| 摘要 | 第3-5页 |
| ABSTRACT | 第5-7页 |
| 第一章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 链黑菌素生物合成途径简介 | 第12-17页 |
| 1.1.1 链黑菌素的生物学功能 | 第12-14页 |
| 1.1.2 链黑菌素生物合成的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.1.3 StnA蛋白功能介绍 | 第15-17页 |
| 1.2 α/β水解酶家族结构简介 | 第17-19页 |
| 1.2.1 α/β水解酶家族的发展 | 第17页 |
| 1.2.2 α/β水解酶家族结构的典型特征 | 第17-18页 |
| 1.2.3 α/β水解酶家族结构的多样性 | 第18-19页 |
| 1.3 蛋白质结构生物学简介 | 第19-24页 |
| 1.3.1 蛋白质结构生物学 | 第20页 |
| 1.3.2 X射线衍射晶体学 | 第20-22页 |
| 1.3.3 其他蛋白质结构生物学研究方法 | 第22-24页 |
| 1.4 分子动力学模拟简介 | 第24-30页 |
| 1.4.1 分子动力学模拟的发展 | 第24-25页 |
| 1.4.2 分子动力学模拟的基本原理 | 第25-28页 |
| 1.4.3 Amber软件和Amber力场 | 第28-30页 |
| 1.5 本研究的目的和意义 | 第30-32页 |
| 第二章 材料与方法 | 第32-74页 |
| 2.1 主要仪器 | 第32-33页 |
| 2.2 实验材料 | 第33-36页 |
| 2.2.1 菌株 | 第33页 |
| 2.2.2 质粒 | 第33-34页 |
| 2.2.3 引物 | 第34-35页 |
| 2.2.4 主要的酶及试剂 | 第35-36页 |
| 2.3 常用溶液及试剂的配制 | 第36-39页 |
| 2.3.1 培养基配制 | 第36页 |
| 2.3.2 常用溶液配制 | 第36-38页 |
| 2.3.3 专门试剂配制 | 第38-39页 |
| 2.4 主要的湿实验方法 | 第39-64页 |
| 2.4.1 分子克隆 | 第39-45页 |
| 2.4.2 蛋白的表达与纯化 | 第45-51页 |
| 2.4.3 蛋白的结晶 | 第51-59页 |
| 2.4.4 蛋白结构的解析 | 第59-61页 |
| 2.4.5 酶亲和力测定 | 第61-63页 |
| 2.4.6 超速离心 | 第63-64页 |
| 2.5 主要的模拟实验方法 | 第64-73页 |
| 2.5.1 模拟体系的构建 | 第65-66页 |
| 2.5.2 模拟的步骤和条件 | 第66-68页 |
| 2.5.3 模拟结果的分析 | 第68-73页 |
| 2.5.4 进化树的构建 | 第73页 |
| 2.6 本章小结 | 第73-74页 |
| 第三章 StnA蛋白的表达纯化与结晶 | 第74-111页 |
| 3.1 StnA野生型蛋白的表达与纯化 | 第74-78页 |
| 3.1.1 StnA蛋白的结构预测 | 第74-75页 |
| 3.1.2 表达载体测序 | 第75页 |
| 3.1.3 StnA26-375 野生型蛋白的表达和纯化 | 第75-78页 |
| 3.2 StnA野生型蛋白晶体初筛和优化 | 第78-83页 |
| 3.3 StnA硒代甲硫氨酸衍生蛋白的表达、纯化与结晶 | 第83-87页 |
| 3.4 StnA硒代甲硫氨酸衍生蛋白结构解析 | 第87-90页 |
| 3.5 StnA S185A突变体蛋白的表达、纯化以及与底物共结晶 | 第90-96页 |
| 3.6 StnA S185A突变体蛋白与底物复合物的结构解析 | 第96-99页 |
| 3.7 StnA晶体结构分析 | 第99-109页 |
| 3.7.1 StnA单体分子结构分析 | 第99-101页 |
| 3.7.2 α/β折叠结构域 | 第101页 |
| 3.7.3 帽子结构域 | 第101-102页 |
| 3.7.4 StnA催化位点分析 | 第102-105页 |
| 3.7.5 StnA底物结合位点分析 | 第105-106页 |
| 3.7.6 StnA与其他水解酶结构的比较 | 第106-109页 |
| 3.8 本章小结 | 第109-111页 |
| 第四章 StnA蛋白的分子动力学模拟 | 第111-132页 |
| 4.1 对于StnA蛋白两个结构域波动情况的分析 | 第111-112页 |
| 4.2 对于StnA蛋白底物结合口袋的分析 | 第112-116页 |
| 4.2.1 StnA蛋白与底物STM之间的相互作用 | 第112-113页 |
| 4.2.2 每一个氨基酸残基的结合自由能 | 第113-115页 |
| 4.2.3 突变体系蛋白模拟 | 第115-116页 |
| 4.3 对于StnA蛋白酶亲和力的分析 | 第116-122页 |
| 4.3.1 突变体的构建 | 第116-117页 |
| 4.3.2 突变体蛋白的表达与纯化 | 第117-119页 |
| 4.3.3 StnA野生型蛋白及各突变体对底物STM的亲和力测定 | 第119-121页 |
| 4.3.4 与模拟结果的相关性 | 第121-122页 |
| 4.4 对于StnA蛋白的稳定性分析 | 第122-126页 |
| 4.4.1 第一个二硫键(Cys64-Cys85) | 第123-124页 |
| 4.4.2 第二个二硫键(Cys312-Cys319) | 第124-126页 |
| 4.5 对于StnA蛋白的底物特异性分析 | 第126-131页 |
| 4.5.1 分子对接结果分析 | 第127-128页 |
| 4.5.2 模拟结构的稳定性分析 | 第128-129页 |
| 4.5.3 蛋白质与小分子的相互作用分析 | 第129页 |
| 4.5.4 结合自由能分析 | 第129-130页 |
| 4.5.5 平均结构分析 | 第130-131页 |
| 4.6 本章小结 | 第131-132页 |
| 第五章 对于N端60 个氨基酸残基的推测 | 第132-149页 |
| 5.1 初步推测StnA是膜(结合)蛋白 | 第132页 |
| 5.2 生物信息学预测 | 第132-136页 |
| 5.2.1 TMHMM预测结果 | 第133页 |
| 5.2.2 HMMTOP预测结果 | 第133-134页 |
| 5.2.3 TMpred预测结果 | 第134-135页 |
| 5.2.4 SignalP预测结果 | 第135-136页 |
| 5.3 电子密度图分析 | 第136-137页 |
| 5.4 进化关系分析 | 第137-138页 |
| 5.5 分子动力学模拟StnA全长蛋白 | 第138-141页 |
| 5.5.1 结构预测 | 第138-139页 |
| 5.5.2 StnA全长蛋白的分子动力学模拟 | 第139-140页 |
| 5.5.3 主成分分析和运动相关性网络分析 | 第140-141页 |
| 5.6 湿实验验证StnA是膜(结合)蛋白 | 第141-148页 |
| 5.6.1 StnA全长蛋白的表达质粒构建 | 第141-143页 |
| 5.6.2 StnA全长蛋白的表达与纯化 | 第143-147页 |
| 5.6.3 StnA蛋白在表面活性剂中的酶活测定 | 第147-148页 |
| 5.7 本章小结 | 第148-149页 |
| 第六章 总结与展望 | 第149-153页 |
| 6.1 总结 | 第149-150页 |
| 6.2 创新点 | 第150-151页 |
| 6.2.1 StnA蛋白拥有一种全新的底物结合模式 | 第150-151页 |
| 6.2.2 干湿实验相结合确定底物与StnA蛋白之间的关键相互作用 | 第151页 |
| 6.3 展望 | 第151-153页 |
| 6.3.1 顺式氨基酸Thr77 的功能研究 | 第151页 |
| 6.3.2 StnA全长蛋白的晶体结构 | 第151-152页 |
| 6.3.3 链黑菌素生物合成通路中的蛋白互作 | 第152-153页 |
| 参考文献 | 第153-165页 |
| 附录 | 第165-169页 |
| 致谢 | 第169-172页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的学术论文 | 第172-174页 |
