受曲面约束弹性细杆的平衡问题 被引量：14

1

作者 薛纭 陈立群 刘延柱 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期2040-2045,共6页

作为DNA等一类生物大分子的力学模型 ,弹性细杆的非线性力学再次受到关注 ,形成一个力学与分子生物学的交叉学科 .除了不受外界约束的自由弹性细杆外 ,受曲面约束的弹性细杆静力学具有重要的应用背景 .在分析约束、约束方程和约束力的... 作为DNA等一类生物大分子的力学模型 ,弹性细杆的非线性力学再次受到关注 ,形成一个力学与分子生物学的交叉学科 .除了不受外界约束的自由弹性细杆外 ,受曲面约束的弹性细杆静力学具有重要的应用背景 .在分析约束、约束方程和约束力的基础上建立了受曲面约束的圆截面弹性细杆的平衡微分方程 ,即曲面上的Kirchhoff方程 ,它是以截面主矢和截面姿态坐标以及中心线的Descartes坐标为变量的微分 代数方程 .作为应用 ,讨论了约束是圆柱面的情形 .此时平衡的无量纲方程仅含的物理参数是截面对形心的抗扭刚度和对主轴的抗弯刚度的比值 ,与几何参数无关 .由此导出方程的螺旋杆特解 .数值计算表明 ,对弹性细杆中心线的几何形状有显著影响的是截面主矢和姿态坐标及其导数的起始值 ,而不是物理参数 . 展开更多

关键词 弹性细杆 dna超螺旋 曲面约束 螺旋杆 分子生物学

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耻垢分枝杆菌宿主整合因子(IHF)对DNA拓扑结构的影响 被引量：2

2

作者 陈媛媛 张先恩 毕利军 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2017年第12期1110-1117,共8页

结核分枝杆菌(Mycobaterium tuberculosis)是结核病的病原菌,每年导致数百万人死亡.对于分枝杆菌基本生物学特性的研究有助于新的药物及治疗手段的研发.耻垢分枝杆菌(M.smegmatis)是分枝杆菌属中的一种非致病菌,与结核分枝杆菌亲缘关系... 结核分枝杆菌(Mycobaterium tuberculosis)是结核病的病原菌,每年导致数百万人死亡.对于分枝杆菌基本生物学特性的研究有助于新的药物及治疗手段的研发.耻垢分枝杆菌(M.smegmatis)是分枝杆菌属中的一种非致病菌,与结核分枝杆菌亲缘关系较近,是实验室常用的研究分枝杆菌的模式菌种.分枝杆菌主要编码三种染色质蛋白,类组蛋白HU、Lsr2和宿主整合因子IHF.为研究IHF在染色体包装中的作用,我们在大肠杆菌中表达、纯化了耻垢分枝杆菌IHF蛋白(MsIHF),并对其影响DNA拓扑结构的性质进行了系统分析.体外研究的结果表明,MsIHF以同二聚体的形式存在,其对负超螺旋DNA具有一定的结合偏好性,同时,该蛋白可以有效地固定DNA负超螺旋.进一步的研究表明,MsIHF可以调控拓扑异构酶的活性.MsIHF的结合明显地抑制拓扑异构酶Ⅰ的松弛活性,而与此相反,该蛋白可以轻微地促进旋转酶引入DNA负超螺旋的能力.以上结果提示,MsIHF可能通过调控拓扑异构酶的活性影响染色体DNA的结构,进而调控其包装. 展开更多

关键词 分枝杆菌 宿主整合因子 dna结合蛋白 dna超螺旋 dna拓扑异构酶

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芝田硫化叶菌ssh7a和ssh7b基因在大肠杆菌中的表达及重组蛋白的性质 被引量：2

3

作者 陈绪林 唐玉秋 黄力 《微生物学报》 CSCD 北大核心 2000年第4期359-364,共6页

极端嗜热古菌———芝田硫化叶菌DNA结合蛋白Ssh7a和Ssh7b的编码基因 (ssh7a和ssh7b)在大肠杆菌中得到表达 ,表达量均达到细胞蛋白总量的 1 0 %～ 1 5%。重组蛋白通过一个包括热处理步骤的简单纯化程序得到纯化。重组Ssh7a和Ssh7b与松... 极端嗜热古菌———芝田硫化叶菌DNA结合蛋白Ssh7a和Ssh7b的编码基因 (ssh7a和ssh7b)在大肠杆菌中得到表达 ,表达量均达到细胞蛋白总量的 1 0 %～ 1 5%。重组蛋白通过一个包括热处理步骤的简单纯化程序得到纯化。重组Ssh7a和Ssh7b与松弛及负超螺旋DNA的结合与天然Ssh7蛋白无异 ,与天然Ssh7相似 ,Ssh7a在与DNA结合时能够固定负超螺旋 ,每固定一个负超螺旋约需 2 2个Ssh7a分子。这些结果表明天然Ssh7蛋白中的两个同源多肽与DNA结合时无明显差异。另外 ,Ssh7的甲基化与否似乎不影响该蛋白对DNA的亲和力及固定DNA超螺旋的能力。 展开更多

关键词 硫化叶菌 dna结合蛋白 基因表达 dna超螺旋

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产毒性大肠杆菌CFA/Ⅰ基因表达与DNA超螺旋状态的关系 被引量：2

4

作者 张臻峰 于春风 +6 位作者 万庆 王晓琛 黄熙泰 叶长芸 余秀均 吴继民 徐建国 《南开大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第2期7-12,共6页

将CFA／I结构基因(cfaABCE)克隆到载体pJRD184上构建了质粒pJGX15A,并将其转入大肠杆菌topA野生株E.coli HB101和topA缺陷株E.coli DM800中.Western blot测定的结果表明,在CFA／I的正调控基因cfaD基因缺失时,两株重组菌株都能够表达CFA... 将CFA／I结构基因(cfaABCE)克隆到载体pJRD184上构建了质粒pJGX15A,并将其转入大肠杆菌topA野生株E.coli HB101和topA缺陷株E.coli DM800中.Western blot测定的结果表明,在CFA／I的正调控基因cfaD基因缺失时,两株重组菌株都能够表达CFA／I抗原.分别抽提两个重组菌株对数前期和对数中期的质粒pJGX15A DNA,并对其进行氯喹琼脂糖凝胶电泳分析,结果显示E.coli DM800细胞中质粒pJGX15A的负超螺旋水平比野生型细胞E.coliHB101中的较低.同时,菌落免疫酶斑分析的结果显示DM800受体菌中CFA／I的表达水平比HB101受体菌中的表达水平高.实验结果表明,CFA／I结构基因的表达与DNA负超螺旋水平有明显的负相关性,与负超螺旋促进基因表达的看法不同. 展开更多

关键词 产毒性大肠杆菌 CFA/I基因 dna超螺旋

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盐离子诱导DNA分子的凝聚现象的AFM观察 被引量：2

5

作者 孙雪光 曹恩华 +1 位作者 刘峁子 白春礼 《生物物理学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第2期205-209,共5页

通过对不同浓度的λ－ＤＮＡＨｉｎｄＩＩＩ进行ＡＦＭ观察，发现它在高浓度下形成一种绊环状的超螺旋，依次降低其浓度，这种超螺旋结构逐渐解旋，伸展为松弛状态下的分子，而同样条件经Ｃｅｎｔｒｉｃｏｎ－３０去盐处理的样品在高浓... 通过对不同浓度的λ－ＤＮＡＨｉｎｄＩＩＩ进行ＡＦＭ观察，发现它在高浓度下形成一种绊环状的超螺旋，依次降低其浓度，这种超螺旋结构逐渐解旋，伸展为松弛状态下的分子，而同样条件经Ｃｅｎｔｒｉｃｏｎ－３０去盐处理的样品在高浓度下则未发现相似的结构，重新加入Ｎａ＋，Ｍｇ２＋等盐离子后，伸展的分子又聚集成绊环状结构。ＣＤ谱测定也显示介质中的盐浓度与ＤＮＡ结构有关。上述结果表明Ｎａ＋，Ｍｇ２＋等盐离子对于ＤＮＡ分子的凝聚起着重要作用。 展开更多

关键词 dna超螺旋 盐离子 AFM CD谱

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基于原子力显微镜研究p53蛋白与PBR322 DNA的相互作用

6

作者 陈洋 王艳伟 杨光参 《山东科学》 CAS 2017年第4期106-111,123,共7页

肿瘤(癌症)是由于细胞在复制过程中,DNA损伤不能修复导致细胞凋亡或者细胞无限增殖而形成的。DNA在细胞中转录和翻译都会涉及蛋白与DNA的结合,肿瘤抑制蛋白也是参与这一过程的关键蛋白之一。然而,众多研究发现,肿瘤抑制蛋白p53具有识别... 肿瘤(癌症)是由于细胞在复制过程中,DNA损伤不能修复导致细胞凋亡或者细胞无限增殖而形成的。DNA在细胞中转录和翻译都会涉及蛋白与DNA的结合,肿瘤抑制蛋白也是参与这一过程的关键蛋白之一。然而,众多研究发现,肿瘤抑制蛋白p53具有识别和修复损伤DNA的效果,对于细胞的凋亡、基因的保护和避免癌症发生有着重要的意义。有研究表明,金属镁离子和锌离子可以增强p53蛋白的结构稳定性和p53-DNA的亲和力。因此,我们基于原子力显微镜(AFM),直观地呈现出p53蛋白与PBR322环状DNA相互作用的图像,同时发现p53蛋白可以使环状DNA自身形成聚集或者相交。但是,对于长度相当的5 000bp的线状DNA几乎没有这样的效果,而对于20 000bp DNA不会出现这样的现象。然而,在高浓度镁离子环境下,环状DNA会扭转成为麻花状,即形成超螺旋结构。这一现象,可为p53蛋白功能和作用机理研究提供指导,也为癌症治疗、癌症药物开发以及癌症检测方法提供启发。 展开更多

关键词 P53蛋白 金属镁离子 PBR322环状dna 相互作用 dna超螺旋

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同步辐射CD分析Gd@C_(82)(OH)_(22)纳米颗粒对λ-DNA结构稳定性的影响

7

作者 宋炎 葛永辉 崔素霞 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期129-133,共5页

本文利用同步辐射真空紫外圆二色光谱(SRCD)研究λ噬菌体DNA(λ-DNA)加入内包金属富勒烯Gd@C82(OH)22纳米颗粒后的二级结构变化,推测了纳米颗粒与λ-DNA相互作用机理。研究发现,在SRCD 230–255 nm波长范围内,λ-DNA经Gd@C82(OH)22纳米... 本文利用同步辐射真空紫外圆二色光谱(SRCD)研究λ噬菌体DNA(λ-DNA)加入内包金属富勒烯Gd@C82(OH)22纳米颗粒后的二级结构变化,推测了纳米颗粒与λ-DNA相互作用机理。研究发现,在SRCD 230–255 nm波长范围内,λ-DNA经Gd@C82(OH)22纳米颗粒处理后,在245 nm处的负峰减弱并伴随DNA熔解温度(Tm值)降低。说明λ-DNA及λ-DNA酶切片段受Gd@C82(OH)22纳米颗粒影响,导致二级结构稳定性和热稳定性下降。通过分析SRCD谱在180–200 nm处的信息,发现Gd@C82(OH)22纳米颗粒引起了λ-DNA超螺旋结构的解旋。 展开更多

关键词 λ-dna Gd@C82(OH)22 SRCD dna二级结构 dna超螺旋

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DNA超细长弹性杆模型的动力学方程及其稳定性问题

8

作者 薛纭 陈立群 《上海应用技术学院学报（自然科学版）》 2004年第1期1-7,共7页

对于DNA超细长弹性杆模型 ,给出运动和变形的几何关系 ,建立了动力学方程。在扰动方程基础上 ,给出了运动稳定性的定义和若干定理 ,明确了Kirchhoff方程的Lyapunov稳定性的概念以及与平衡稳定性的区别 。

关键词 弹性细杆 Kirchhoff动力学方程 LYAPUNOV稳定性 dna超螺旋

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Ssh10b2与其同源蛋白Ssh10b在细胞含量及固定DNA超螺旋的能力上存在明显差异

9

作者 郭荣 薛宏 +3 位作者 霍笑风 徐冬一 胡晋川 黄力 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期323-327,T0001,共6页

极端嗜热古菌———芝田硫化叶菌(Sulfolobus shibatae)基因组含一对亲缘关系较远的同源基因,ssh10b和ssh10b2。这对同源基因编码的蛋白(Ssh10b和Ssh10b2)属于古菌Sac10b DNA结合蛋白家族。关于Ssh10b以及与其极为相似的硫矿硫化叶菌(S.... 极端嗜热古菌———芝田硫化叶菌(Sulfolobus shibatae)基因组含一对亲缘关系较远的同源基因,ssh10b和ssh10b2。这对同源基因编码的蛋白(Ssh10b和Ssh10b2)属于古菌Sac10b DNA结合蛋白家族。关于Ssh10b以及与其极为相似的硫矿硫化叶菌(S.solfataricus)Sso10b、嗜酸热硫化叶菌(S.acidocaldarius)Sac10b蛋白已有较多研究,推测这些蛋白可能在染色体组织和包装、DNA重组、基因表达调控等方面起作用。克隆并在大肠杆菌中表达了ssh10b2基因,纯化了重组Ssh10b2蛋白。免疫印迹定量分析表明,ssh10b2在芝田硫化叶菌中有表达,但其细胞含量仅相当于Ssh10b的约十分之一。重组Ssh10b2对双链DNA的亲和力低于Ssh10b。此外,Ssh10b2和Ssh10b在与双链DNA结合时表现出相似的凝胶阻滞模式。有意思的是,Ssh10b2固定DNA负超螺旋的能力明显低于Ssh10b。这些结果提示,Ssh10b和Ssh10b2可能具有不同的生理作用。 展开更多

关键词 极端嗜热古菌 芝田硫化叶菌 Sac10b家族 Ssh10b2 dna超螺旋

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拓扑异构酶Ⅳ的生化活性、生理学功能及药物敏感性

10

作者 冉华全 曾照芳 康格非 《国外医学（临床生物化学与检验学分册）》 2005年第2期89-91,共3页

由parC和parE基因编码的拓扑异构酶Ⅳ是细菌染色体中必需的拓扑异构Ⅱ型酶,它能够去除染色体复制过程中产生的缠绕。拓扑异构酶Ⅳ主要通过松弛DNA超螺旋、解除DNA结节和解环连体而发挥去除DNA缠绕的作用,并对子染色体的分离具有重要作... 由parC和parE基因编码的拓扑异构酶Ⅳ是细菌染色体中必需的拓扑异构Ⅱ型酶,它能够去除染色体复制过程中产生的缠绕。拓扑异构酶Ⅳ主要通过松弛DNA超螺旋、解除DNA结节和解环连体而发挥去除DNA缠绕的作用,并对子染色体的分离具有重要作用。研究表明,拓扑异构酶Ⅳ是香豆素类抗生素和喹啉类抗生素在细胞中的重要作用靶位。 展开更多

关键词 拓扑异构酶 药物敏感性 靶位 E基因 细菌染色体 香豆素类 结节 生理学功能 dna超螺旋 染色体复制

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致病性细菌中DNA超螺旋和基因表达的环境调控

11

作者 Charles J.Dorman 张河战 《微生物学免疫学进展》 1991年第3期21-24,共4页

细菌感染从生态学角度可看作细菌本身对宿主体内外一系列微环境因素的适应过程,其中一些无法与其正常生活相区别,但另外一些(如细胞内存活等)则是特殊的并显然属于致病性范围。根据对细菌感染的不同影响,每一环境因素都包括在温度、营... 细菌感染从生态学角度可看作细菌本身对宿主体内外一系列微环境因素的适应过程,其中一些无法与其正常生活相区别,但另外一些(如细胞内存活等)则是特殊的并显然属于致病性范围。根据对细菌感染的不同影响,每一环境因素都包括在温度、营养、渗透压、pH和氧气是否存在等几个项目中。因为各个环境参数提供给细菌的信息都影响其与宿主的关系,所以致病菌可利用这些线索来保证它为其自身利益建立其生存所需的条件。 展开更多

关键词 致病性细菌 dna超螺旋 基因表达

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水环境中铜离子有害性的DNA表征方法 被引量：4

12

作者 常国华 潘纲 陈灏 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期185-189,共5页

利用琼脂糖凝胶电泳法研究了铜离子对超螺旋X174RFDNA结构的影响 .铜离子浓度为 10 -3 mol/L和 10 -4mol/L时 ,与DNA作用 2 4h后 ,可直接使质粒DNA的超螺旋结构完全转化为其它结构 .低浓度铜溶液 (10 -6mol/L)与DNA作用2 4h后 ,5 2 %... 利用琼脂糖凝胶电泳法研究了铜离子对超螺旋X174RFDNA结构的影响 .铜离子浓度为 10 -3 mol/L和 10 -4mol/L时 ,与DNA作用 2 4h后 ,可直接使质粒DNA的超螺旋结构完全转化为其它结构 .低浓度铜溶液 (10 -6mol/L)与DNA作用2 4h后 ,5 2 %的超螺旋结构发生了转化 .4 8h时 ,6 9%的超螺旋结构转化为其它结构 .在铜离子浓度一定的条件下 ,随着二者相互作用时间的延长 ,DNA超螺旋结构逐渐开环 ,断裂直至完全消失 .作用时间一定的条件下 ,铜离子浓度越高 ,越容易开环断裂 ,形成其它结构 .铜离子浓度、铜离子与DNA作用的时间以及DNA各种结构百分含量之间具有一定的剂量 效应关系 .通过测定DNA超螺旋结构的这种变化有可能发展一种相对于同一标准的比较污染物环境有害性的方法 . 展开更多

关键词 铜离子 dna超螺旋结构 环境有害性 毒性评价

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喹诺酮类药物的不良反应

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作者 姜玲莉 宋学立 吴平 《中华医学全科杂志》 2004年第5期53-53,共1页

喹诺酮类是含有4-喹诺酮母核基本结构的人工合成抗茵药，它与细菌DNA双链中非配对碱基结合，抑制DNA螺旋酶亚A单位，使DNA超螺旋酶结构不能封口，从而使DNA单链暴露，进而导致mRNA与蛋白质合成失败，最终细菌死亡。目前，此类药物用于... 喹诺酮类是含有4-喹诺酮母核基本结构的人工合成抗茵药，它与细菌DNA双链中非配对碱基结合，抑制DNA螺旋酶亚A单位，使DNA超螺旋酶结构不能封口，从而使DNA单链暴露，进而导致mRNA与蛋白质合成失败，最终细菌死亡。目前，此类药物用于临床的品种已达10余种。主要有诺氟沙星、氧氟沙星、环丙沙星、依诺沙星、左氧氟沙星。 展开更多

关键词 喹诺酮类药物 不良反应 左氧氟沙星 依诺沙星 临床 环丙沙星 诺氟沙星 dna超螺旋 碱基 双链

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