensis膜蛋白质进行提取及SDS-PAGE,结果发现分子量为35.6 k D和16.9 k D的蛋白只在A.manzaensis以S0生长时出现,表明这些蛋白质很可能在A.manzaensis硫氧化中发挥了重要作用;分子量为72 k D和26 k D的蛋白质在A.manzaensis以Fe2+生长时比其以S0生长时显著表达上调,表明此蛋白可能与A.manzaensis铁氧化相关。 杨云 刘红昌 夏金兰 马亚龙 聂珍媛关键词:SDS-PAGE 万座嗜酸两面菌硫代谢相关膜蛋白基因的筛选 2019年 活性巯基在浸矿微生物硫代谢的过程中起着重要的作用,半胱氨酸残基作为蛋白质中活性巯基的提供者,为筛选硫代谢相关蛋白质基因提供了依据。本研究以极端嗜酸热古菌万座嗜酸两面菌Acidianus manzaensis为研究对象,基于其全基因组注释信息,筛选出编码富半胱氨酸残基的潜在硫代谢相关膜蛋白基因,并通过RT-qPCR实验对筛选出来的基因进行表达水平验证,同时利用生物信息学方法对其进一步分析。研究表明,与在亚铁中生长的细胞相比,单质硫培养下的细菌中与能量代谢相关的β-葡糖苷酶,与电子传递相关的ATP合成酶、NADH-辅酶Q氧化还原酶基因均表达上调,说明硫代谢途径可能与能量代谢和电子传递有着重要的联系。此外,还有三个假定蛋白基因表达上调,这三个假定膜蛋白中,ARM75161.1、ARM75436.1中的半胱氨酸都位于保守区域,且均有一个半胱氨酸残基暴露于膜外,而ARM75580.1中的半光氨酸不位于保守区域。其中ARM75436.1具有CXXXC结构域,且该结构域中半胱氨酸残基处于同一个β-折叠中。这些假定蛋白可能参与A. manzaensis中硫代谢途径。 张怀丹 夏金兰 聂珍媛 杨云关键词:膜蛋白基因 半胱氨酸残基