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作者的两篇论文,即《小麦多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白的部分结构》、《家蝇抗菌蛋白的部分结构信息及生物学活性》,是作者及其所在实验室在过去10年来在蛋白质化学研究领域的概况和总结。这在后基因组时代,蛋白质组学蓬勃发展的今天,显然具有生命科学基础研究的重要性。
首篇论文的研究目标很明确、定向——弄清小麦这种单子叶植物的多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)的结构特征及作用机制,进而对其作物的真菌病害防治提供一条新思路,即经由基因工程手段,培育具有抗真菌抗性品种选育的目标蛋白PGIP就成为当前“转基因植物”的热点研究课题。而这一切的工作基础就是要弄清楚作为酶抑制剂起作用的PGIP的基本结构特点及其功能性质,该文对这一前沿领域进行了有益的探索性研究,获得了如下原始创新性的结果:
⑴首次测得小麦PGIP的N-端序列为14肽段;
⑵借助CD谱对其二级结构的研究,结果表明小麦PGIP这种酶抑制剂的天然态含有43.7%的b-折叠和13.1%的a-螺旋;酸、碱及温度变性均引起二级结构改变。不完全变性阶段,二级结构改变表现为a-螺旋无明显变化,b-折叠遭到破坏;活性完全丧失阶段,b-折叠几无变化,a-螺旋含量显著降低。
⑶用NR/R(非还原/还原)双向对角线SDS-PAGE鉴定出小麦PGIP含有链内二硫键;用去糖基化法确证了小麦PGIP糖含量为22%。
⑷小麦PGIP与双子叶植物PGIP一、二级结构的比较研究:应用了生物信息手段,对小麦PGIP这一N-端14肽一级结构,同双子叶植物已报道的10种PGIP的N-端一级结构相比,一级结构差异较大,同源性由36%变为9%;二级结构均为高b-折叠蛋白;均具有链内二硫键,糖含量也相似。
总之,该篇论文为进一步了解小麦PGIP的作用机制奠定了基础,同时对于作物抗赤霉病基因工程具有重要意义。
第二篇论文作者立足于过去20年来全球生命科学家关注昆虫抗菌蛋白活性物质开拓性实验研究工作基础上,即相继有150多种昆虫抗菌蛋白被分离纯化,已形成一庞大的家系。该工作对系统研究与开发无脊椎动物昆虫纲的生物资源具有重要意义,特别是当前仍从微生物资源发现新型抗生素物质极其困难的情况下,发掘昆虫生理活性蛋白更具有理论和实际应用的重要性,这也是当今蛋白质化学研究的热点前沿课题之一。
本文集中进行了对《家蝇抗菌蛋白的部分结构信息及生物学活性》研究。通过对该实验室新近分离到的家蝇抗菌蛋白纯化样品的氨基酸组成、二硫键、原二色谱的分析,获取了部分结构信息:它富含脯氨酸,含量达27.3%;其分子中两个半胱氨酸残基未形成二硫键;生理溶液中构象组成为26.6%a-螺旋、23.7%b-折叠、49.7%b-转角与无规卷曲。该样品具有较宽的抗菌谱,对人病原细菌、昆虫病原细菌及非病原细菌均呈现抗性,对革蓝染色阳性菌的抗性高于革蓝染色阴性菌;不具有血细胞凝集活性,也不能使血细胞发生溶血。这些研究结果再次表明昆虫抗菌蛋白具有广谱高效抗菌活性,不同于已有抗生素的抗菌机理。这在当今临床医学一直存在且困扰全球的细菌对抗生素的抗药性问题,无疑开启了一条新思路。它可能成为昆虫学、植物学、生理学及药理学等领域研究的热点课题,具有前沿交叉的特点,其应用前景极其广阔。
有鉴于此,作者提供的两篇论文,其学术水平很高,显然已经达到了晋升教授的任职资格。为了CD生命科学科教事业以及个人职业道路的发展,个人乐于推荐作者作为晋升正高职称的候选人。
10年前那位女性副教授晋升正高职称落选后,只得改行调到计算机系从事教务行政管理工作。本来一项生命科学前沿交叉领域的好课题就这样夭折了,太可惜。
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