N-(3-氨基丙基)-1,4-丁二胺 

N-(3-氨基丙基)-1,4-丁二胺相關實驗：

一氧化氮(nitricoxide，NO)是生物體內(nèi)發(fā)揮重要生理功能的氣體小分子。

1998年， 美國藥理學家RobertF.Furchgott、LouisJ.Ignarro及FeridMurad因揭示了NO在心血管系統(tǒng)中的信號分子作用而獲得諾貝爾生理學和醫(yī)學獎[1]，這將人們對NO的相關研究推向了新的高潮。在生物體內(nèi)，NO通過一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase,NOS)利用L-精氨酸(L-Arg)和分子氧作為底物，在還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷(nicotinamideadeninedinucleotide2'-phosphate，NADPH)輔酶作為輔助因子提供電子的條件下，由黃素腺嘌呤二核(flavinadeninedinucleotide，F(xiàn)AD)、黃素單核苷酸(flavinmononucleotide，F(xiàn)MN)、四氫葉酸(tetrahydrofolate,THF)傳遞電子，催化L-Arg的兩個等價胍基氮之一經(jīng)氧化反應生成NO和L-瓜氨酸(L-citrullin)[2](圖1)。

NOS有三種同工酶，包括：主要存在于神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)型一氧化氮合酶(neuronalnitricoxidesynthase，nNOS，是先被發(fā)現(xiàn)的NOS，故又稱NOS-Ⅰ)，存在于巨噬細胞、肝細胞、神經(jīng)膠質(zhì)細胞中的可誘導型一氧化氮合酶(induciblenitricoxidesynthase，iNOS，又稱NOS-Ⅱ)，以及主要存在于血管內(nèi)皮細胞中的內(nèi)皮型一氧化氮合酶(endothelialnitricoxidesynthase，eNOS，又稱NOS-Ⅲ)[3,4]。其中，nNOS和eNOS均為構(gòu)成型酶，統(tǒng)稱為構(gòu)成型一氧化氮合酶(constitutivenitricoxidesynthase，cNOS)在神經(jīng)系統(tǒng)中，NO作為一種重要的信使分子，參與了學習與記憶等重要的神經(jīng)生理活動，同時對腦部血流具有調(diào)節(jié)作用，并參與神經(jīng)系統(tǒng)的免疫防御[5～8]。

而另一方面，過量的NO又與腦缺血損傷、早老性癡呆及帕金森氏癥等神經(jīng)系統(tǒng)疾病的發(fā)生、發(fā)展有著密切的關系[9,10]。因此，在正常生理條件下，神經(jīng)系統(tǒng)中存在著從時間和空間上調(diào)控NO產(chǎn)生、釋放、擴散與滅活的機制，而這主要是通過調(diào)控nNOS的活化與去活化實現(xiàn)的。nNOS除了在神經(jīng)系統(tǒng)中具有重要功能外，在骨骼肌、心肌和平滑肌當中也有表達分布，在這些組織中，NO對血流調(diào)節(jié)和肌肉收縮都具有重要的調(diào)控作用[11～13]。 作為一種構(gòu)成型一氧化氮合酶，nNOS的活性主要依賴于翻譯后水平上鈣離子(Ca2+)/鈣調(diào)蛋白(calmodulin，CaM)的調(diào)控。隨著研究的深入，越來越多的證據(jù)表明，生物體內(nèi)的nNOS調(diào)控有著復雜的機制，其酶活性在多個水平上受到調(diào)節(jié)，包括二聚化、多位點的磷酸化與去磷酸化，以及蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用等。本文將著重對nNOS活性的調(diào)控機制進行綜述。 nNOS的二聚化 NOS的活性受到酶構(gòu)型的影響，二聚化對于NOS三種同工酶的活性都是*的。每一種NOS同工酶都具有相同的催化中心結(jié)構(gòu)：羧基端為還原酶區(qū)(reductasedomain，NOSred)，該區(qū)域與NADPH結(jié)合，還包含F(xiàn)AD和FMN的結(jié)合位點；氨基端為氧化酶區(qū)(oxygenasedomain，NOSox)，此區(qū)域與底物L-Arg結(jié)合，還包含一個四氫生物蝶呤(BH4)結(jié)合位點和一個細胞色素P-450樣亞鐵血紅素輔基的活性位點。NADPH提供的電子通過FAD和FMN，由還原酶區(qū)向氧化酶區(qū)傳遞[14]?；罨膎NOS為二聚體形式，兩個單體的氧化酶區(qū)之間形成的擴大界面為BH4和L-Arg創(chuàng)造了高親和力的結(jié)合位點[15,16]，從而促進電子的傳遞。一些nNOS的抑制劑，如7-硝基吲唑(7-NI)，可以降低BH4和L-Arg與nNOS的親和力，從而抑制nNOS的活性[17]。對iNOS的研究發(fā)現(xiàn)，電子是由一個單體的還原酶區(qū)向另一個單體的氧化酶區(qū)傳遞的，這也可能是NOS在單體形式下不表現(xiàn)活性的原因[18]。

此外，穩(wěn)定的二聚體形式的nNOS更不易被水解，一些nNOS的底物類似物，如N(G)-硝基-L-精氨酸，可以穩(wěn)定nNOS的二聚化形式，使其不發(fā)生泛素化，同樣，BH4和亞鐵血紅素的結(jié)合也會促使nNOS形成穩(wěn)定的二聚體[19]。 nNOS的磷酸化調(diào)控 nNOS的活性受到多種激酶和磷脂酶的調(diào)控。蛋白激酶C(proteinkinaseC，PKC)、鈣調(diào)蛋白依賴激酶(CaMkinases，CaMk)Ⅰ和Ⅱ，以及蛋白激酶A（proteinkinaseA，PKA)，均可通過磷酸化修飾nNOS而調(diào)控其活性。nNOS有多個可發(fā)生磷酸化的位點，不同位點發(fā)生的磷酸化和去磷酸化，對nNOS的酶活性有不同的影響。CaMKⅠ磷酸化nNOS的Ser741殘基，CaMKⅡ磷酸化Ser847殘基，通過抑制與Ca2+/CaM的結(jié)合而降低nNOS的活性[20,21]。相反，蛋白磷酸酶1可以通過降低Ser847位的磷酸化水平使nNOS的活性升高[22]。發(fā)生在Ser1412殘基的磷酸化可增加nNOS的活性，而該位點的去磷酸化則使nNOS的活性降低[23]。 蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用對nNOS活性的調(diào)控 近年來的研究發(fā)現(xiàn)，nNOS可以與多種蛋白發(fā)生相互作用，這些相互作用的發(fā)生可以影響nNOS在細胞中的定位或直接影響nNOS的活性。

nNOS基因的外顯子2編碼了一段特殊肽段—— —PDZ結(jié)構(gòu)域(PSD-95/Dlg/ZO-1homologydomain)，該結(jié)構(gòu)域不但參與nNOS的二聚化(活化)，由該結(jié)構(gòu)域介導的蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)相互作用也是nNOS與其它蛋白互作的重要方式之一，與nNOS的空間定位及功能有著密切的關系。鈣調(diào)蛋白 NOS的還原酶區(qū)和氧化酶區(qū)由CaM結(jié)合區(qū)連接起來，只有與CaM結(jié)合之后，NOS才具有催化活性。CaM作為分子開關，能夠促進電子從NADPH轉(zhuǎn)移到亞鐵血紅素活性中心的效率[24]。Ca2+/CaM不存在的條件下，電子由FAD向FMN傳遞的速度會降低[25]。iNOS的活性調(diào)控主要發(fā)生在基因轉(zhuǎn)錄水平上，即使在低Ca2+濃度的條件下，CaM與iNOS的結(jié)合也十分緊密，因此，iNOS的活性基本不受Ca2+濃度的影響。cNOS則不同，在靜息態(tài)下，cNOS保持低活性，隨著胞內(nèi)Ca2+濃度的升高，CaM與cNOS結(jié)合而導致酶活性上升，而胞內(nèi)Ca2+濃度降低時，CaM會從cNOS上脫離，使酶活性下調(diào)?？梢?，cNOS的活性受到胞內(nèi)Ca2+濃度的調(diào)控[26,27]。研究表明，熱休克蛋白90能夠促進CaM與nNOS的結(jié)合，激活nNOS，進而上調(diào)NO的產(chǎn)生[28,29]。N-甲基-D-天冬氨酸受體 膜蛋白N-甲基-D-天冬氨酸受體(N-methyl-D-aspartatereceptor，NMDA-R)在nNOS的活性調(diào)控中起著重要作用。神經(jīng)元中，nNOS的活化依賴于興奮性氨基酸信號偶聯(lián)的Ca2+內(nèi)流信號。在突觸后神經(jīng)元中，谷氨酸等興奮性氨基酸通過NMDA-R引發(fā)Ca2+內(nèi)流，導致細胞內(nèi)Ca2+濃度升高，Ca2+結(jié)合CaM后激活nNOS產(chǎn)生NO，因此，NMDA-R是神經(jīng)系統(tǒng)中重要的nNOS活化因素之一[30]。此外，NMDA-R還可以通過其它方式調(diào)控nNOS的活性。一方面，NMDA-R可以通過CaMKⅡ和鈣調(diào)神經(jīng)磷酸酶(calcineurin)調(diào)節(jié)nNOS的磷

亞精胺對誘導ＤＮＡ凝聚行為的影響研究

利用原子顯微鏡技術(shù)（AFM）研究了亞精胺加入次數(shù)及不同培養(yǎng)培養(yǎng)時間對DNA凝聚行為的影響，研究表明，DNA的凝聚次數(shù)由亞精胺的加入次數(shù)跟時間決定，隨著加入次數(shù)的增加，DNA凝聚減慢，凝聚體尺寸變大，隨著培養(yǎng)時間的增加，DNA凝聚體減慢，凝聚體尺寸變大，隨著時間的增加，DNA凝聚體變得越來越緊湊。

有哪些潛在原因可導致用T4 DNA連接酶連接后轉(zhuǎn)化失敗?

反應體系內(nèi)無ATP或Mg2+可導致連接失敗：使用隨酶提供的buffer或向其它兼容的buffer中加ATP。含ATP的Buffer保存超過1年，其內(nèi)ATP可能會降解，導致連接失敗。當補加ATP時，確定補加的是核糖核酸ATP，而不是脫氧核糖核酸ATP，因為后者不起作用。

反應體系中鹽濃度過高或EDTA含量高都可導致連接失敗：純化DNA。 去磷酸化步驟完成后，CIP、BAP或SAP失活不*：根據(jù)廠家推薦的方法去除去磷酸化酶DNA濃度過高導致連接后產(chǎn)生的均是線性DNA：保持總DNA濃度在1-10μg/ml之間。連接末端為單堿基突出末端：使用高5μl高濃度連接酶16°C連接。插入片段和質(zhì)粒沒有磷酸化。注意：如果載體已經(jīng)去磷酸化了，而引物又沒有磷酸化會導致連接失敗，訂購磷酸化的引物或?qū)σ镞M行磷酸化。

加入過多的連接混合物感受態(tài)細胞：50μl感受態(tài)細胞應加入1-5μl連接混合物。

插入片段太大，不能進行環(huán)化：降低插入片段的濃度，并使用高濃度連接酶16°C連接。

連接酶失活：用lambda HindIII或其它可行的底物進行檢測。

連接混合物含有PEG且連接反應：長時間地在含有PEG的條件下連接可導致轉(zhuǎn)化效率降低，這可能是由于逐漸產(chǎn)生的大片段線性DNA抑制了轉(zhuǎn)化效率。快速連接試劑盒（NEB# M2200）的buffer含有PEG。

電轉(zhuǎn)化前沒有提純連接混合物：電轉(zhuǎn)化必須去除buffer，否則鹽會導致瞬間放電，擊穿細胞。可用透析或柱純化的方法純化連接混合物。雖然快速連接試劑盒（NEB# M2200）buffer
中含有的PEG不會導致?lián)舸┘毎菚种齐娹D(zhuǎn)化，所以必須去除，可用柱純化方法去除PEG。   Q2：解決轉(zhuǎn)化問題時，還有什么因素需要考慮？

感受態(tài)細胞出了問題：設置下面列出的實驗對照，必要時更換新鮮感受態(tài)細胞。

細胞不是感受態(tài)：設置下面列出的實驗對照，必要時更換新鮮感受態(tài)細胞。

大腸桿菌不能很好的接受重組蛋白：試用pMAL系統(tǒng)（NEB＃E8000S）表達MBP(麥芽糖結(jié)合蛋白)
融合蛋白，或者試用其它不需要大腸桿菌的表達系統(tǒng)。  

連接的DNA片段含有反向重復的序列，不能用大腸桿菌篩選：如果可能去除重復序列，或試用其它不需要大腸桿菌的表達系統(tǒng)。

插入序列來自哺乳動物、植物或者含有甲基化的胞嘧啶，會被很多大腸桿菌菌株降解：使用mcrA、mcrBC 和mrr缺失菌株。

重組子太大（>10,000 bp）不能進行化學轉(zhuǎn)化：用電轉(zhuǎn)化。  

Q3：內(nèi)切酶酶切反應后，有什么因素可以導致T4 DNA連接酶連接和后續(xù)的轉(zhuǎn)化失??？

內(nèi)切酶酶切不充分：如果酶切位點位于PCR產(chǎn)物的末端，識別位點末端側(cè)需要加少6個保護堿基。用對照底物檢測內(nèi)切酶的活性。

內(nèi)切酶沒有*失活：如果內(nèi)切酶不能熱失活，用酚/氯仿抽提純化DNA。

內(nèi)切酶的星號活性消化了載體或插入片段：跑膠檢測DNA，如果存在多余的條帶，減少內(nèi)切酶使用量或減短反應時間。

DNA或內(nèi)切酶有外切酶或磷酸酶的污染，
破壞了DNA末端：酚/氯仿抽提純化DNA。檢查內(nèi)切酶的質(zhì)量檢測資料和注意事項，如果連接QC不佳或外切酶活性高，減少內(nèi)切酶量或縮短反應時間。

使用T4 DNA連接酶，需要設置什么對照來檢測細胞和DNA。
注意：每個對照組都使用相同濃度的DNA，一般為0.1-1.0ng/轉(zhuǎn)化。 

轉(zhuǎn)化空載體（未切割的）感受態(tài)細胞，目的：檢測感受態(tài)細胞的質(zhì)量以及質(zhì)粒的抗性。分別涂布于含有和不含有抗生素的平皿上。

轉(zhuǎn)化線性化后的載體，目的：檢測未切開質(zhì)粒的量，克隆數(shù)應該小于步驟1的1％。

酶切再連接質(zhì)粒，目的：檢測連接酶的活性以及DNA末端的完整性?？寺?shù)應該與步驟1相近。

酶切后去磷酸化再連接質(zhì)粒，目的：檢測未*去磷酸化的背景。克隆數(shù)應該小于步驟1
的1％。  

Q5：什么情況下選用T4 DNA連接酶？

T4 DNA連接酶應該被用來連接粘性末端（室溫10分鐘）或平末端（室溫2小時），或者連接反應需要。如果需要熱失活連接酶，選用用T4 DNA連接酶。高濃度T4 DNA連接酶被用來連接單堿基突出末端，或連接需要長時間孵育來環(huán)化的大片段，比如BAC（細菌人造染色體）結(jié)構(gòu)。  

T4 DNA連接酶能與快速連接buffer兼用嗎？

可以，高濃度T4 DNA連接酶可以直接取代，如果是普通濃度的T4 DNA連接酶，將孵育時間從5分鐘延長到15分鐘。不要進行熱失活，因為加熱會讓buffer內(nèi)的PEG抑制轉(zhuǎn)化。反應時間延長也會降低轉(zhuǎn)化效率。  

T4 DNA連接酶連接應該加多少DNA？

單位定義用的是0.12 μM (300 μg/ml) lambda HindIII。高濃度的DNA用于linker的連接。為了促進環(huán)化（有利于轉(zhuǎn)化），應該控制總DNA濃度于較低水平。載體＋片段總濃度應為：1-10 μg/ml。插入片段和載體的摩爾濃度比介于2-6之間，比例低于2:1會降低連接效率，高于6:1會促進形成多個插入。如果對DNA的濃度不確定，可以做不同比例的多個連接反應。 

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2、部分非常用產(chǎn)品，需提前1－2日預訂，海外期貨則需要提前3-6周預訂。 
3、部分產(chǎn)品價格會因貨期、批次等因素發(fā)生變化，若有變動以訂貨當日新價格為準。 
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1、極低溫產(chǎn)品：極低溫產(chǎn)品運輸過程中加裝干冰運輸。用干冰把產(chǎn)品包裹起來，再用泡沫盒密封，膠帶層層粘住泡沫盒，放入索萊寶的箱子，然后交付給合作快遞，安全快速高效放心的送客戶的手中，保證產(chǎn)品的性質(zhì)穩(wěn)定如一，為您的實驗保駕護航。
2、低溫產(chǎn)品：低溫產(chǎn)品運輸過程中加裝索萊寶冰袋運輸。事先用冰袋把產(chǎn)品包裹起來，再使用泡沫盒密封，用膠帶嚴實密封泡沫盒，再放入索萊寶的箱子（保溫效果少可以持續(xù)一周），然后交付給合作快遞，安全快速高效放心的送客戶的手中，保證產(chǎn)品的性質(zhì)穩(wěn)定如一，為您的實驗保駕護航。
3、常溫產(chǎn)品：常溫產(chǎn)品運輸過程中無需加冰或者特殊包裝。產(chǎn)品由公司庫房人員快速配貨，準確快速高效的快遞保證產(chǎn)品快速送達您的手中。