| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 缩略符号 | 第13-14页 |
| 第一章 绪论 | 第14-44页 |
| 1.1 小热激蛋白维持细胞稳态的重要性及与疾病的关联 | 第14-21页 |
| 1.1.1 小热激蛋白与细胞内稳态 | 第14-17页 |
| 1.1.2 小热激蛋白与疾病的关联 | 第17-21页 |
| 1.2 小热激蛋白的结构特征 | 第21-27页 |
| 1.2.1 小热激蛋白的结构组成 | 第21-22页 |
| 1.2.2 小热激蛋白的单体和二聚体结构 | 第22-23页 |
| 1.2.3 小热激蛋白的多聚体结构 | 第23-25页 |
| 1.2.4 小热激蛋白结构的稳定性 | 第25页 |
| 1.2.5 小热激蛋白结构的动态平衡 | 第25-27页 |
| 1.3 小热激蛋白的分子伴侣功能 | 第27-35页 |
| 1.3.1 热激活效应 | 第28-29页 |
| 1.3.2 酸激活效应 | 第29-30页 |
| 1.3.3 氧化激活效应 | 第30-32页 |
| 1.3.4 结构和功能的关系 | 第32页 |
| 1.3.5 底物保护机制 | 第32-35页 |
| 1.4 小热激蛋白与底物复合物的研究进展 | 第35-38页 |
| 1.4.1 底物结合区域 | 第35-36页 |
| 1.4.2 复合物结构 | 第36页 |
| 1.4.3 小热激蛋白与底物结合的动态平衡 | 第36-38页 |
| 1.5 古菌中的小热激蛋白 | 第38-43页 |
| 1.5.1 古菌中小热激蛋白的结构特点 | 第38-42页 |
| 1.5.2 古菌中小热激蛋白的功能特点 | 第42-43页 |
| 1.5.3 小热激蛋白SsHsp14.1 和SsHsp20.1 简介 | 第43页 |
| 1.6 本论文研究的目的和意义 | 第43-44页 |
| 第二章 材料和方法 | 第44-69页 |
| 2.1 实验材料 | 第44-52页 |
| 2.1.1 基因 | 第44页 |
| 2.1.2 大肠杆菌菌株 | 第44-45页 |
| 2.1.3 质粒 | 第45页 |
| 2.1.4 常用试剂和耗材 | 第45-47页 |
| 2.1.5 结晶筛选与优化试剂盒 | 第47页 |
| 2.1.6 实验仪器 | 第47-49页 |
| 2.1.7 溶液配制 | 第49-52页 |
| 2.2 实验方法 | 第52-69页 |
| 2.2.1 基因克隆 | 第52-56页 |
| 2.2.2 蛋白表达与纯化 | 第56-61页 |
| 2.2.3 蛋白质晶体生长与优化 | 第61-63页 |
| 2.2.4 X射线晶体结构测定 | 第63-65页 |
| 2.2.5 序列比对 | 第65页 |
| 2.2.6 分子筛（SEC）分析sHsps的寡聚体状态 | 第65-66页 |
| 2.2.7 圆二色谱（CD）实验 | 第66-67页 |
| 2.2.8 sHsps的体外分子伴侣活性实验 | 第67页 |
| 2.2.9 sHsps抑制底物沉淀的SDS-PAGE实验 | 第67-68页 |
| 2.2.10 菌落形成实验 | 第68-69页 |
| 第三章 SsHsp14.1 的结构生物学研究 | 第69-96页 |
| 3.1 SsHsp14.1 的生物信息学分析 | 第69-70页 |
| 3.2 SsHsp14.1 的表达纯化 | 第70-79页 |
| 3.2.1 HISGST-SsHsp14.1 的表达与纯化 | 第71-73页 |
| 3.2.2 HISGST-SsHsp14.1 的结晶条件筛选及优化 | 第73-74页 |
| 3.2.3 HIS-SsHsp14.1 的表达纯化与结晶 | 第74页 |
| 3.2.4 CBD-SsHsp14.1 的表达纯化 | 第74-75页 |
| 3.2.5 SsHsp14.1-C-HIS的表达纯化 | 第75-76页 |
| 3.2.6 无亲和标签的SsHsp14.1 的表达纯化 | 第76-79页 |
| 3.3 SsHsp14.1 的结晶与优化 | 第79-86页 |
| 3.3.1 SsHsp14.1 的结晶条件初筛 | 第79-80页 |
| 3.3.2 SsHsp14.1 的结晶条件优化 | 第80-84页 |
| 3.3.3 SsHsp14.1 的结晶条件复筛与优化 | 第84-86页 |
| 3.4 SsHsp14.1 的结构分析 | 第86-94页 |
| 3.4.1 SsHsp14.1 的结构解析 | 第86-88页 |
| 3.4.2 N端可见的SsHsp14.1 的三维结构 | 第88-92页 |
| 3.4.3 缺失突变验证N端对结合底物的重要性 | 第92-94页 |
| 3.5 本章小结 | 第94-96页 |
| 第四章 SsHsp14.1 的自组装复合物结构生物学研究 | 第96-116页 |
| 4.1 复合物的研究方法分析 | 第96页 |
| 4.2 突变体设计及表达纯化 | 第96-100页 |
| 4.2.1 IXI基序缺失突变体的表达纯化 | 第96-98页 |
| 4.2.2 β4-β8 疏水沟区域的突变体的表达纯化 | 第98-100页 |
| 4.3 突变体的结晶及优化 | 第100-104页 |
| 4.3.1 IXI基序缺失突变体的结晶 | 第100-101页 |
| 4.3.2 β4-β8 疏水沟区域的突变体的结晶 | 第101-104页 |
| 4.4 突变体的结构分析 | 第104-114页 |
| 4.4.1 Del-C4 的三维结构 | 第104-106页 |
| 4.4.2 A102D的三维结构 | 第106-108页 |
| 4.4.3 Del-C4 和A102D自组装复合物的形成的作用方式分析 | 第108-112页 |
| 4.4.4 Del-C4 和A102D及WT的结构对比分析 | 第112-113页 |
| 4.4.5 关键氨基酸介导的N末端的构象转换 | 第113-114页 |
| 4.5 本章小结 | 第114-116页 |
| 第五章 SsHsp14.1 结构基础上的体外的底物保护机制研究 | 第116-123页 |
| 5.1 突变体设计 | 第116页 |
| 5.2 热变性条件下的分子伴侣活性 | 第116-118页 |
| 5.3 化学变性条件下的分子伴侣活性 | 第118-122页 |
| 5.4 本章小结 | 第122-123页 |
| 第六章 SsHsp14.1 结构基础上的体内的底物保护机制研究 | 第123-139页 |
| 6.1 N末端的疏水氨基酸基序 | 第123页 |
| 6.2 N末端的氨基酸突变策略 | 第123-124页 |
| 6.3 体内实验验证参与分子伴侣活性的N末端的关键氨基酸 | 第124-130页 |
| 6.3.1 负突变验证 | 第124-127页 |
| 6.3.2 正突变验证 | 第127-128页 |
| 6.3.3 正负突变的菌体存活率分析 | 第128-130页 |
| 6.4 基于结构和功能分析N末端调节的底物保护机制 | 第130-137页 |
| 6.4.1 N末端调控多聚体结构的组装 | 第130-131页 |
| 6.4.2 N末端调节分子伴侣活性 | 第131-135页 |
| 6.4.3 底物保护机制分析 | 第135-137页 |
| 6.5 本章小结 | 第137-139页 |
| 第七章 SsHsp20.1 的结构和功能特性研究 | 第139-163页 |
| 7.1 SsHsp20.1 的生物信息学分析 | 第139-141页 |
| 7.2 SsHsp20.1 的表达纯化 | 第141-147页 |
| 7.2.1 SsHsp20.1 WT的表达纯化 | 第141-144页 |
| 7.2.2 SsHsp20.1 截断体的表达纯化 | 第144-147页 |
| 7.3 SsHsp20.1 的结晶 | 第147-149页 |
| 7.3.1 SsHsp20.1 WT的结晶 | 第147-148页 |
| 7.3.2 SsHsp20.1 截断体的结晶 | 第148-149页 |
| 7.4 SsHsp20.1 的ACD结构解析 | 第149-155页 |
| 7.4.1 SsHsp20.1 ACD的三维结构 | 第149-151页 |
| 7.4.2 SsHsp20.1 和SsHsp14.1 的三维结构比对分析 | 第151-152页 |
| 7.4.3 β6 缺失的多极性的SsHsp20.1 的二聚体形成界面 | 第152-155页 |
| 7.5 SsHsp20.1 的C末端参与多聚体结构的组装 | 第155-159页 |
| 7.6 SsHsp20.1 的N末端对底物的结合至关重要 | 第159-160页 |
| 7.7 本章小结 | 第160-163页 |
| 第八章 SsHsp20.1 和SsHsp14.1 在不同压力条件下的结构和功能差异研究 | 第163-185页 |
| 8.1 酸诱导的四级结构变化 | 第164-167页 |
| 8.1.1 SsHsp20.1 在不同pH条件下的四级结构 | 第164-166页 |
| 8.1.2 SsHsp14.1 在不同pH条件下的四级结构 | 第166-167页 |
| 8.2 酸诱导的二级结构变化 | 第167-170页 |
| 8.2.1 SsHsp20.1 在不同pH条件下的二级结构 | 第167-169页 |
| 8.2.2 SsHsp14.1 在不同pH条件下的二级结构 | 第169-170页 |
| 8.3 酸压力条件下的分子伴侣活性研究 | 第170-177页 |
| 8.3.1 SsHsp20.1 在pH 4.0 条件下的分子伴侣活性 | 第170-172页 |
| 8.3.2 SsHsp14.1 在pH 4.0 条件下的分子伴侣活性 | 第172-174页 |
| 8.3.3 SsHsp20.1 和SsHsp14.1 从pH 2.0 回复到pH 7.0 条件下的分子伴侣活性 | 第174-177页 |
| 8.4 温度压力条件下的结构变化 | 第177-180页 |
| 8.4.1 温度诱导的SsHsp20.1 和SsHsp14.1 四级结构变化 | 第177-179页 |
| 8.4.2 温度诱导的SsHsp20.1 和SsHsp14.1 二级结构变化 | 第179-180页 |
| 8.5 SsHsp20.1 和SsHsp14.1 在 50 °C下的分子伴侣活性 | 第180-181页 |
| 8.6 酸和温度压力条件下的结构和分子伴侣活性的差异性分析 | 第181-183页 |
| 8.6.1 不同的压力感应强度和方式 | 第181-182页 |
| 8.6.2 不同的底物结合模式 | 第182-183页 |
| 8.7 本章小结 | 第183-185页 |
| 结论 | 第185-188页 |
| 参考文献 | 第188-201页 |
| 攻读博士/硕士学位期间取得的研究成果 | 第201-202页 |
| 致谢 | 第202-204页 |
| 附件 | 第204页 |
