chap7植物和微生物糖類(lèi)

1、GPI化蛋白的結(jié)構(gòu),GPI錨由哪幾部分組成？（ ）GPI化的蛋白質(zhì)與GPI錨中的哪部分共價(jià)連接？（ ） A. 磷脂酰肌醇 B. 甘油 C. 糖鏈 D. 磷脂酰乙醇胺 E. 脂肪酸 F. 神經(jīng)酰胺,錐蟲(chóng)表面的抗原（ ） A. 是GPI化的蛋白質(zhì) B. 可以從錐蟲(chóng)表面轉(zhuǎn)移到宿主紅細(xì)胞表面 C. 可變性來(lái)自抗原蛋白結(jié)構(gòu)域的重排 D. 活性抗原基因總是位于染色體的端粒附近 E. 抗原蛋白原的C端有一段短肽決定了蛋白質(zhì)是否與GPI錨相連接,陣發(fā)性夜間血紅蛋白尿癥的患者體內(nèi)的一些補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白不能正常GPI化，這是因?yàn)椋?A. 患者體內(nèi)補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白的基因發(fā)生突變 B. 患者體內(nèi)缺乏酶將GlcNAc轉(zhuǎn)移到磷脂

2、酰肌醇上 C. 患者體內(nèi)缺乏酶將GlcNAc轉(zhuǎn)移到磷脂酰乙醇胺上 D. 患者體內(nèi)缺乏酶將Man轉(zhuǎn)移到磷脂酰肌醇上,第六章 植物和微生物糖類(lèi),全球碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié),全球碳循環(huán)與糖,CO2,糖,有機(jī)體,煤、石油與天然氣,合成代謝,碳的固定：植物（光合作用）和微生物（光能、化能固定,復(fù)雜漫長(zhǎng)的生物和化學(xué)轉(zhuǎn)化,燃燒,分解,呼吸,全球能源需求,1972-2005年：初級(jí)能源需求成長(zhǎng)86.7%； 初級(jí)能源中化石能源占80%以上； 再生能源中以生物質(zhì)能(約佔(zhàn)79.4%)及水力(約16.7%)為主,全球能源危機(jī)與碳排放危機(jī),由于持續(xù)高速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源對(duì)化石燃料的單一依賴(lài)性，造成碳的釋放遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于碳的固定，全球

3、化石燃料碳庫(kù)資源告急！ 預(yù)計(jì)全球石油可開(kāi)采約41年、天然氣67年、煤192年、鈾53年。 尋求新的替代能源日益殷切。 改善全球氣候和生態(tài)呼吁減少碳排放（增加碳固定,植物糖生物學(xué)的幾個(gè)有趣問(wèn)題,植物細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)和功能？ 如何適應(yīng)植物自身生長(zhǎng)？ 細(xì)胞壁除了支持植物形體還有什么功能？ 如何利用植物細(xì)胞壁中的能源物質(zhì)？ 固氮菌為何專(zhuān)一性感染豆科植物并結(jié)瘤？ 如何讓植物更高效的固碳和固氮？ 利用轉(zhuǎn)基因植物表達(dá)哺乳哺乳動(dòng)物糖蛋白存在什么問(wèn)題,對(duì)植物細(xì)胞壁認(rèn)識(shí)的過(guò)程,1665年，Robert hook 發(fā)現(xiàn)細(xì)胞壁； 60年代前，細(xì)胞壁被認(rèn)為是無(wú)生命的盒子； 70年代，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞壁內(nèi)的酶和蛋白質(zhì)； 80年代，發(fā)

4、現(xiàn)細(xì)胞壁對(duì)侵入病原有反應(yīng)； 90年代，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞壁在植物生長(zhǎng)和分化中有重要的信號(hào)功能,植物細(xì)胞壁結(jié)構(gòu),纖維素微原纖維 -(1,4Glc)n- 半纖維素網(wǎng)格：雜聚多糖 果膠（半乳糖醛酸或半乳糖醛酸甲酯聚合物） 結(jié)構(gòu)糖蛋白 木質(zhì)素：芳香族化合物 交聯(lián)和修飾有關(guān)的酶類(lèi),有花植物 初級(jí)細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)模型,纖維素原纖維,木葡聚糖,果膠,伸展蛋白,半纖維素,主要結(jié)構(gòu)： 單子葉植物（如禾谷類(lèi)）：阿拉伯木聚糖 雙子葉植物（如豆類(lèi)）：木葡聚糖 主要單糖成分： Glc、Gal、GalA、Rha、Fuc、Ara、Xyl,結(jié)構(gòu)糖蛋白,Gly rich glycoprotein Pro rich glycoprotein H

5、yp rich glycoprotein(HRGP) 伸展蛋白：含Ara的短O(píng)-糖鏈 阿拉伯半乳聚糖蛋白(AGP)：含糖量90%以上,植物細(xì)胞的生長(zhǎng),植物細(xì)胞生長(zhǎng)需要蛋白質(zhì)和寡糖介導(dǎo)的木葡聚糖網(wǎng)絡(luò)的松開(kāi)過(guò)程。 由膨脹蛋白、內(nèi)切葡聚糖酶、木葡聚糖內(nèi)切轉(zhuǎn)移糖苷酶等催化完成,寡糖素,植物自衛(wèi)系統(tǒng)的激活及其機(jī)制 在植物和病原體的相互作用中，任何一方的細(xì)胞 壁寡糖均可作為誘導(dǎo)子，引發(fā)植物的防御反應(yīng)。 寡糖激活劑 葡七聚糖 半乳糖醛酸寡聚糖 幾丁質(zhì)寡聚糖 寡糖類(lèi)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑解開(kāi)木葡聚糖網(wǎng)絡(luò) 木葡寡聚糖： (XXFG) 半乳糖醛酸寡聚糖,Oligosaccharides from fungal and p

6、lant cell walls that elicit plant defense responses,Proposed model for the signaling leading to the activation of defense genes,PK) Protein kinase; (LOX) lipoxygenase; (JA) jasmonic acid,植物的天然防御體系小結(jié),保護(hù)性形態(tài)結(jié)構(gòu)：蠟質(zhì)、毛、刺、膠質(zhì)等 植保素phytoalexin：類(lèi)萜和異黃酮 木質(zhì)素：木質(zhì)化作用防止病原菌進(jìn)一步擴(kuò)展 抗病蛋白：抵御病原的傷害，包括幾丁質(zhì)酶、體)、植物凝集素、病原相關(guān)蛋白。 寡糖素

7、 RNAi 凝集素,根瘤菌與宿主共生的信息分子,根瘤的形成是一個(gè)植物和根瘤菌共同參與的復(fù)雜過(guò)程。 由豆科植物根系釋放的類(lèi)黃酮可以誘導(dǎo)細(xì)菌nod基因表達(dá) 合成LCO 結(jié)瘤因子 殼寡糖脂(LCO) 結(jié)瘤基因 共同基因 調(diào)控基因 宿主專(zhuān)一性基因,Structures of LCOs produced by Rhizobium strains,LCO由四聚或五聚殼寡糖主鏈組成，主鏈的非還原端連接有一長(zhǎng)鏈不飽和脂肪酸。 豆科寄主和根瘤菌間的識(shí)別具有種專(zhuān)一性。 LCO可在極低濃度下可引起根尖敏感區(qū)大量基因應(yīng)答，引發(fā)根瘤形成,植物糖蛋白中復(fù)雜型N-聚糖結(jié)構(gòu)特點(diǎn),結(jié)構(gòu)的不同導(dǎo)致植物N-糖鏈具有高免疫原性 核心

8、1,3巖藻糖基 1,2木糖基 轉(zhuǎn)基因植物的糖基化工程改造 缺失GlcNAcT-1基因 敲除某些糖基轉(zhuǎn)移酶,發(fā)展和思考,植物ECM如何合成和組裝？ ECM如何適應(yīng)細(xì)胞體積變化而生長(zhǎng)？ 糖基化對(duì)于植物的作用？ 植物凝集素在生理和發(fā)育中的作用? 植物中的淀粉和纖維素可以被生物轉(zhuǎn)化制造乙醇，從而對(duì)抗能源危機(jī)，其功與過(guò),新能源,生物燃料 淀粉乙醇 纖維素乙醇 生物柴油 沼氣 生物質(zhì)能 風(fēng)能 生物氫能 光伏電池、燃料電池和溫差熱發(fā)電,每種能源都有其優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)仔細(xì)權(quán)衡，因地制宜的開(kāi)發(fā)，不宜一窩蜂發(fā)展 節(jié)能減排，從我做起，威力不可小視 充分發(fā)展可再生能源，力爭(zhēng)構(gòu)筑全產(chǎn)業(yè)鏈,微生物糖生物學(xué)的幾個(gè)有趣問(wèn)題,病原微

9、生物的細(xì)胞壁多糖、凝集素與抗感染藥物開(kāi)發(fā) 微生物多糖的應(yīng)用 微生物纖維素 黃原膠 透明質(zhì)酸 細(xì)菌中是否有糖蛋白,細(xì)菌多糖,肽聚糖 膜衍生寡糖(MDO) 脂多糖 莢膜多糖 G+/G-細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的差異 古細(xì)菌和某些細(xì)菌可使蛋白質(zhì)糖基化,細(xì)菌抵御補(bǔ)體和噬菌體攻擊的第一道防線(xiàn),大腸桿菌的細(xì)胞壁,G+和G-細(xì)菌細(xì)胞壁的差異,肽聚糖的合成,莢膜,某些細(xì)菌細(xì)胞壁外存在的厚度不定的膠狀物質(zhì)。 主要成分為多糖、多肽或蛋白質(zhì)，也有DNA。 同質(zhì)多糖：葡聚糖（腸膜狀明串珠菌等）、纖維素（木醋桿菌） 雜多糖：一些鏈球菌 （如透明質(zhì)酸的發(fā)酵制取,黃原膠 (Xanthan,黃單胞桿菌Xanthomonas Campestris發(fā)酵產(chǎn)生的細(xì)胞外酸性雜多糖，由D-葡萄糖，D-甘露糖和D-葡萄糖醛酸，以及丙酮酸和乙酸所組成的“重復(fù)單元”組成。 可廣泛應(yīng)用于石油開(kāi)采、印染、食品添加劑、醫(yī)藥和化妝品等,細(xì)菌糖蛋白,古細(xì)菌和細(xì)菌的某些種可使蛋白糖基化，這些糖蛋白包括：表層蛋白、鞭毛蛋白、細(xì)胞分泌的多糖降解酶等。 古細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)了新型的糖復(fù)合物，如糖基化的多聚谷氨酸。 細(xì)菌中發(fā)現(xiàn)與哺乳動(dòng)物類(lèi)似的糖復(fù)合物，如沙眼衣原體中高甘露糖型N-糖蛋白，肝素樣分子。可能產(chǎn)生于基因的橫向轉(zhuǎn)移，與病原菌