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上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室吳更教授與武漢大學(xué)王連榮、陳實(shí)教授團(tuán)隊(duì)合作，揭示了細(xì)菌DNA硫化修飾中催化第一步反應(yīng)的半胱氨酸脫硫酶發(fā)生構(gòu)象變化，使其活性位點(diǎn)半胱氨酸朝向底物半胱氨酸移動(dòng)5.5埃以發(fā)起攻擊的催化機(jī)制。最新研究成果以“Structural Analysis of an L-Cysteine Desulfurase from an Ssp DNA Phosphorothioation System”為題發(fā)表在《mBio》雜志上。劉立瓊等為第一作者，吳更、王連榮為通訊作者，上海交通大學(xué)生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院、微生物代謝國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室為第一單位。本文是團(tuán)隊(duì)自2018年Nature Communications上發(fā)表的細(xì)菌采用SBD結(jié)構(gòu)域識(shí)別硫化修飾DNA的結(jié)構(gòu)機(jī)理及2020年Nature Microbiology上發(fā)表的II型DNA硫化修飾系統(tǒng)的SspB、SspE晶體結(jié)構(gòu)的延續(xù)和擴(kuò)展。在細(xì)菌的DNA硫化修飾（不管是早先發(fā)現(xiàn)的Dnd修飾系統(tǒng)還是新近發(fā)現(xiàn)的Ssp修飾系統(tǒng)）途徑中，都由一個(gè)半胱氨酸脫硫酶催化第一步的反應(yīng)，即半胱氨酸脫硫酶的活性位點(diǎn)半胱氨酸對底物半胱氨酸上的硫原子發(fā)起親核攻擊反應(yīng)，將活化的硫原子轉(zhuǎn)移到半胱氨酸脫硫酶的活性位點(diǎn)半胱氨酸上，以進(jìn)行后續(xù)的將硫原子加進(jìn)DNA的反應(yīng)。2020年4月初團(tuán)隊(duì)在Nature Microbiology上發(fā)表的文章“SspABCD-SspE is a phosphorothioation-sensing bacterial defense system with broad antiphage activities”，從探索海洋弧菌的高頻單鏈磷硫酰化修飾入手，通過比較基因組學(xué)和分子遺傳學(xué)手段，鑒定出以SspABCD為修飾元、SspE為限制元的單鏈磷硫酰化限制-修飾系統(tǒng)。該系統(tǒng)與之前發(fā)現(xiàn)的磷硫酰化（以DndABCDE為修飾元以產(chǎn)生雙鏈DNA磷硫酰化、DndFGH為限制元）的Dnd系統(tǒng)均迥然不同，并首次闡明了細(xì)菌磷硫酰化限制-修飾系統(tǒng)賦予宿主抑制噬菌體入侵的能力。同時(shí)，通過結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物化學(xué)手段，解析了SspB蛋白的晶體結(jié)構(gòu)，揭示其兩個(gè)保守motif的關(guān)鍵殘基對其DNA缺刻酶活性非常重要；解析了SspE蛋白的晶體結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)其N端結(jié)構(gòu)域有依賴于DNA磷硫酰化修飾的NTP水解酶活性，而其C端結(jié)構(gòu)域有DNA缺刻酶活性，從而闡明了該系統(tǒng)DNA磷硫酰化修飾與限制兩部分功能耦合的分子機(jī)理。研究還發(fā)現(xiàn)SspABCD作為修飾蛋白在宿主基因組DNA上產(chǎn)生磷硫酰化修飾，SspE作為限制元能夠感應(yīng)基因組DNA上的磷硫酰化修飾從而區(qū)別宿主自身與外源的遺傳物質(zhì)，并利用其核酸酶活性對入侵噬菌體的DNA進(jìn)行大范圍的缺刻，從而抑制噬菌體DNA的復(fù)制。本研究解析了新發(fā)現(xiàn)的II型DNA硫化修飾系統(tǒng)中的半胱氨酸脫硫酶SspA（來源于弧菌）與底物半胱氨酸的復(fù)合物晶體結(jié)構(gòu)，分辨率為1.8埃。結(jié)構(gòu)揭示SspA通過其天冬酰胺N150和精氨酸R340殘基來識(shí)別底物半胱氨酸，如果將這兩個(gè)殘基突變則會(huì)嚴(yán)重破壞細(xì)菌的DNA硫化修飾。在結(jié)構(gòu)中，SspA的活性位點(diǎn)半胱氨酸C314與底物半胱氨酸的距離長達(dá)8.9埃，這就產(chǎn)生了一個(gè)有趣的問題——SspA是怎么催化脫硫反應(yīng)的？通過計(jì)算機(jī)分子動(dòng)力學(xué)模擬，作者發(fā)現(xiàn)SspA的活性位點(diǎn)半胱氨酸C314在催化過程中向底物半胱氨酸移動(dòng)了5.5埃，從而把它們之間的距離縮短到便于發(fā)生反應(yīng)的范圍內(nèi)。本研究通過簡正模式分析，發(fā)現(xiàn)弧菌的SspA、大腸桿菌的IscS、鏈霉菌的DndA（這兩個(gè)都是I型DNA硫化修飾系統(tǒng)的）的活性位點(diǎn)半胱氨酸雖然處在不同的相對位置和不同的二級結(jié)構(gòu)上，但都有著向各自的底物半胱氨酸的運(yùn)動(dòng)。本研究進(jìn)一步通過在上海光源BL19U2生物小角X射線散射（簡稱SAXS）線站收集的數(shù)據(jù)，從頭搭建了SspA在溶液中結(jié)構(gòu)的分子模型。發(fā)現(xiàn)SspA在溶液中的結(jié)構(gòu)與分子動(dòng)力學(xué)模擬后SspA的結(jié)構(gòu)更為接近，它們之間的SAXS數(shù)據(jù)的χ2偏差只有1.04埃，遠(yuǎn)低于從SspA的晶體結(jié)構(gòu)推算出的SAXS數(shù)據(jù)之間的χ2偏差3.70埃。這從實(shí)驗(yàn)上證實(shí)了前述的計(jì)算機(jī)分子動(dòng)力學(xué)模擬和簡正模式分析的結(jié)果。弧菌SspA的活性位點(diǎn)半胱氨酸在催化過程中，活性位點(diǎn)半胱氨酸朝向底物半胱氨酸移動(dòng)了5.5埃的距離（A）分子動(dòng)力學(xué)模擬  （B）簡正模式分析  （C）小角X射線散射實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與晶體結(jié)構(gòu)經(jīng)過分子動(dòng)力學(xué)模擬后的結(jié)果和晶體結(jié)構(gòu)的比較  本研究通過X射線晶體結(jié)構(gòu)解析、分子動(dòng)力學(xué)模擬、小角X射線散射等多種研究手段的結(jié)合，揭示了細(xì)菌DNA硫化修飾這一神奇現(xiàn)象中催化關(guān)鍵的第一步半胱氨酸底物脫硫反應(yīng)的酶的催化機(jī)理，解答了半胱氨酸脫硫酶家族是如何克服活性位點(diǎn)半胱氨酸與底物半胱氨酸之間很長的距離這一長期懸而未決的問題，使人們對于細(xì)菌DNA硫化修飾的認(rèn)識(shí)和理解又前進(jìn)了一步。該研究獲國家自然科學(xué)基金（31872627、31670106）的支持。????

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 硫化氫氣體檢測管 比長式氣體檢測管原理及使用方法原理CO、CO2、H2S、O2、SO2、NH3等檢測管的基本測定原理為線性比色法，即被測氣體通過檢定管與指示膠發(fā)生有色反應(yīng)，形成變色層（變色柱），變色層的長度與被測氣體的濃度成正比。2、主要技術(shù)參數(shù)（見附表）3、附件（每盒）①膠管一段；Φ3×5，長度20cm②小砂輪一片4、貯運(yùn)條件本品應(yīng)避光保存于陰涼干燥處，嚴(yán)禁日光照射，保存溫度不超過40℃，玻璃制品，小心輕放。5、使用方法各種檢定管均可與氣體檢定管用圓筒型正壓式采樣器等配套使用。于測定現(xiàn)場用空氣沖洗采樣器后，取一定體積的現(xiàn)場空氣，把檢定管兩端切開，用短膠管將檢定管的下端（濃度標(biāo)尺有“0”的一端）連接在采樣器（檢定器）的出氣口上，按規(guī)定時(shí)間勻速通過檢定管，然后按檢定管變色柱（或變色環(huán)）上端指示的數(shù)字，直接讀取被測氣體的百分濃度。  各種氣體檢測管主要技術(shù)參數(shù)表

（專利號(hào)：ZL 201310710005.9） 簡介：本發(fā)明公開一種用緩沖溶液從硫化氫酸氣中脫除二氧化碳的方法，屬于脫碳技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明方法首先將含有氫氧化鈉和碳酸氫鈉的緩沖溶液與未脫碳的硫化氫酸氣進(jìn)行混合反應(yīng)吸收酸氣中的二氧化碳和部分硫化氫，得到含碳酸氫鈉和硫氫化鈉的脫碳富液，然后加熱脫碳富液，使脫碳富液中的硫氫化鈉發(fā)生水解反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成氫氧化鈉，水解反應(yīng)生成的氫氧化鈉與脫碳富液中的游離堿和碳酸氫鈉反應(yīng)生成碳酸鈉，酸氣中的二氧化碳最終生成

（專利號(hào)：ZL 201310697615.X） 簡介：本發(fā)明公開一種利用含二氧化碳的硫化氫酸氣制備硫氫化鈉的方法，屬于脫碳技術(shù)領(lǐng)域。該方法首先將含有氫氧化鈉和碳酸氫鈉的緩沖溶液與未脫碳的硫化氫酸氣進(jìn)行混合反應(yīng)吸收酸氣中的二氧化碳和部分硫化氫，得到脫碳富液，然后加熱脫碳富液，使脫碳富液中的硫氫化鈉發(fā)生水解反應(yīng)，轉(zhuǎn)化成氫氧化鈉，水解反應(yīng)生成的氫氧化鈉與脫碳富液中的游離堿和碳酸氫鈉反應(yīng)生成碳酸鈉；將脫除二氧化碳后的硫化氫酸氣進(jìn)入管式混合反應(yīng)器，

目前脫除硫化氫氣體的方法主要分為物理法、化學(xué)法和生物法三大類 。近年來，生物脫硫成為硫化氫脫除技術(shù)發(fā)展新熱點(diǎn)，生物脫硫具有反應(yīng)條件溫和、不易產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢，然而與傳統(tǒng)的物理化學(xué)方法相比，目前的生物脫硫技術(shù)還存在著反應(yīng)速率較慢、效率不高等缺陷。鑒于以上原因，項(xiàng)目組針對現(xiàn)有硫化氫脫除技術(shù)的缺陷，將生物脫硫的優(yōu)勢和化學(xué)脫硫反應(yīng)迅速的優(yōu)勢結(jié)合起來，開發(fā)出了一 種高效的“綠色循環(huán)兩級硫化氫脫除系統(tǒng)”。

框式硫化機(jī)是公司的基礎(chǔ)產(chǎn)品，可根據(jù)用戶的不同要求，設(shè)計(jì)生產(chǎn)各種非標(biāo)硫化機(jī)，結(jié)合現(xiàn)在先進(jìn)的生產(chǎn)制造技術(shù)，在上升/下降速度、硫化時(shí)間、溫度、保溫裝置及輔助工作臺(tái)、推拉模等，均做到了優(yōu)化設(shè)計(jì)，如：公司為國內(nèi)軍工企業(yè)生產(chǎn)的XLB-Q1500*2700*4/30MN多層硫化機(jī)，可用于生產(chǎn)航天隔熱材料，產(chǎn)品獲得了國家發(fā)明專利。

一、項(xiàng)目簡介本品為白色結(jié)晶（粉末），熔點(diǎn)是1860℃，不溶于水，易溶于鹽酸。其工藝特點(diǎn)是用毒性低的非質(zhì)子極性溶劑代替毒性大的硝基苯；與目前工藝相比，反應(yīng)溫度底，反應(yīng)時(shí)間短；收率高。二、市場前景本品是重要的化工原料。可以合成耐熱性塑料聚酰亞胺樹脂、聚馬來酰亞胺樹脂、聚酰胺—聚亞胺樹脂、聚酯—聚亞胺樹脂等。亦可作環(huán)氧樹脂，纖維素樹脂的交聯(lián)劑。與其它交聯(lián)劑相比具有交聯(lián)率高，交聯(lián)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定；加工安全性大，使用方便，加入聚合物后的有效使用期適中，既不過早，也不過遲；能顯著提高聚合物的耐熱性，耐油性，耐磨性。隨著電氣電子設(shè)備質(zhì)量要求的提高，本品的需求量也會(huì)越來越大。

將高溫下進(jìn)行的氧化錳礦還原反應(yīng)及硫化礦的氧化反應(yīng)，改為利用微生物的催化作用，在厭氧常溫常壓下，使低品位氧化錳礦與硫化礦耦合浸出，將生物槽浸和堆浸相結(jié)合，提高浸出效率和速率，利用鐵和錳的變價(jià)特點(diǎn)進(jìn)行分離提取和深加工，制成電子級二氧化錳、四氧化三錳和高錳酸鉀，礦渣制成高效環(huán)境礦物材料。利用微生物的催化作用，將我國儲(chǔ)量巨大的低品位錳礦和硫化礦，在常溫常壓下進(jìn)行綜合利用，使其變廢為寶。此工藝浸出時(shí)間短，效率高，能耗低，無廢氣排放，浸渣還可以制成鐵環(huán)境礦物材料，用于廢水處理，及制磚墊地等。

成果簡介：  以含硫化氫酸性氣體為研究對象，進(jìn)行生物法凈化含硫化氫廢氣技術(shù)研究，以及生物脫硫基礎(chǔ)理論研究（生物脫硫微觀反應(yīng)機(jī)理、脫硫菌種動(dòng)力學(xué)研究與反應(yīng)器流體力學(xué)模擬）。利用低能離子注入技術(shù)誘變篩選獲得適合于工業(yè)化的高效脫硫菌種；構(gòu)建菌體生長的多階段發(fā)酵調(diào)控技術(shù)，采用高密度培養(yǎng)技術(shù)探究影響高密度培養(yǎng)的因素，并通過小分子化合物擾動(dòng)，強(qiáng)化菌株脫硫機(jī)