基础生化实验-蛋白质-DNA结构3D图

1、蛋白质-DNA结构3D图一、 目的: 为了让我们熟悉如何使用 pymol 软件，让我们能利用课堂时间， 了解此软件的功能及如何运用其软件来标示出特殊目标、计算原子距 离和展示不同型态的蛋白质结构，使我们未来可以容易操作相关类似 的软件。二、 步骤: 1.开启 protein data bank (PDB)网站，搜寻老师所指定蛋白质。 2.之后开启pymol软件，开始画出此蛋白质结构。 3.并仔细了解此网站上对于此蛋白质的介绍。三、蛋白质介绍: 蛋白质名称: p53-DNA complex 2 蛋白质基本数据:蛋白质ID:3IGK出处:Diversity in DNA recognition b

2、y p53 revealed by crystal structures with Hoogsteen base pairs作者:Kitayner, M.,   Rozenberg, H.,   Rohs, R.,   Suad, O.,   Rabinovich, D.,   Honig, B.,   Shakked, Z.期刊:Nat.Struct.Mol.Biol. 公元2010年蛋白质分类:Transcription/dna结构重量:26184.39配为化学成分:ZN

3、 (正二价锌离子)蛋白质来源(source):学名: Homo sapiens 智人俗名: Human 人表现:使用大肠杆菌表现基因分子:Cellular tumor antigen p53系统表现品种:BL21(DE3) 系统表现载体种类:质体系统表现质体种类:PET27-B 分子序列:DNA (5'-D(*CP*GP*GP*GP*CP*AP*TP*GP*CP*CP*CP*G)-3')合成方法:X-RAY DIFFRACTION 分辨率:1.70R-Value0.153 (obs.)R-Free:0.214空间群C 2收x-ray的温度:100K收x-ray的ph值:6.1养

4、晶温度:293K养晶ph值:6.1 聚合物资料聚合物1聚合物2型态:polypeptide(L) 多肽polydeoxyribonucleotide链:AB片断:P53 core domain, unp residues(残基) 94-293无突变:H168R, R249S无长度:20012 单位经革之长度与角度Length ÅAngles °a = 137.30 = 90.00 b = 49.62 = 94.72 c = 33.88 = 90.00  功能: P53 研究的第一个 10 年， p53 DNA 被克隆并发现它不是一种癌 基因，而

5、是在人类肿瘤中突变频率很高的抑癌基因；第二个10 年， p53 功能被发现：它是一种危机时诱导的转录因子，可以 促进细胞周 期阻滞、凋亡和老化；第三个 10 年， 新的功能被发现；第 4 个 10 年出现以 p53 为基础的抗肿瘤药物。 补充: 从1979年发现至今，P53已经历经30年的岁月，1979年，英国 癌症研究基金会、美国普林斯顿大学的研究者 Lionel Crawford， David P. Lane等人首次追踪到了 p53 基因的踪迹。这些研究者或许 没有料到，他们的发现开启了现代肿瘤研究与治疗的新时代。不久以 后，俄罗斯科学家 Peter Chumakov 从小鼠体内克隆到了这

6、 个基因你 的完整版本。因为这一基因在细胞中翻译后产生的蛋白质（ protein ） 的分子量为 53 千道尔顿，故而被命名为 p53 。 不过，在发现一开始，p53 基因并未受到重视，甚至在最初的 10 年中， p53 一直被视为能够诱发肿瘤产生的癌基因。导致这样南辕北 辙认识的症结在于科学家在研究时并未找对 p53 基因的正确版本。众 所皆知，一条基因由一系列脱氧核糖核酸按照相应的顺序彼此串联而 成，如果其中的某个或某些核苷酸发生改变就意味着这条基因发生了 突变，而起初研究者拿到的基因 就是 p53 的突变版本，按照这一版 本翻译成的蛋白质自然就无法行使正常 p53 基因的功能。 蹉跎十年

7、之后，美国约翰霍普金斯医学 院的分子生物学家 Bert Vogelstein 最终找到了正确的 p53 基因，即野生型 p53。不但如此， 科学家的发现还为这一基因摘掉了癌基因的恶名：与此前认识恰恰相 反的是，p53 是一个在人体内发挥广泛作用的强有力的抑癌基因。 P53 是重要的肿瘤抑制基因。在人类 50% 以上的肿瘤组织中均发 现了 P53 基因的突变，这是肿瘤中最常见的遗传学改变，说明该基因 的改变很可能是人类肿瘤产生的主要发病因素。 P53 基因突变后，由于其空间构象发生改变，失去了对细胞生长、 凋亡和 DNA 修复的调控作用， P53 基 因由抑癌基因转变为癌基因。 P53 介导的细胞信号转导途径在调节细胞正常生命活动中起重要作用 ，它与细胞内其它信号转导通路间的联系十分复 杂，其中 P53 参与 调控的基因已超过 160 种， 因此， Levine 等学者提出了 P53 基因 网络的概念：他们认为不能孤立地观察各个基因的生物学功能，而应 该将它们组合起来看待。四、操作结果:² 此图原