Senescence-Related Endopeptidase Isozymes in Spirodela polyrrhiza Half-fronds Detected by Gel Electrophoresis  

用凝胶电泳法研究紫萍半叶状体衰老期间的内肽酶同工酶(摘要)(英文)

作　　者：刘清岱[1] 王金菊[1,2] 李红涛[1,2] 赵昱[1] 张治州[1,3] 

机构地区：[1]天津科技大学食品工程与生物技术学院,天津300457 [2]南开大学生命科学学院,天津300071 [3]哈尔滨工业大学威海分校,山东威海264209

出　　处：《Agricultural Science & Technology》2010年第1期31-32,106,共3页农业科学与技术（英文版）

基　　金：Supported by New Century Excellent Talents Project of the Ministry of Education (2006);Talents Introduction Fund of Tianjin University of Science and Technology (20060432 and 20080216)~~

摘　　要：[Objective]To study endopeptidases in Spirodela polyrrhiza half-fronds during senescence and their characters. [Method]Changes in endopeptidase isoenzymes of the Spirodela polyrrhiza half-fronds during senescence were detected by gelatin-SDS-PAGE electrophoresis,and their types were analyzed with protease inhibitors. [Result]Six endopeptidases were detected in the Spirodela polyrrhiza half-fronds during senescence. Among them,HEP1,HEP2,HEP4 and HEP6 （high molecular-weight endoprotease） were senescence-related endopeptidases. [Conclusion]The metalloendopeptidase plays significant roles at the early stage of senescence,and the cysteine endopeptidase are the most abundant at the late stage of senescence.[目的]研究与紫萍半叶状体衰老相关的内肽酶及其性质。[方法]采用明胶-SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳技术分析与衰老相关的内肽酶同工酶。通过改变电泳分离胶中底物蛋白浓度,可以使正染的蛋白质标准条带和负染的内肽酶条带同时显现出来,从而了解内肽酶的表征分子量。将进行电泳、复性后的聚丙烯酰胺凝胶切成相同大小的条带,分别置于含有同等浓度蛋白酶抑制剂[2mmol/L丝氨酸型内肽酶抑制剂(PMSF)、2mmol/L金属型内肽酶抑制剂(EDTA)、25μmol/L半胱氨酸型内肽酶抑制剂(E-64)]的酶反应缓冲液中进行反应,同时以不加抑制剂的胶条处理5d的样品作为对照,以分析内肽酶类型。[结果]衰老紫萍半叶状体的内肽酶同工酶谱上共出现6种内肽酶。其中,内肽酶HEP1、HEP2、HEP4和HEP6在衰老过程中出现,且活性受细胞分裂素的调控,可能是衰老相关的内肽酶。经过蛋白酶抑制剂的分析结果表明,与对照相比,E-64未能对内肽酶条带HEP1产生抑制作用,而EDTA和PMSF都能抑制内肽酶活性,且EDTA作用较明显,因此,初步鉴定分子量为120kD的HEP1为金属型内肽酶,其他3种内肽酶均为半胱氨酸型内肽酶。[结论]在紫萍半叶状体衰老早期金属型内肽酶活性较强,而在衰老后期半胱氨酸型内肽酶大量出现并具有较高的活性。

关 键 词：Spirodela polyrrhiza Half-fronds SENESCENCE ENDOPEPTIDASE 

分 类 号：Q946.5[生物学—植物学]