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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:洪章元
研究生(外文):Hung, Chang-Yuan
論文名稱:新穎類似五環醣生合成基因的蛋白質表現與功能性鑑定
論文名稱(外文):Protein Expression and Functional Characterization of a Novel Gene Similar to Furanose Biosynthetic Gene in Sequence
指導教授:林苕吟邱顯泰
學位類別:碩士
校院名稱:國立交通大學
系所名稱:生物科技學系
學門:生命科學學門
學類:生物科技學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2012
畢業學年度:101
語文別:中文
論文頁數:35
中文關鍵詞:五環醣生物合成酮基還原酵素二磷酸核苷醣
外文關鍵詞:FuranoseBiosynthesisKetoreductaseNDP-sugar
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許多含醣天然物皆具有重要的生物活性,例如抗腫瘤、抗細菌、抗真菌、抗寄生蟲等,且這些天然物通常含有去氧醣的修飾,而醣基的存在往往對於天然物生物活性有重要的影響。因此,利用生合成酵素來改變醣類結構以影響生物活性為當前科學家們的目標之一。本研究探討新穎類似五環醣生成基因,並進行此基因的蛋白質表現與功能性鑑定。
我們在大腸桿菌中進行異體表達,將其表達條件最佳化之後,以親和性管柱純化類似五環醣生合成酵素,並藉由十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳分析純化結果。為了針對純化後之類似五環醣生合成酵素進行功能性鑑定,我們以可能的醣類受質進行酵素反應,並分析此類似五環醣生合成酵素對還原輔因子NAD(P)H之特性。本研究探討此類似五環醣生合成基因的功能性分析,以提供科學家更多的資訊來探討醣類生合成的相關基因。
Many natural products with biological activities, including antitumor, antibiotic and antifungal activities, contain sugar moieties. These sugar moieties often play important roles in activity of their parent compounds. The modification or removal of the sugar moieties often changes the reported activities.
In this study, we choose a novel gene similar to furanose biosynthetic gene as a research target, which has been speculated to participate in the biosynthetic pathway of furanose or related glycosides.
By heterologous expression in Escherichia coli, the expression condition of the protein encoded by the gene was optimized. Then, this enzyme was purified by affinity column and analyzed with SDS-PAGE. In order to characterize the enzymatic function, a spectophotometric method was used to detect enzyme activity. In this study, this enzyme was analyzed with possible cofactors, NADPH and NADH. The results thus provide information about this novel enzyme possibly participating in biosynthetic pathways of furanose or related glycosides.
中文摘要 I
英文摘要 II
誌謝 III
目錄 IV
圖目錄 VI
一、 前言……………………………………………………………1
1-1 含醣之天然物…………………………………………………1
1-2 醣類重要性介紹………………………………………………3
1-3 醣類生合成酵素介紹…………………………………………4
1-4 酮基還原酵素…………………………………………………7
1-5 五環醣生合成酵素……………………………………………8
二、研究動機………………………………………………………10
三、研究策略………………………………………………………11
四、研究材料與方法………………………………………………12
4-1 製備勝任細胞…………………………………………………12
4-2 去氧核醣核酸轉型作用………………………………………12
4-3 蛋白質膠體電泳分析…………………………………………13
4-4 蛋白質之表達條件的搜尋……………………………………15
4-5 蛋白質之大量表達與純化……………………………………16
4-6 類似五環醣生合成酵素對醣類受質的反應分析……………17
4-7 異構化酵素與類似五環醣生合成酵素對受質之偶合反應與分 析………………………………………………………………17
4-8 酵素偶合反應最佳條件分析…………………………………18
五、結果與討論……………………………………………………19
5-1 類似五環醣生合成酵素之異體表達條件的搜尋……………19
5-2 類似五環醣生合成酵素之異體表達與純化…………………19
5-3 類似五環醣生合成酵素對於醣類受質的反應活性測試……20
5-4 異構化酵素與類似五環醣生合成酵素的偶合反應活性測試
…………………………………………………………………20
5-5 異構化酵素與類似五環醣生合成酵素的偶合反應條件分 析………………………………………………………………21
5-6 類似五環醣生合成酵素對於輔因子的接受度………………21
5-7 輔因子濃度對於類似五環醣生合成酵素活性的影響………22
六、結論與展望……………………………………………………23
七、參考文獻………………………………………………………24
八、圖表……………………………………………………………27
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