第23卷 第9期2011年9月生命科学
Chinese Bulletin of Life Sciences V ol. 23, No. 9Sep., 2011
文章编号：1004-0374(2011)09-0882-09
微生物分解代谢物控制蛋白CcpA 的研究进展
吴 艳，顾 阳，任 聪，杨 晟，姜卫红*
(中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所，合成生物学重点实验室，上海 200032)
摘 要：碳分解代谢物阻遏(carbon catabolite repression, CCR )是指微生物在混合碳源发酵时优先利用速效碳源(通常为葡萄糖)，且该碳源的代谢产物会抑制其他非速效碳源代谢相关的基因表达和蛋白活性，从而影响非速效碳源利用的现象。在低GC 含量革兰氏阳性菌中，CCR 效应的关键调控因子为分解代谢物控制蛋白CcpA (catabolite control protein A )。该调控蛋白具有多效性功能，除参与CCR 外，还与中心碳、氮代谢的调控、生物被膜的形成和毒性基因的表达等多种生理过程相关。综述了近年来有关CcpA 蛋白的功能、作用机制及分子结构的研究进展。
关键词：CcpA ；碳分解代谢物阻遏效应；多效性；晶体结构中图分类号：Q93-31; Q78 文献标志码：A
Recent research on catabolite control protein A in microorganisms
WU Yan, GU Yang, REN Cong, YANG Sheng, JIANG Wei-Hong*
(Key Laboratory of Synthetic Biology, Institute of Plant Physiology and Ecology, Shanghai Institutes for Biological
Sciences, Chinese Academy of Sciences, Shanghai 200032, China)
Abstract: Carbon catabolite repression (CCR) is de ? ned as the phenomenon that microorganisms preferentially utilize a rapidly metabolizable carbon source (normally glucose), along with inhibition of some gene expression and enzyme activities related to catabolism of non-preferred carbon resources. In low-GC Gram-positive bacteria, the key regulator for exerting CCR is CcpA (catabolite control protein A), which is a pleiotropic regulator involved in various physiological process in addition to CCR, including central carbon and nitrogen metabolism, biofilm formation and toxin gene expression. This paper reviewed the recent research advances of function mechanisms and molecular structure of CcpA.
Key words: catabolite control protein A; carbon catabolite repression; pleiotropism ; crystal structure
收稿日期：2011-05-09
基金项目：国家自然科学基金项目(31070075)；国家重点基础研究发展计划(“973”项目)(2011CBA00806)*通信作者：E-mail: whjiang@https://www.doczj.com/doc/ce7848805.html,
1 微生物中的CCR 效应及CcpA 的发现
1942年，Jacques Monod 等观察到，大肠杆菌Escherichia coli 在葡萄糖和半乳糖混合碳源环境中优先利用葡萄糖，当葡萄糖消耗后才开始利用半乳糖，即出现了二阶段生长的现象。随后的研究表明，葡萄糖存在时，其分解代谢物会抑制与其他糖代谢相关的基因表达，这种现象被称之为碳分解代谢物阻遏(carbon catabolite repression ，CCR )效应[1]。
E. coli 等肠道细菌中介导CCR 效应的关键调控蛋白为转录激活因子CRP (cyclic AMP receptor protein )，又称分解代谢基因激活蛋白(catabolite gene-activator protein ，CAP )[2]。当培养基中不含葡
萄糖时，葡萄糖转运蛋白的EIIA 结构域(EIIA Glc )处于磷酸化状态，能够激活腺苷酸环化酶(adenylate cyclase ，AC )，催化胞内cAMP 的合成，而cAMP 在浓度足够高时可与CRP 结合形成复合体，然后激活非速效碳源分解代谢相关基因的转录；相反，葡萄糖存在时则会导致EIIA Glc 去磷酸化，从而无法启动非速效碳源的利用[3-5]。
吴 艳，等：微生物分解代谢物控制蛋白CcpA的研究进展
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枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)等低GC含量革兰氏阳性菌的CCR效应机制与大肠杆菌不相同。在有氧条件下，B. subtilis中检测不到cAMP [6]，亦未找到CRP类似的蛋白。1991年，Henkin等[7]发现了B. subtilis中编码分解代谢物控制蛋白的基因ccpA，将该基因中断失活后，能够解除葡萄糖对α-淀粉酶合成基因amyE的抑制作用，从而表明CcpA 是B. subtilis中控制CCR效应的关键因子。之后的研究者相继在其他低GC含量革兰氏阳性菌中发现了CcpA的存在，如Clostridium acetobutylicum[8]、Staphylococcus xylosus[9]、 Lactobacillus pentosus[10]、Lactococcus lactis [11]、 Listeria monocytogenes[12]、Streptococcus thermophilus[13]、 Enterococcus faecalis[14]、Thermoactinomyces sp. E79 [15]等。这些研究结果表明，含PTS系统的低GC含量革兰氏阳性菌大部分可能以CcpA依赖的CCR效应进行碳源次序代谢的调控，且这些CcpA蛋白具有较高的保守性。
2 CcpA的多效性调控作用
2.1 依赖于CcpA的CCR效应机制
在CcpA调控蛋白被发现之前，Nicholson等[16]就观察到，枯草芽孢杆菌B. subtilis的淀粉酶编码基因amyE启动子区存在cre(catabolite repression element)位点，该位点突变后可以解除葡萄糖对amyE的CCR效应，葡萄糖与淀粉即可被同步利用，从而证明cre位点是参与CcpA依赖的CCR效应的重要顺式调控元件。随后的研究表明，除amyE外，许多参与碳源代谢的操纵子内均有cre位点的存在，如gntR(参与葡糖酸代谢)[17-18]、xylA(参与木糖代谢)[19]、abnA(参与阿拉伯糖代谢)[20]等。1995年，Kim等[21]通过EMSA、footprinting实验证明了CcpA 可以与amyE转录起始位点处的cre位点amyO结合，而且这种结合不需要共阻遏物Hpr的协助；但后续的相关研究表明，在大多数情况下CcpA与cre位点的结合需要共阻遏蛋白P-(Ser)-HPr的参与[22-26]。HPr(histidine-phosphoryl protein)有组氨酸残基和丝氨酸残基两个磷酸化位点，该蛋白的组氨酸残基在磷酸转移酶系统(phosphotransferase system，PTS) EI(enzyme I)催化下以磷酸烯醇式丙酮酸(phos-phoenolpyruvate，PEP)为底物进行磷酸化，并将磷传递给负责葡萄糖转运和磷酸化的PTS系统；HPr 蛋白的丝氨酸残基随后在Hpr激酶/磷酸酯酶HPrK/P(Hpr kinase/ phosphoesterase)[27]的催化下被磷酸化，形成P- (Ser)-HPr并与转录调控因子CcpA 形成复合体，参与CCR效应[23,25]。
HPrK/P的活性受胞内ATP与无机磷酸比例(ATP/Pi)以及葡萄糖代谢产物1，6-二磷酸果糖(FBP)、6-磷酸葡萄糖(G6P)水平的影响[27-29]。当葡萄糖等速效碳源存在时，胞内高水平的ATP/Pi 与葡萄糖代谢产物激活HPrK/P的激酶活性，将HPr的丝氨酸残基磷酸化，然后P-(Ser)-HPr与CcpA结合形成复合物，与非速效碳源代谢基因的cre位点结合，抑制其转录(图1)[5,30]。
值得注意的是，B. subtilis中除HPr外，还存在一个HPr的同种异型蛋白Crh (catabolite repression HPr-like protein)[31]，两者均参与CcpA依赖的CCR 效应过程，但前者在这一过程中起主要作用。Hpr 缺失后，Crh只能部分地完成Hpr的功能，而Crh 缺失后，CCR效应的调控不受影响[31-32]。而以琥珀酸盐或柠檬酸盐为碳源时，编码Mg2+-柠檬酸盐转运蛋白的citM基因特异性地受Crh抑制[33]。Crh目前仅在芽孢杆菌属中被发现[30,34]。
2.2 依赖于CcpA的CCA效应机制
当速效碳源存在时，除引起CCR
效应外，也
在葡萄糖等速效碳源存在时，胞内ATP及FBP水平的升高激活HPrK/P的激酶活性，将HPr丝氨酸残基磷酸化。P-(Ser)-HPr与CcpA形成复合物，与目的基因的cre位点结合，从而阻遏/激活该基因的转录。FBP与G6P可增强CcpA-P-(Ser)-HPr与cre位点的结合。
图1低GC含量
含量革兰氏阳性菌中
革兰氏阳性菌中CcpA依赖的CCR/
CCA效应机制
生命科学第23卷884
有一些基因可以被激活，这种现象称为碳分解代谢物激活(carbon catabolite activation, CCA)。CcpA依赖的CCA效应机制与CCR效应类似，即CcpA在共阻遏物P-(Ser)-HPr或P-(Ser)-Crh的协助下与目的基因的特定序列(如cre序列)结合，激活基因转录(图1)。尽管CcpA对有些基因实施CCA效应时也不需要共阻遏物，但不同点在于，CcpA实施阻遏效应时的cre序列一般在启动子区内或在读码框内，如amyE[16]、bglP[35]、cccA[36]、dctP[37]、glpF[38]、phoP[39]、acuA[40]等；而CcpA实施激活效应时，其cre序列一般位于启动子上游，如ackA[41- 42]、pta[43]、ilvB[44]等，也有些受CcpA激活的基因在其启动子区未发现cre序列，如alsSD[45]。
2.3 CcpA参与的其他调控过程
许多微生物的ccpA基因缺失突变株除解除了CCR效应外，亦表现出其他的表型，如生长受到抑制[9,11,46-48]、产孢减少[49]、产溶剂受影响[8]等，这表明CcpA除参与碳源代谢的CCR/CCA效应外，还可能具有其他的调控功能。
2.3.1 对糖酵解途径的促进作用
糖酵解是真核细胞及细菌摄入体内的葡萄糖最初经历的酶促分解过程。已有研究表明，糖酵解途径的许多关键酶基因均受到CcpA的调控。
在B. subtilis中，编码糖酵解过程关键酶甘油醛-3-磷酸脱氢酶的是gap操纵子，而研究表明，gap操纵子的激活依赖于CcpA的存在[50]，但CcpA 并不直接与gap操纵子结合[51-52]，而是通过影响PTS系统及其代谢中间物的方式间接调控gap操纵子[53]。此外，B. subtilis中编码磷酸甘油酸激酶的pgk操纵子的激活也依赖于CcpA[50]。
在L. lactis中，las操纵子编码参与糖酵解过程的磷酸果糖激酶、丙酮酸激酶及L-乳酸脱氢酶，该操纵子的转录在ccpA缺失突变株中降低了75%[11]。CcpA 缺失后，丙酮酸激酶及L-乳酸脱氢酶活性的降低导致代谢产物中乙醇、乙酸的增加，而野生型的发酵产物主要为乳酸[11]。
2.3.2 对碳溢流代谢的调控
在碳源丰富的培养基中，细菌通过糖酵解产生的丙酮酸并不能全部进入三羧酸循环，而是会生成乙酸、乳酸、乙偶姻等代谢产物分泌到胞外，这称为碳溢流代谢(carbon over? ow metabolism)。在B. subtilis中的研究发现，即使在高浓度的葡萄糖培养条件下，ccpA突变株也不会发生碳溢流现象[50]。究其原因是：催化丙酮酸生成乙酸的两个关键酶——磷酸转移酶和乙酸激酶的编码基因pta与ackA受到CcpA的正调控[43,54]；而丙酮酸经乙酰辅酶A生成乙偶姻途径的关键酶乙酰乳酸合酶的编码基因alsSD到亦受CcpA的正调控[45,54]；此外，与乙酸、乙偶姻分解代谢相关的acsA、acuABC也受到CcpA的抑制[54]。研究还发现，L. lactis中的CcpA也具有促进丙酮酸生成L-乳酸的功能[11]。这些研究结果表明，在某些细菌中，CcpA参与调控了丙酮酸转变为乙酸、乙偶姻、L-乳酸等可分泌碳源的过程，从而降低了进入TCA循环的碳流量。2.3.3 对有氧呼吸作用的抑制
呼吸作用是生物体细胞把有机物氧化分解并产生能量的化学过程。其中三羧酸循环(tricarboxylic acid cycle，TCA cycle)是有氧呼吸过程中的关键反应过程，是需氧生物体内普遍存在的糖、脂肪和蛋白质在体内彻底氧化的共同代谢途径[55]。B. subtilis 中，CcpA可以直接或间接地抑制参与TCA循环的柠檬酸合酶编码基因citZ的表达[56]。与柠檬酸转运相关的citM-y? N操纵子也是CcpA依赖的CCR效应的直接靶点之一[57]，而对该操纵子起正调控作用的双组份系统CitS/CitT亦受到CcpA的直接抑制[58-59]。此外，TCA循环中间产物的转运同样受到CcpA的调控，例如四碳二元酸，如苹果酸、延胡索酸、琥珀酸的转运系统是由dctP基因编码，该基因以及正调控该基因的双组份系统dctS/dctR均受到CcpA的抑制[37]。
此外，B. subtilis中的resABCDE操纵子[60]、编码细胞色素c
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的cccA基因[36]、编码细胞色素bd 氧化酶的cydABCD操纵子[61]等均参与有氧呼吸过程的电子传递，而这些基因的表达均受到CcpA的抑制。
2.3.4 参与氮代谢的调控
微生物能够以柠檬酸循环、糖酵解及戊糖磷酸途径等代谢中间产物为碳骨架合成部分或全部氨基酸[62]。CcpA对谷氨酸的生物合成有促进作用。B. subtilis氨同化过程中，谷氨酸的生物合成是连接碳代谢及氮代谢的纽带。参与谷氨酸生物合成的谷氨酸合成酶由gltAB操纵子编码，该操纵子的激活需要糖酵解中间产物的积累，而在ccpA突变株中因无足够的糖酵解中间产物积累导致gltAB操纵子无法被激活[63]，因而CcpA能够间接地对gltAB操纵子起到激活作用。CcpA缺失突变株中，gltAB无法激活被认为是葡萄糖-铵盐培养时菌体生长受抑制的关键因素。另外，参与氨基酸降解的谷氨酸脱氢
吴 艳，等：微生物分解代谢物控制蛋白CcpA的研究进展
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酶的编码基因rocG亦受到CcpA的CCR效应作用。在ccpA突变株中rocG的CCR效应被解除，导致谷氨酸的合成量减少，从而表现为突变株在葡萄糖-铵盐培养基上的生长受到抑制[64]。
分支氨基酸(branched-chain amino acids，BCAAs)，如异亮氨酸、缬氨酸、亮氨酸等的合成则受到CcpA依赖的CCA效应的调控。BCAAs是蛋白质中含量最高的氨基酸，可以形成蛋白质的疏水核心，而且这些氨基酸是异构支链脂肪酸和反异构支链脂肪酸(芽孢杆菌膜脂脂肪酸的主要种类)生物合成的前体。B. subtilis中负责BCAAs生物合成的关键操纵子为ilv-leu操纵子，该操纵子直接受CcpA的激活[44,65]，其编码产物参与催化由丙酮酸到氨基酸的生物合成，并且将碳代谢与氨基酸合成偶联起来。
2.3.5 对其他生理过程的影响
CcpA除了广泛地参与碳、氮代谢的调控外，在某些微生物中还参与一些特殊的生理过程，如产孢、产溶剂、毒性基因的表达等。
在重要的产溶剂梭菌C. acetobutylicum ATCC 824中，ccpA中断后，在不调控pH的情况下，突变株在发酵培养基中出现酸累积，从而无法正常产生溶剂[8]。这表明CcpA直接或间接地参与了该菌株产酸产溶剂过程的调控。
在一些致病菌如酿脓链球菌(Streptococcus pyogenes)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)中，CcpA 直接激活毒性基因的表达[49,66-68]。此外，在胚芽乳杆菌(Lactobacillus plantarum)中，CcpA参与调控dnaK(编码热休克蛋白)、groESL操纵子(编码分子伴侣)的激活，ccpA突变菌株在热激后的存活率比野生型菌株明显降低[69]；在B. subtilis及S. aureus SA113中，CcpA通过调控cidA、icaA、citB、citZ等基因的表达促进生物被膜(bio? lm)的形成[70-71]；在C. perfringens中，CcpA通过抑制pilT、pilD基因的转录进而负调控TFP依赖的滑移运动[72]，且该菌的充分产孢和生物被膜的充分形成亦依赖于CcpA，但具体机制尚不清楚[49,73]。
3 CcpA结构与功能的研究进展
3.1 CcpA的结构解析
CcpA属于LacI-GalR转录因子家族[7]，其N 末端为DNA结合结构域(DNA binding domain，DBD)，C末端结构域又称核心结构域(core domain)，参与同源二聚化及共阻遏物的结合[74]。在巨大芽孢杆菌B. megaterium中，CcpA的N末端DNA结合结构域由60个氨基酸残基组成，包含两个DNA结合元件：由3个α螺旋(helix1~3)形成的螺旋-转角-螺旋(helix-turn-helix，HTH)结构，结合DNA双螺旋的大沟；由helix4形成铰链螺旋(hinge helix)，结合DNA双螺旋小沟。C末端的核心结构域由第61~332个氨基酸残基组成，可分为N亚结构域(N subdomain)及C亚结构域(C subdomain)。N亚结构域含4个α螺旋(I~III，IX)，包围着6股平行β折叠片(A~E，J)，参与同共阻遏物的结合。C亚结构域含5个α螺旋（IV~VIII），包围着5个β折叠股(F~I，K)。两个亚结构域间由βE-αIV、βI-αIX、βJ-βK形成3个连接，使得两个亚基间可以旋转[74] (图2)。B. megaterium的CcpA与P-(Ser)-HPr、
CcpA-P-(Ser)-HPr-cre复合体结构。两分子的CcpA形成同源二聚体，与两个分子P-(Ser)-HPr结合形成复合体，进而与cre位点结合；B，A图所示结构旋转90°。
图2 B.megaterium CcpA-P-(Ser)-HPr-cre复合物的结构[74]
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P-(Ser)-Crh等共阻遏物及cre序列结合的复合体结构已经得到解析[28, 34, 74]。但由于CcpA 的N末端DBD与C末端核心结构域之间的连接很不稳定，因而完整的CcpA单晶很难获得[75]。B. megaterium、B. subtilis、L. lactis中断开的CcpA C末端结构域及N末端DNA结合结构域的结构也已分别得到解析[75-77]。
3.2 CcpA与共调节物结合的变构“开关”机制
一般情况下，CcpA需要结合共调节物P-(Ser)-HPr发生变构才能与cre序列结合。通过比较CcpA-P-(Ser)-HPr-cre复合体中CcpA的结构和脱辅基的CcpA(apoCcpA)结构，可以发现，结合了P-(Ser)-HPr后，CcpA的C亚结构域几乎不受影响，但N亚结构域发生了3~8°的旋转，从而由“关”的状态变为“开”的状态[74](图3C)。CcpA与P-(Ser)-HPr的相互作用主要是通过CcpA二聚体中单体1 N亚结构域的α螺旋I、IX及单体2 N亚结构域α螺旋I、II来实现的，其中CcpA的Tyr295、Ala299、Val300、Leu304等氨基酸残基可以与P-(Ser)-HPr的Ile47、Met48、Met51等氨基酸残基形成紧密的界面(图3)。CcpA与P-(Ser)-HPr结合后，后者的Ser46-P可与CcpA中Arg303作用，使Arg303旋转并随之造成Tyr89位置的改变，进一步导致Tyr91和Thr306间氢键的断裂，Tyr91将Thr61排出，使N末端DBD的HTH结构发生约180°旋转，改变两个CcpA单体铰链螺旋的排列，从而使 CcpA与cre位点结合[74-75] CcpA位于N亚结构域和N末端DBD之间的Thr61的位置变化是这种“开关”调控的关键。
芽孢杆菌中HPr的同种异型蛋白Crh参与CcpA变构调节作用的机制与HPr类似，但HPr与CcpA的结合能力比Crh高10倍左右[34]。6-磷酸-葡萄糖、1，6-二磷酸-果糖同CcpA的结合可以对其结构进行微调，增强CcpA-P-(Ser)-HPr与cre的结合[28]。
作为多效调控因子，CcpA可以同很多基因的cre位点结合，这些cre位点具有一定的保守性，同时也有一定的差异。CcpA如何同这些差异的cre位点结合，在抑制一些基因表达的同时又能激活一些基因的表达呢？Schumacher等[78]分别以受CcpA 激活、抑制及随机的cre位点与CcpA共结晶，通过对晶体结构的分析，发现CcpA-P-(Ser)-HPr复合体与上述三个cre位点结合的亲和性是相近的。在与不同的cre位点结合时，CcpA
的结构，尤其是
A：脱辅基apoCcpA(蓝色)与CcpA- P-(Ser)-HPr-cre复合体中CcpA(红色)的结构的重叠图。参与变构“开关”的氨基酸残基(棍棒模型显示)：CcpA的Thr61、Tyr89、Tyr91、Thr306、Arg303；HPr的Ser46-P[74]。B：与P-(Ser)-HPr的结合导致CcpA N亚结构域及Thr61的变化使得两CcpA单体的铰链区并排排列，从而形成可以结合DNA的铰链螺旋(红色)，而apoCcpA两单体的铰链区远离[74]。C：apoCcpA(蓝色)单体与CcpA- P-(Ser)-HPr-cre复合体中CcpA(红色)单体的重叠图。结合P-(Ser)-HPr后，CcpA 的HTH结构旋转了约180°。
图3P-(Ser)-HPr的结合导致CcpA结构改变[74-75]
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DNA结合结构域会发生不同角度的弯曲。在这个过程中，CcpA DNA结合结构域的Arg22、Leu55这两个保守的氨基酸残基识别cre序列的保守区，而一些非极性氨基酸，如I5、A18等，可以加强与cre序列的结合过程[78]，从而使CcpA-P-(Ser)-HPr 复合体与不同cre位点结合的亲和性相近。由此，再根据之前研究人员的工作，我们可以得出结论，CcpA行使阻遏或激活效应主要是由cre位点的位置决定的[78]，行使阻遏效应时的cre位点一般在启动子区内或在读码框内，如amyE[16]、bglP[35]、cccA[36]、dctP[37]、glpF[38]、phoP[39]、acuA[40]等；而CcpA行使激活效应时，其cre位点一般位于启动子上游。
3.3 CcpA功能域的研究
由于CcpA具有多效性调控功能，将其敲除后会影响许多生理代谢过程，因此有必要研究其结构与功能的关系，而对CcpA进行点突变及随机突变是了解其功能域和活性位点的重要手段之一。
在B. megaterium中，CcpA 发生T4S、7H、N49S 单点突变后，可解除对xylA基因的抑制，且保持菌体的正常生长[79]。这三个氨基酸残基均位于CcpA N末端DBD结构域，Thr4是HTH结构的第一个氨基酸，Arg47位于N末端DBD与C末端核心结构域的连接处，Asn49参与形成铰链α螺旋与DNA 小沟结合。这三个位点突变成相似氨基酸后，可能仅影响CcpA与部分cre位点的结合(如xylA上游的cre位点)，但不影响与生长相关的基因的激活(如分支氨基酸的合成)，从而将CcpA的CCR 效应与影响生长的功能分开。此外，现已确认B. megaterium CcpA与P-(Ser)-HPr或P-(Ser)-Crh结合的关键氨基酸残基有Tyr295、Ala299、Val300、Leu304等，其中Y295R突变后，CcpA以不依赖于P-(Ser)-HP的方式与cre位点结合，而A299E突变后CcpA无法与cre位点结合[80]。B. subtilis CcpA 的相应氨基酸残基发生A300W、A302W、L306W、K308W突变后，不能对xynP、gntR、ackA及alsS 产生完全的CCR/CCA效应[81]。
此外，对CcpA中参与P-(Ser)-HPr变构调节的氨基酸残基进行突变也会对CcpA的调控功能造成较大影响。例如，B. megaterium CcpA 发生Y89E 的突变及B.subtilis CcpA中相应位点Y90W的突变可导致CcpA与cre位点的结合不依赖于P-(Ser)-HPr，形成组成型的CCR/CCA效应；而B. megaterium CcpA 参与变构调节的关键氨基酸残基R303D突变后会导致CcpA不能结合至cre位点[80]。
上述研究既对CcpA的关键氨基酸残基的功能进行了探讨，同时也给我们以启示：是否可以通过对CcpA进行分子结构的改造实现其多效调控功能的分离。
4 研究与应用展望
CcpA介导的CCR效应存在于多种低GC含量革兰氏阳性菌中，其多效性调控功能也得到一定程度的揭示和研究。鉴于CcpA能够通过特定功能域来调控某些重要代谢途径中的基因，如何通过功能域改造实现其调控功能，由复杂多效变为简单专效将是今后研究的重点之一。在B. megaterium中已有通过对CcpA进行随机突变以剥离CCR效应的报道[79]。因此，不难想象，今后在其他一些重要的工业微生物中，我们亦可通过类似的手段改造CcpA 的功能，通过屏蔽或强化CcpA的某些功能域实现其调控的精细操作，从而获得理想的工业菌株。
[参 考 文 献]
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第七章蛋白质分解代谢习题 问答题 1.试述氨的来源和去路。 1．来源：氨基酸脱氨基作用(体内氨的主要来源);肠道吸收的氨(血氨的主要来源),由蛋白质的腐败作用和肠道尿素经细菌脲酶水解产生的氨;肾小管上皮细胞分泌的氨,主要来自谷氨酰胺;嘌呤和嘧啶的分解代谢。去路：合成尿素;合成非必需氨基酸;合成谷氨酰胺,合成嘌呤或嘧啶。 2.试述尿素的合成过程。 2．尿素主要在肝细胞内合成,其过程有四：(1)氨基甲酰磷酸的合成。(2)瓜氨酸的生成；氨基甲酰磷酸在肝线粒体与鸟氨酸缩合成瓜氨酸。(3)精氨酸的生成：瓜氨酸进入胞液与天冬氨酸缩合后,释放延胡索酸生成精氨酸。(4)精氨酸水解成尿素。 3.试述谷氨酰胺生成和分解的生理意义。 3.谷氨酰胺生成的意义：（1）防止氨的浓度过高。(2)减少对神经细胞的损害。(3)便于运输至组织参与蛋白质、嘌呤、嘧啶的合成。分解意义；利用释放氨生成铵离子而排出过多的酸。它不仅是氨的解毒形式, 也是氨在血中存在和运输形式,同时也是维持酸碱平衡的重要因子。 4.为什么血氨升高会引起肝性脑昏迷(肝昏迷) 4．血氨升高进入脑内的量增多,可与脑内谷氨酸、α‐酮戊二酸结合,不利于α‐酮戊二酸参与三羧酸循环,导致循环阻塞,阻止ATP的生成,脑细胞因能量供应不足而昏迷。 5.试述α-酮酸的代谢去路。 5.α-酮酸有三条代谢途径：(1)合成非必需氨基酸,α‐酮酸可通过转氨基作用重新合成氨基酸。(2)转变为糖和酮体,除亮氨酸和赖氨酸只生成酮体外,其他相应的酮酸均可生成糖、脂肪或酮体。(3)氧化供能,α-酮酸脱羧后生成脂肪酸,后者按脂肪酸分解途径分解为水和CO2,并释放能量。
101赵敏等 微生物制剂MP代谢产物的蛋白质组分析 生物技术 微生物制剂MP代谢产物的蛋白质组分析 赵敏１，汪长国1，李宁1，夏庆友2,3，戴亚1 1川渝中烟工业有限责任公司技术中心，成都市成龙大道1段56号 610066; 2 西南大学家蚕基因组生物学国家重点实验室，重庆市北碚区天生路2号 400715; 3 西南大学生物技术学院，重庆市北碚区天生路2号 400715 摘 要：为明确微生物制剂MP提高烟叶品质的原因，以该制剂的代谢产物作为研究材料，采用液相色谱串联质谱法（LC-MS/ MS）分析了微生物制剂MP代谢产物的蛋白质组成分。结果共鉴定出35个非重复蛋白质，蛋白等电点几乎均在4-7范围内，分子量均大于20 kD。KEGG代谢通路分析显示，所鉴定的蛋白几乎都与代谢有关，其中参与氨基酸代谢、糖酵解、三羧酸循环、丙酮酸盐代谢的蛋白最多。其中，氨基酰组氨酸二肽酶、嗜热菌状金属蛋白酶、尿刊酸水合酶和组氨酸氨裂解酶能有效降低烟叶中蛋白质。 关键词：微生物制剂MP；LC-MS/MS；KEGG；烟叶；蛋白降解 doi：10.3969/j.issn.1004-5708.2013.05.018 中图分类号：TS416；TQ937 文献标识码：A 文章编号：1004-5708（2013）05-0101-06 Proteome analysis of metabolic products by microbial agents MP ZHAO Min1, WANG Changguo1, LI Ning1, XIA Qingyou2,3 , DAI Ya1 1 Technical Center, China Tobacco Chuanyu Industrial Corporation, Chengdu, 610066 China； 2 State Key Laboratory of Silkworm Genome Biology, Southwest University, Chongqing 400715，China； 3 College of Biotechnology, Southwest University, Chongqing 400715，China Abstract: Proteome of MP metabolic productions was analyzed by LC-MS/MS to determine the mechanism of MP in increasing tobacco quality. 35 non-repeated proteins were identi?ed whose isoelectric point fall within the scope of 4 to 7 and molecular weight are more than 20 kD. KEGG analysis indicated that those proteins were involved in metabolic pathways especially in amino acid metabolism, glycolysis, tricarboxylic acid cycle and pyruvate metabolism. Enzymes such as aminoacyl-histidine dipeptidase, thermolysin-like metalloprotease, HutU urocanate hydratase and histidine ammonia-lyase, function in protein degradation were vital for increasing tobacco quality after MP spraying. Keywords: Microbial agent MP; LC-MS/MS; KEGG; tobacco leaf; protein degradation 烟草（Nicotiana tabacum）是重要经济作物，也是植物学研究中的重要模式植物。汪长国等人从烟田土壤中分离筛选出的芽孢杆菌并制备成一种微生物制剂MP，采收前烟叶喷施MP制剂可改善烟叶重要香味成分和蛋白质含量，提高烟叶品质[1]。赵敏等人研究发现，喷施微生物制剂MP后烟叶中可能具有抗菌功能的组织蛋白酶B基因表达量增加[2]，与植物抗病性相关的几丁质酶和逆渗透蛋白表达量也有增加[3]。但该制剂分泌的代谢产物含有哪些蛋白以及这些蛋白对烟叶品质的作用机制还有待于进一步研究。 “鸟枪法”（Shotgun）蛋白质学研究策略是基于复杂蛋白质混合物的酶解，它可以大规模的筛选复杂样品中的多肽和蛋白，并快速鉴定细胞、组织和器官中的蛋白质表达谱[4-6]，其基本原理是蛋白质溶液或经过SDS-PAGE分离的蛋白质条带经过酶解后形 作者简介：赵敏，博士研究生，工程师，主要从事微生物与烟叶品质等方面的研究，Email： lszhaomin@https://www.doczj.com/doc/ce7848805.html, 通讯作者：戴亚，教授，主要从事烟草化学、降焦减害等方面的研究，Email：dycy@https://www.doczj.com/doc/ce7848805.html, 收稿日期：2012-10-12
基于质谱的蛋白质组学技术在微生物鉴定中的应用 Application of Proteomics based on Mass Spectrum in the microorganism identification / classification 微生物这类非常微小而又种类繁多的生物与我们的生活息息相关，近20年来，新的传染病不断出现，如传染性非典型肺炎（SARS）、艾滋病（HIV）、军团菌病、莱姆病（Lyme）、埃博拉出血热（Ebola）、拉沙热（Lassa）、O139型霍乱、致病性大肠杆菌O157:H7引起的出血性肠炎、肠弯曲菌肠炎、汉坦病毒、B组轮状病毒腹泻、疯牛病（克-雅氏病）、禽流感等等，这些新传染病的出现严重威胁人类的身体健康，给人类社会带来了难以估量的后果。同时，随着经济贸易的全球化，国际旅游业的飞速发展也加速了一些传染病的全球化进程，加快了新发传染病的传播速度，也使一些过去得到控制的传染病如结核、多抗药性的链球菌属感染等重新蔓延。当然，除过病原菌以外，腐败菌、有益菌及环境微生物等与我们的健康和生活亦密切相关，这种微生物的多样性为全球制药产业、环境治理、食品工业以及生物技术的发展提供了丰富的资源储备，同时也对人类的健康构成极大的威胁，所以快速、准确鉴定微生物日益成为临床、环境和工业领域的迫切需要，各个国家从来都是不遗余力的在建立、健全菌种资源保存库的同时，积极研究开发快速、准确鉴定微生物身份的新技术和新方法，致力于建立健全微生物资源保存库和鉴定标准库，在临床上为传染病的快速筛查、检测、分离、鉴定、追踪、预警、治疗和预后具有重要意义。目前，尽管微生物鉴定系统实现了鉴定过程的规范化和程序化，将微生物对底物的生化类型与已建立数据库类型相比较来鉴定微生物，但其反应准确性受接种物浓度、孵育条件和试验解释等的影响。自20世纪80～90年代以来，微生物鉴定系统不断发展，自动化程度不断提高，尤其是基于质谱技术的蛋白质组技术和代谢组技术在微生物研究领域的介入，使得微生物鉴定达到了快速、准确、大规模、高通量的水平。 一、微生物鉴定系统方法的发展 （一）微生物鉴定的传统方法 微生物传统的鉴定方法是建立在微生物的形态学、生态学、细胞生理和生化以及基因的基础上的，主要包括以下几类： 1.生化方法 该法检测微生物实际上是测定微生物特异性酶。由于各种微生物所具有的酶系统不完全相同，对许多物质的分解能力亦不一致。因此可利用不同底物产生的不同代谢产物来间接检测该微生物内酶的有无，从而达到检测特定微生物的目的。 2.免疫学技术 免疫学技术是利用特异性抗原抗体反应，观察和研究组织细胞、特定抗原(抗体)的定性
MCP测定方法（修改） 1．试剂: 1) 0.25N的NaOH溶液==0.25mol/LNaOH==40g/mol×0.25mol/L==10g/L 2) 0.1mg/mL的牛血清蛋白(BSA) 3) 考马斯亮蓝溶液(G250，95%乙醇，85%磷酸溶液，双蒸水) 2．考马斯亮蓝的配制： 100 mg考马斯亮蓝G250，溶于50 mL95%乙醇（保证充分溶解） 然后加入100 mL85%磷酸溶液（w/v）（浓磷酸），最后用双蒸水定容到1 L 过滤后使用，4℃避光保存，保质期为1周。(看准是G250还是R250) 3．步骤： 1. 样品解冻 2. 涡旋振荡45 s-1 min，将微生物和食糜分离 3. 取3.0 ml混合液，4℃离心1,000-800 rpm，8 min， 4. 吸取上清液1 mL于1.5 mL离心管中，13,000转，4℃离心20 min 5. 弃上清，底物中加入1 mL 0.25 N NaOH混匀后吸取到7mL或者10mL离心管中（重复三次）， 6. 100℃水浴10 min 7. 吸取1mL液体样品于4℃离心13,000转，35 min 8. 吸取上清液500 uL于7 mL离心管中，加入5 mL考马斯亮蓝，混匀 （上清液要稀释，否则读数超出标准曲线的范围，稀释方式比如500 ul=60 + 440 ul H2O。） 10. 于波长595 nm处用722分光光度计比色 11. 比色杯用95％乙醇洗净，再用水洗3次 4．制作标准曲线： 1、从－20℃取出0.1 mg / mLBSA，室温融化后，备用 2、取21个7 mL离心管，3个一组，分别标记为0 ug，2.5 ug，5.0 ug，10.0 ug，20 ug，40 ug， 50 ug。 3、按下表在各管中加入各种试剂 5、混匀后，室温放置2 min. 在生物分光光度计(Bio-Photometer, Eppendoff) 上比色(595 nm)分析
第八章蛋白质分解代学习题 (一)名词解释 1．氮平衡(nitrogen balance) 2．转氨作用(transamination) 3．尿素循环(urea cycle) 4．生糖氨基酸： 5。生酮氨基酸： 6．一碳单位(one carbon unit) 7．蛋白质的互补作用 8．丙氨酸–葡萄糖循环(alanine–ducose cycle) (二)填空题 1．一碳单位是体甲基的来源，它参与的生物合成。 2．各种氧化水平上的一碳单位的代载体是，它是的衍生物。 3.氨基酸代中联合脱氨基作用由酶和酶共同催化完成。 4.生物体的蛋白质可被和共同降解为氨基酸。 5.转氨酶和脱羧酶的辅酶是 6.谷氨酸脱氨基后产生和氨，前者进入进一步代。 7.尿素循环中产生的和两种氨基酸不是蛋白质氨基酸。 8.尿素分子中2个氮原子，分别来自和。 9.氨基酸脱下氨的主要去路有、和。 10.多巴是经作用生成的。 11.生物体中活性蛋氨酸是，它是活泼的供应者。 12.氨基酸代途径有和。 13．谷氨酸+( )→( )+丙氨酸，催化此反应的酶是：谷丙转氨酶。 (三)选择题 1．尿素中2个氮原子直接来自于。 A．氨及谷氨酰胺B．氨及天冬氨酸C．天冬氨酸及谷氨酰胺 D．谷氨酰胺及谷氨酸E．谷氨酸及丙氨酸 2．鸟类和爬虫类，体NH3被转变成排出体外。 A．尿素B．氨甲酰磷酸C．嘌呤酸D．尿酸
3.在鸟氨酸循环中何种反应与鸟氨酸转甲氨酰酶有关? 。 A．从瓜氨酸形成鸟氨酸B．从鸟氨酸生成瓜氨酸 C．从精氨酸形成尿素D．鸟氨酸的水解反应 4．甲基的直接供体是。 A．蛋氨酸B．半胱氨酸 S腺苷蛋氨酸D．尿酸 C．- 5．转氨酶的辅酶是。 A．NAD+D．NADP+C．FAD D．磷酸吡哆醛 6．参与尿素循环的氨基酸是。 A．组氨酸B．鸟氨酸C．蛋氨酸D．赖氨酸 7．L–谷氨酸脱氢酶的辅酶含有哪种维生素? 。 A．维生素B1B·维生素B2C维生素B3D．维生素B5 8．磷脂合成中甲基的直接供体是。 A．半胱氨酸B．S–腺苷蛋氨酸C．蛋氨酸D．胆碱 9．在尿素循环中，尿素由下列哪种物质产生? 。 A．鸟氨酸B．精氨酸C瓜氨酸D．半胱氨酸 10．组氨酸经过下列哪种作用生成组胺的? 。 A．还原作用B．羟化作用C．转氨基作用D．脱羧基作用 (四)完成反应式 1．谷氨酸+NAD(P)++H2O→()+NAD(P)H+NH3；催化此反应的酶是：( ) 2．谷氨酸+NH3+A TP→()+( )+Pi+H2O；催化此反应的酶是：( ) 3．谷氨酸+( )→()+丙氨酸；催化此反应的酶是：谷丙转氨酶 (七)问答题 1．举例说明氨基酸的降解通常包括哪些方式? a酮戊二酸是如何转变成谷氨酸的，有哪些酶和辅因子参与? 2．用反应式说明- 3．什么是尿素循环，有何生物学意义? 4．什么是必需氨基酸和非必需氨基酸? 5．为什么说转氨基反应在氨基酸合成和降解过程中都起重要作用?， 6．为什么细胞没有一种对所有的氨基酸都能作用的氧化脱氨基酶? 7．提高天冬氨酸和谷氨酸的合成会对TCA循环产生何种影响?细胞会怎样应付这种状况?
生 物 灾 害 科 学 2015, 38(2): 92-97 https://www.doczj.com/doc/ce7848805.html, Biological Disaster Science, V ol. 38, No. 2, 2015 DOI：10.3969/j.issn.2095-3704.2015.02.003 聂丽, 邵正英, 魏赛金. 微生物蛋白质组学的研究进展[J]. 生物灾害科学, 2015, 38(2):92-97. 微生物蛋白质组学的研究进展 聂 丽，邵正英，魏赛金 * （江西农业大学 生物科学与工程学院，江西 南昌 330045） 摘要：随着蛋白质组学研究技术的发展，微生物蛋白质组学研究具有突破性的进展。简要介绍蛋白质组学的分 类，概括5种蛋白质组学技术，综合分析极端微生物、放线菌、病原菌以及群体微生物蛋白质组学研究及应用 的最新进展。 关键词：蛋白质组学；极端微生物；放线菌；病原菌；群体微生物 中图分类号：Q936 文献标志码：A 文章编号：2095-3704（2015）02-0092-06 Research Progress of Microbial Proteomics NIE Li, SHAO Zheng-ying, WEI Sai-jin * (College of Bioengineering, Jiangxi Agricultural University, Nanchang330045, China) Abstract: With the development of proteomics researches, the microbial proteomics research got breakthrough progress. This paper briefly introduces the classification of proteomics, summarizes five kinds of proteomics technology, and does the comprehensive analysis of the latest research progress of extreme-ophiles, actinomycetes, pathogens and microbial population proteomics. Key words: proteomics? extreme-ophiles? actinomyces? pathogens? microbial populations 目前，研究蛋白质组学已经成为生命科学的热点和焦点，开展蛋白质组研究对生命科学研究进入后 基因时代具有跨时代的意义，也是后基因时代中生命科学研究的核心要素。蛋白质组（proteome）一词 最早在 1994 年由澳大利亚科学家 Wilkins 等 [1] 提出的，意指一个组织或细胞中的全部蛋白质由基因组表 达。蛋白质组学（proteomics）是从整体动力学角度分析细胞内蛋白质修改状态、表达水平来了解蛋白质 之间的相互作用，从而揭示细胞的活动规律及蛋白质功能。 1 蛋白质组学的分类 根据研究目的和手段的不同，蛋白质组学可分为组成性蛋白组学、比较蛋白组学和相互作用蛋白质 组学 [2] 。组成性蛋白质组学是鉴定并详细阐述某个体系中蛋白质翻译后修饰的各种特性；Ohta 等 [3] 用定 量蛋白组学描述了 4 000 蛋白质识别孤立的有丝分裂染色体。比较蛋白质组学即差异显示蛋白质组学， 是以人类重大疾病或以重要生命过程为主要研究对象，进行病理和生理体系或蛋白质在过程中的差异表 达；Hamler 等 [4] 应用二维液相分离结合质谱鉴定的路线比较了乳腺癌上皮细胞与正常乳腺上皮细胞间蛋 白质间的差异表达。 蛋白质组学的相互作用是应用各种先进技术对蛋白质间的相互作用进行研究,将某体 系中蛋白质间的作用绘制成网络图谱。Ohta 等 [3] 进一步通过生物信息学分析，预测蛋白质的功能。 收稿日期：2014-12-20 基金项目：江西省教育厅科学技术研究项目(GJJ13283) 作者简介：聂丽，女，硕士生，主要从事微生物研究，E-mail：530041190@https://www.doczj.com/doc/ce7848805.html,；*通信作者：魏赛金，博士，教授， E-mail:weisaijin@https://www.doczj.com/doc/ce7848805.html,。
微生物蛋白质组学的定量分析 王敬强 殷剑宁 刘斯奇3 (中国科学院遗传与发育生物学研究所基因组信息学中心,北京101300) 摘要 越来越多的微生物基因组序列数据为系统地研究基因的调节和功能创造了有利条件.由于蛋白质是具有生物功能的分子,蛋白质组学在微生物基因组的功能研究中异军突起、蓬勃发展.微生物蛋白质组学的基本原则是,用比较研究来阐明和理解不同微生物之间或不同生长条件下基因的表达水平.显而易见,定量分析技术是比较蛋白质组学中急需发展的核心技术.对蛋白质组学定量分析技术在微生物蛋白质组研究中的进展进行了综述. 关键词 微生物,蛋白质组学,定量分析 学科分类号 Q51 在基因组研究热潮的推动下,蛋白质组学正在从一个符号变成一门蓬勃发展的严肃学科.但是,它所面临的技术瓶颈区域却日益尖锐地摆在研究者面前[1].因此实现蛋白质组学的技术革命是学科是否健康发展的基本前提. 大规模基因组序列测定的目的在于精确地了解某一生物体的基因结构以及基因数量.蛋白质组的分析则着重于阐明某一生物体的某一组织或某一细胞,甚至是某一细胞器在某一时间点上基因表达的水平.因而,在基因组已经确定的前提下,蛋白质组分析所关心的问题是基因表达量的“有与无”或“多与少”[2].蛋白质组表达差异分析的主要问题是如何合理地比较蛋白质组之间的差别,即如何分析不同细胞或不同时刻之间各种蛋白质表达的相对丰度.因此建立一套稳定的参照系统和一套普通适合的测定度量是非常关键的.由此可见,定量测定是蛋白质组分析的一个核心技术问题. 分子生物学和基因组学的发展均以简单生物系统作为突破口,蛋白质组研究也概莫能外.微生物体作为一种理想的生物材料,已被广泛地应用于这些研究中[3].对研究蛋白质组的分析技术而言,微生物具有以下突出的特点:a1微生物的基因组比较小,基因和细胞器结构相对简单,并且蛋白质修饰水平较为低下,因此微生物细胞蛋白质组所含的蛋白质数量比其他高级生物系统要少得多.b1微生物的培养条件可以严格地控制,因此可以在设计的实验条件下,观察微生物蛋白质组表达水平的变化;c1在微生物研究领域中,细胞学、分子生物学和基因组学已经积累了丰富的数据,这些构成了蛋白质组研究的坚实基础;d1微生物的实验周期短,取材简单、便宜.这些都是开发分析技术的理想条件. 蛋白质组定量的概念是试图准确地测定蛋白质组间相对含量的差别,而不在于测定其绝对浓度.根据蛋白质组分析的手段,定量方法可大致分为电泳定量法和色谱定量法;根据处理蛋白质方法不同,又可分为体外标记法(labeling i n vit ro)和体内标记法(labeling i n vivo). 1 体外标记的电泳定量法 这种定量法一般采用不同的蛋白质显色剂,将电泳分离的蛋白质染成可被肉眼或机器识别的斑点,然后运用图像分析软件定量比较斑点的吸光度差别. 111 直接染色比较法 虽然双向电泳(two2dimensional electrophoresis, 2DE)并非一种理想的定量分析系统,但是它可以直观地反映蛋白质表达的差异.考马斯亮蓝染色法和银染法是两个普遍使用的染色方法.考马斯亮蓝染色的敏感性较差(约100ng),银染的敏感性虽然较高(1～10ng),但它的浓度动力学范围较窄.因此这两种方法不适合于相对严格的定量分析比较.目前公认的理想方法是荧光染色,最常用的是Molecular Probe公司生产的SyPro Ruby.这种试剂在敏感性(100fmol)和动力学方面(103)都基本可以满足蛋白质组定量分析的要求[4].传统的以双向电泳(2DE)为基础的差异蛋白组分析分为 3通讯联系人. Tel:010*********,E2mail:siqiliu@https://www.doczj.com/doc/ce7848805.html, 收稿日期:2002212210,接受日期:2003201228
微生物食品——单细胞蛋白 舒宜宝 0953010813 潇湘学院机械设计制造及其自动化 摘要：微生物都是核酸和蛋白质的实体，大多是单细胞，用发酵法生产这些单细胞微生物就可以得到极为丰富的单细胞蛋白。微生物的繁殖速度惊人，一头体重500千克的牛，每天只能合成0.5千克的蛋白质。而500千克的活菌体，只要有合适的条件，在24小时内能够生产1250千克的单细胞蛋白质［1］。单细胞微生物制造出来的蛋白质可以制造人造肉、人造鱼、人造面粉等食品。 关键词：微生物、食品、单细胞蛋白、营养 在日常生活中，我们不论有意无意，经常直接食用微生物或含有微生物的食品。平常我们吃的蘑菇就是微生物的一种，令人难以置信，细菌和其他微生物含有和牛排一样多的蛋白质。微生物食品在人类食谱中的比例越来越重。 （一）单细胞蛋白概念 1966年，在麻省理工学院召开的会议上，第一次提出单细胞蛋白的概念。单细胞蛋白又叫微生物蛋白、菌体蛋白。按生产原料不同，可以分为石油蛋白、甲醇蛋白、甲烷蛋白等；按产生菌的种类不同，又可以分为细菌蛋白、真菌蛋白等。1967年在第一次全世界单细胞蛋白会议上，将微生物菌体蛋白统称为单细胞蛋白［2］。 （二）单细胞蛋白含丰富营养物质及其原料来源 单细胞蛋白所含的营养物质极为丰富。其中，蛋白质含量高达40%～80%，比大豆高10%～20%，比肉、鱼、奶酪高20%以上；氨基酸
的组成较为齐全，含有人体必需的8种氨基酸，尤其是谷物中含量较少的赖氨酸。一般成年人每天食用10～15 g干酵母，就能满足对氨基酸的需要量。单细胞蛋白中还含有多种维生素、碳水化合物、脂类、矿物质，以及丰富的酶类和生物活性物质，如辅酶A、辅酶Q、谷胱甘肽、麦角固醇等［3］。 而且单细胞蛋白质里氨基酸的种类比较齐全,有几种在一般食物里缺少的氨基酸,再单细胞蛋白里却大量存在.另外,还含有多种维生素,这也是一般食物所不及.不仅外形相象,而且味道鲜美,营养也不亚于天然的鱼肉制品，在畜禽的饲料中,只要添加3-10%的单细胞蛋白,便能大大的提高饲料的营养价值和利用率.用来喂猪可增加瘦肉率;用来养鸡可多产蛋;用来饲养奶牛还可提高产奶量.在井冈霉素、肌苷、抗菌素等发酵它又可代替粮食原料. （三）单细胞蛋白优点 第一，生产效率高，比动植物高成千上万倍，这主要是因为微生物的生长繁殖速率快。微生物世代间隔很短，生长速度比高等动、植物快得多。肉牛体重加倍周期，肉牛为2个月，肉鸡为l0天，豆科牧草为2周，藻类6小时，酵母1～3小时，细菌只有0．5—1小时。500公斤的奶牛，平均每天生产0.5公斤的蛋白质；而500公斤酵母种，1天可生产1250公斤蛋白质。 第二，生产原料来源广，一般有以下几类： ①农业废物、废水，如秸秆、蔗渣、甜菜渣、木屑等含纤维素的废料及农林产品的加工废水；
蛋白质分解代谢习题 答案
第七章蛋白质分解代谢习题 问答题 1.试述氨的来源和去路。 1．来源：氨基酸脱氨基作用(体内氨的主要来源);肠道吸收的氨(血氨的主要来源),由蛋白质的腐败作用和肠道尿素经细菌脲酶水解产生的氨;肾小管上皮细胞分泌的氨,主要来自谷氨酰胺;嘌呤和嘧啶的分解代谢。去路：合成尿素;合成非必需氨基酸;合成谷氨酰胺,合成嘌呤或嘧啶。 2.试述尿素的合成过程。 2．尿素主要在肝细胞内合成,其过程有四：(1)氨基甲酰磷酸的合成。(2)瓜氨酸的生成；氨基甲酰磷酸在肝线粒体与鸟氨酸缩合成瓜氨酸。(3)精氨酸的生成：瓜氨酸进入胞液与天冬氨酸缩合后,释放延胡索酸生成精氨酸。(4)精氨酸水解成尿素。 3.试述谷氨酰胺生成和分解的生理意义。 3.谷氨酰胺生成的意义：（1）防止氨的浓度过高。(2)减少对神经细胞的损害。(3)便于运输至组织参与蛋白质、嘌呤、嘧啶的合成。分解意义；利用释放氨生成铵离子而排出过多的酸。它不仅是氨的解毒形式, 也是氨在血中存在和运输形式,同时也是维持酸碱平衡的重要因子。 4.为什么血氨升高会引起肝性脑昏迷(肝昏迷)?
4．血氨升高进入脑内的量增多,可与脑内谷氨酸、α‐酮戊二酸结合,不利于α‐酮戊二酸参与三羧酸循环,导致循环阻塞,阻止ATP的生成,脑细胞因能量供应不足而昏迷。 5.试述α-酮酸的代谢去路。 5.α-酮酸有三条代谢途径：(1)合成非必需氨基酸,α‐酮酸可通过转氨基作用重新合成氨基酸。(2)转变为糖和酮体,除亮氨酸和赖氨酸只生成酮体外,其他相应的酮酸均可生成糖、脂肪或酮体。(3)氧化供能,α-酮酸脱羧后生成脂肪酸,后者按脂肪酸分解途径分解为水和CO2,并释放能量。 6.试述半胱氨酸在体内能转变成哪些物质。 6．半胱氨酸可转变成胱氨酸;参与巯基酶的组成;参与谷胱甘肽的组成和维持其活性;转变成为牛磺酸,与游离胆汁酸结合成结合胆汁酸;转变成PAPS,提供硫酸根参与生物转化。 7.何谓葡萄糖-丙氨酸循环？有何生理意义? 运输形式之一,肌肉中的氨基酸经转氮基作用将氨基转给丙酮酸7．是NH 3 生成丙氨酸,后者经血液运至肝脏,再经联合脱氨基作用，释放出NH3，用于合成尿素。转氨后生成的丙酮酸可经糖异生作用转变为葡萄糖。葡萄糖由血液运到肌肉组织，沿糖分解代谢途径生成丙酮酸，然后再接受氨变为丙氨酸。丙氨酸和葡萄糖反复地在肌肉与肝脏之间进行氨的转运，故将这一途径成为丙氨酸-葡萄糖循环。通过此循环,既使肌肉中的氨以无毒的丙氨酸形式运输到肝,同时,肝又为肌肉提供了生成丙酮酸的葡萄糖,因此具有重要的意义。
质谱蛋白质组学在微生物鉴定中的应用 [ 文章来源： | 文章作者： | 发布时间：2007-08-08| 字体： [大 中 小] 质谱蛋白质组学在微生物鉴定中的应用 微生物传统的鉴定方法是建立在微生物的形态学、生态学、细胞生理和生化以及基因的基础上的，自20世纪80～90年代以来，微生物鉴定系统不断发展，自动化程度不断提高，但也是建立在传统的生理生化和基因基础上。无论是微生物鉴定的传统技术还是基于传统的生理生化和基因基础上的自动化仪器技术，它们均需要经过培养繁殖、分离纯化等步骤，然后再根据表型和基因型来进行鉴定，但是由于微生物群落及其生存环境的复杂性，目前自然界中只有极少部分微生物能够在实验室中培养，这严重阻碍了对微生物验明身份即鉴定的研究，也严重阻碍了对微生物生命活动规律的研究和微生物资源的开发。 虽然随着越来越多的致病微生物和模式微生物基因组全序列测定的完成，基于基因组学的技术也应用于微生物的鉴定系统，但要想通过基因序列，按传统的方法彻底研究海量数据的微生物基因的产物仍非易事，从已经完成测序的一些微生物来看，有许多开放读码框架（ORF ）无法确定其功能，人们意识到有必要重新回到蛋白质的水平上来研究微生物，这就需要有一种高灵敏度高通量的大规模蛋白质研究手段，于是微生物蛋白质组研究应运而生。作为蛋白质组支柱技术的MALDI-TOF-MS 得到了极大的发展，尤其是为微生物鉴定研发的CLINPROTTM 中的MALDIBioTyper 系统一经推出，就受到微生物鉴定和分类领域热烈的迎取，在这方面表现突出的当属德国微生物菌种保藏中心（DSMZ ）。BioTyper 除了被DSMZ 用于微生物鉴定和分类的研究外，还被用于微生物种质的质控以及不同微生物系统发生的研究。下面将这种崭新的快速、方便、经济的鉴定微生物菌株的新一代技术作一概述。 基于质谱的蛋白质组学技术在微生物鉴定和分类中的应用概述 基于质谱的蛋白质组学技术MALDIBioTyper 系统在微生物鉴定和分类的应用，可完成三个方面的工作：①对于一系列已知微生物，可获得MALDI-TOFMS 数据库，即建立已知微生物的标准蛋白质组指纹质谱数据库；②对于未知微生物，则制备未鉴定微生物样品，利用MALDI-TOFMS 获得质谱数据，再采用提供的软件包，将获得的质谱数据与已知微生物的标准蛋白质组指纹质谱数据库进行比较，以鉴定具有相同或相似质谱数据的已知微生物，再建立未知微生物的标准蛋白质组指纹质谱数据库；③采用提供的软件包工具， 可以利用已建立的已知和未知微生物标准蛋白质组指纹质
第十一章蛋白质的分解代谢 一、单项选择题 1、哪种氨基酸不参与蛋白质合成( ) A. 谷氨酰胺 B. 半胱氨酸 C. 脯氨酸 D. 酪氨酸 E. 羟赖氨酸 2、下列过程参与氨基酸的吸收（） A.核蛋白体循环 B.嘌呤核苷酸循环 C.γ-谷氨酰基循环 D.甲硫氨酸循环 E.鸟氨酸循环 3、一个人摄取55g蛋白质，经过24小时后从尿中排出15g氮，请问他出于什么状态（） A.氮负平衡 B. 氮正平衡 C. 氮总平衡 D.无法判断 E.需要明确年龄后才能判断 4、氮总平衡常见于下列哪种情况( ) A. 儿童、孕妇 B. 长时间饥饿 C.健康成年人 D. 康复期病人 E. 消耗性疾病 5、下列哪组是非必需氨基酸( ) A. 亮氨酸和异亮氨酸 B. 脯氨酸和谷氨酸 C. 缬氨酸和苏氨酸 D. 色氨酸和甲硫氨酸 E. 赖氨酸和苯丙氨酸 6、蛋白质的营养价值取决于（） A.氨基酸的数量 B. 氨基酸的种类 C. 氨基酸的比例 D.人体对氨基酸的需要量 E. 必需氨基酸的种类、数量和比例 7、蛋白质的互补作用是指( ) A. 糖和脂的混合食用，以提高营养价值 B. 脂和蛋白质的混合食用，以提高营养价值 C. 不同种类的蛋白质混合食用，以提高营养价值 D. 糖和蛋白质的混合食用，以提高营养价值 E. 糖、脂和蛋白质的混合食用，以提高营养价值 8、健康成年人每天摄入的蛋白质主要用于（） A.氧化功能 B.维持组织蛋白的更新 C.用于合成脂肪 D.用于合成糖类 E.用于合成DNA 9、体内最重要的脱氨基方式是( ) A. 氧化脱氨基 B. 氨基转移作用 C.联合脱氨基作用 D. 还原脱氨基 E. 直接脱氨基 10、对转氨基作用的描述正确的是（） A.反应是不可逆的 B. 只在心肌和肝脏中进行 C.反应需要ATP D. 反应产物是NH3 E.需要吡哆醛磷酸和吡哆胺磷酸作为转氨酶的辅酶 11、通过转氨基作用可以产生（） A.非必需氨基酸 B.必需氨基酸 C.NH3 D.尿素 E.吡哆醛磷酸 12、在谷丙转氨酶和下列哪一个酶的连续作用下，才能产生游离氨（） A. α-酮戊二酸脱氢酶 B.L-谷氨酸脱氢酶 C.谷氨酰胺合成酶 D. 谷氨酰胺酶 E. 谷草转氨酶
第八章蛋白质的分解代谢 一、名词解释 1.蛋白质的互补作用：几种营养价值较低的蛋白质混合食用，互相补充必需氨 基酸的种类和数量，从而提高蛋白质在体内的利用率； 2.蛋白质的腐败作用：未经消化的少量蛋白质及少部分消化产生的氨基酸或小 肽均可能不被吸收，肠道细菌对这部分蛋白质或未吸收的消化产物进行分解； 3.非必需氨基酸：机体需要且能够完全由机体合成的氨基酸； 4.蛋白质的生理价值：进入人体的蛋白质保留率和百分比，吸收和利用程度； 5.外肽酶：能水解蛋白质的氨基或末端肽键的蛋白质水解酶； 6.内肽酶：能水解肽链内部位置肽键的蛋白质水解酶； 7.氮正平衡：食入氮量大于排泄氮量，表示体内蛋白质合成量大于分解量； 8.氮负平衡：食入氮量小于排泄氮量，表示体内蛋白质合成量小于分解量； 9.氮总平衡：食入氮量等于排泄氮量； 10.γ-谷氨酰基循环：氨基酸的吸收是在γ-谷氨酰转移酶（结合在细胞膜上） 的催化下，通过谷胱氨酸（GSH）作用而转入细胞的； 11.泛素：是一种由76个氨基酸构成的多肽，分子量8.45kD； 12.必需氨基酸：机体需要，却不能自身合成或合成量很少的氨基酸，不能满足 需求，必须由食物供给； 13.转氨酶：催化转氨基作用的酶； 14.转氨基作用：氨基酸的α-氨基与α-酮酸的酮基，在转氨酶的作用下相互交 换，生成新的相应氨基酸和α-酮酸过程的作用； 15.联合脱氨基作用：转氨作用和脱氨作用想偶联； 16.鸟氨酸循环：精氨酸在精氨酸酶的作用下水解生成尿素和鸟氨酸，后者经膜 载体转运到线粒体，再参与尿素合成循环； 17.丙氨酸-葡萄糖循环：丙氨酸和葡萄糖反复地在肌肉和肝之间进行氨的转运 循环过程； 18.一碳单位：主要由于丝氨酸、甘氨酸、组氨酸、甲硫氨酸以及色氨酸的代谢 生成。
第七章蛋白质分解代谢 【习题】 一、单项选择题 1. 下列哪种氨基酸属于非必需氨基酸： A. 苯丙氨酸 B. 赖氨酸 C. 酪氨酸 D. 亮氨酸 E. 蛋氨酸 2. 蛋白质营养价值的高低取决于: 1.氨基酸的种类 B. 氨基酸的数量 C. 必需氨基酸的数量 D. 必需氨基酸的种类 E. 必需氨基酸的种类、数量和比例 3. 负氮平衡见于: A. 营养充足的婴幼儿 2.营养充足的孕妇 C. 晚期癌症患者 D. 疾病恢复期 E. 健康成年人 4. 消耗性疾病的病人体内氮平衡的状态是: A. 摄入氮≤排出氮 B. 摄入氮> 排出氮 C. 摄入氮≥排出氮 D. 摄入氮= 排出氮 E. 摄入氮< 排出氮 5. 孕妇体内氮平衡的状态应是: A. 摄入氮= 排出氮 B. 摄入氮>排出氮 C.摄入氮≤排出氮 D. 摄入氮<排出氮 E. 以上都不是 6. 我国营养学会推荐的成人每天蛋白质的需要量为: —5Og —7Og E.正常人处于氮平衡, 所以无需补充。 腺苷蛋氨酸的甲基可转移给： A. 琥珀酸
B. 乙酰乙酸 C. 去甲肾上腺素 D. 半胱氨酸 E. 胆碱 8. 下列哪种氨基酸是生酮氨基酸而非生糖氨基酸 A. 异亮氨酸 B. 酪氨酸 C. 亮氨酸 D. 苯丙氨酸 E. 苏氨酸 9.人体内氨的主要代谢去路是： A. 合成非必需氨基酸 B. 合成必需氨基酸 C. 合成NH3随尿排出 D. 合成尿素 E. 合成嘌呤、嘧啶核苷酸 10. 肾脏中产生的氨主要来自： A. 氨基酸的联合脱氨基作用 B. 谷氨酰胺的水解 C. 尿素的水解 D. 氨基酸的非氧化脱氨基作用 E. 胺的氧化 11. 氨基酸脱羧酶的辅酶是: A. 硫胺素 B. 硫辛酸 C. 磷酸吡哆醛 D. 黄素单核苷酸 E. 辅酶A 12. 转氨酶和脱羧酶的辅酶中含有下列哪种维生素 A. 维生素B l B. 维生素B12 C. 维生素C D. 维生素B6 E. 维生素D 13. 组氨酸是经过下列哪种作用生成组胺的 A. 转氨基作用 B. 羟化反应 C. 氧化反应 D. 脱羧基作用 E. 还原作用 14. 体内转运一碳单位的载体是： A. 叶酸
第10章蛋白质的分解代谢 一、单项选择题 1、哪种氨基酸不参与蛋白质合成( ) A. 谷氨酰胺 B. 半胱氨酸 C. 脯氨酸 D. 酪氨酸 E. 羟赖氨酸 2、下列过程参与氨基酸的吸收（） A.核蛋白体循环 B.嘌呤核苷酸循环 C.γ-谷氨酰基循环 D.甲硫氨酸循环 E.鸟氨酸循环 3、一个人摄取55g蛋白质，经过24小时后从尿中排出15g氮，请问他出于什么状态（） A.氮负平衡 B. 氮正平衡 C. 氮总平衡 D.无法判断 E.需要明确年龄后才能判断 4、氮总平衡常见于下列哪种情况( ) A. 儿童、孕妇 B. 长时间饥饿 C.健康成年人 D. 康复期病人 E. 消耗性疾病 5、下列哪组是非必需氨基酸( ) A. 亮氨酸和异亮氨酸 B. 脯氨酸和谷氨酸 C. 缬氨酸和苏氨酸 D. 色氨酸和甲硫氨酸 E. 赖氨酸和苯丙氨酸 6、蛋白质的营养价值取决于（） A.氨基酸的数量 B. 氨基酸的种类 C. 氨基酸的比例 D.人体对氨基酸的需要量 E. 必需氨基酸的种类、数量和比例 7、蛋白质的互补作用是指( ) A. 糖和脂的混合食用，以提高营养价值 B. 脂和蛋白质的混合食用，以提高营养价值 C. 不同种类的蛋白质混合食用，以提高营养价值 D. 糖和蛋白质的混合食用，以提高营养价值 E. 糖、脂和蛋白质的混合食用，以提高营养价值 8、健康成年人每天摄入的蛋白质主要用于（） A.氧化功能 B.维持组织蛋白的更新 C.用于合成脂肪 D.用于合成糖类 E.用于合成DNA 9、体内最重要的脱氨基方式是( ) A. 氧化脱氨基 B. 氨基转移作用 C.联合脱氨基作用 D. 还原脱氨基 E. 直接脱氨基 10、对转氨基作用的描述正确的是（） A.反应是不可逆的 B. 只在心肌和肝脏中进行 C.反应需要ATP D. 反应产物是NH3 E.需要吡哆醛磷酸和吡哆胺磷酸作为转氨酶的辅酶 11、通过转氨基作用可以产生（） A.非必需氨基酸 B.必需氨基酸 C.NH3 D.尿素 E.吡哆醛磷酸 12、在谷丙转氨酶和下列哪一个酶的连续作用下，才能产生游离氨（） A. α-酮戊二酸脱氢酶 B.L-谷氨酸脱氢酶 C.谷氨酰胺合成酶 D. 谷氨酰胺酶 E. 谷草转氨酶
第七章蛋白质分解代谢 一、选择题 【单选题】 1．有关氮平衡的正确叙述是 A．每日摄入的氮量少于排出的氮量，为负氮平衡 B．氮平衡是反映体内物质代谢情况的一种表示方法 C．氮平衡实质上是表示每日氨基酸进出人体的量 D．总氮平衡常见于儿童 E．氮正平衡、氮负平衡均见于正常成人 2．下列那个是必需氨基酸 A．甘氨酸B．蛋氨酸C．谷氨酸D．组氨酸E．酪氨酸 3．下列哪组氨基酸是成人必需氨基酸 A．蛋氨酸、赖氨酸、色氨酸、缬氨酸B．苯丙氨酸、赖氨酸、甘氨酸、组氨酸C．苏氨酸、蛋氨酸、丝氨酸、色氨酸D．亮氨酸、脯氨酸、半胱氨酸、酪氨酸E．缬氨酸、谷氨酸、苏氨酸、异亮氨酸 4．关于必需氨基酸的错误叙述是 A．必需氨基酸是人体不能合成，必须由食物供给的氨基酸 B．动物的种类不同，其所需要的必需氨基酸也有所不同 C．必需氨基酸的必需性可因生理状态而改变 D．人体所需要的有8种，其中包括半胱氨酸和酪氨酸 E．食物蛋白的营养价值取决于其中所含必需氨基酸的有无和多少 5．食物蛋白质的互补作用是指 A．供给足够的热卡，可节约食物蛋白质的摄入量 B．供应各种维生素，可节约食物蛋白质的摄入量 C．供应充足的必需脂肪酸，可提高蛋白质的生理价值 D．供应适量的无机盐，可提高食物蛋白质的利用率 E．混合食用两种以上营养价值较低的蛋白质时，其营养价值比单独食用一种要高些6．人体营养必需氨基酸是指 A．在体内可由糖转变生成B．在体内能由其他氨基酸转变生成
C．在体内不能合成，必须从食物获得D．在体内可由脂肪酸转变生成 E．在体内可由固醇类物质转变生成 7．对儿童是必需而对成人则为非必需的氨基酸是 A．异亮氨酸、亮氨酸B．赖氨酸、蛋氨酸C．苯丙氨酸、苏氨酸 D．精氨酸、组氨酸E．色氨酸、缬氨酸 8．生成尸胺的氨基酸是 A．半胱氨酸B．酪氨酸C．色氨酸D．鸟氨酸E．赖氨酸 9．体内氨基酸脱氨基的主要方式是 A．转氨基作用B．嘌呤核苷酸循环C．联合脱氨基作用 D．还原脱氨基作用E．氧化脱氨基作用 10．肌肉中氨基酸脱氨基的主要方式是 A．转氨基作用B．嘌呤核苷酸循环C．联合脱氨基作用 D．还原脱氨基作用E．氧化脱氨基作用 11．α-酮戊二酸可经下列哪种氨基酸脱氨基作用直接生成 A．谷氨酸B．甘氨酸C．丝氨酸D．苏氨酸E．天冬氨酸 12．下列哪种氨基酸能直接进行氧化脱氨基作用 A．谷氨酸B．缬氨酸C．丝氨酸D．丙氨酸E．天冬氨酸 13．催化α-酮戊二酸和NH3生成相应含氮化合物的酶是 A．谷丙转氨酶B．谷草转氨酶C．谷氨酰胺酶 D．谷氨酰胺合成酶E．谷氨酸脱氢酶 14．ALT活性最高的组织是 A．心肌B．脑C．骨骼肌D．肝E．肾 15．AST活性最高的组织是 A．心肌B．脑C．骨骼肌D．肝E．肾 16．联合脱氨基作用是指以下酶催化反应的联合 A．氨基酸氧化酶与谷氨酸脱氢酶联合B．氨基酸氧化酶与谷氨酸脱羧酶联合C．ALT与谷氨酸脱氢酶联合D．腺苷酸脱氨酶与谷氨酸脱羧酶联合E．转氨酶与谷氨酸脱氢酶联合 17．体内氨的主要来源是
第十一章蛋白质的分解代谢 一、选择题 (一)A型题 1. 氮的负平衡常出现于下列情况() A. 长时间饥饿 B. 消耗性疾病 C. 大面积烧伤 D. 大量失血 E. 以上都可能 2. 需肠激酶激活后才有活性的是() A. 胃蛋白酶原 B. 弹性蛋白酶原 C. 胰蛋白酶原 D. 糜蛋白酶原 E. 羧基肽酶原 3. 体内氨的主要代谢去路是() A. 合成嘌呤碱 B. 合成非必需氨基酸 C. 合成尿素 D. 合成谷氨酰胺 E. 合成嘧啶碱 4. 血氨升高的主要原因可以是() A. 脑功能障碍 B. 肝功能障碍 C. 肾功能障碍 D. 碱性肥皂水灌肠 E. 蛋白质摄入过多 5. 食物蛋白质营养价值的高低主要取决于() A. 必需氨基酸的种类 B. 必需氨基酸的数量 C. 必需氨基酸的比例 D. 以上都是 E. 以上都不是 6. 体内氨基酸最重要的脱氨基方式是() A. 氧化脱氨基 B. 联合脱氨基 C. 氨基转移作用 D. 还原脱氨基 E. 直接脱氨基 7. 一碳单位的载体是() A. 叶酸 B. 维生素B12 C. S-腺苷甲硫氨酸 D. 维生素B6 E. 四氢叶酸 8. 脑中氨的主要代谢去路是() A. 合成谷氨酰胺 B. 合成尿素 C. 合成必需氨基酸 D. 扩散入血 E. 合成含氮碱 9. 下列化合物中活性甲基供体是() A. 同型半胱氨酸 B. S-腺苷甲硫氨酸 C. 甲硫氨酸 D. 半胱氨酸 E. 胱氨酸 10. 儿茶酚胺是由哪种氨基酸代谢转变而来的()
A. 丙氨酸 B. 酪氨酸 C. 色氨酸 D. 甲硫氨酸 E. 谷氨酸 11. 下列哪个不是 -酮酸的代谢途径() A. 还原氨基化，合成非必需氨基酸 B. 彻底氧化分解，生成CO2和H2O C. 转化为糖或酮体 D. 转化为脂类物质 E. 转化为某些必需氨基酸 12. 牛磺酸是由下列哪种氨基酸代谢转变而来的() A. 甲硫氨酸 B. 半胱氨酸 C. 谷氨酸 D. 甘氨酸 E. 天冬氨酸 13. 测定下列哪种酶的活性可以帮助诊断急性肝炎() A. NAD+ B. ALT C. AST D. MAO E. FAD 14. 谷氨酸脱羧基反应需要哪种物质作为辅基() A. 磷酸吡哆醇 B. 磷酸吡哆胺 C. 磷酸吡哆醛 D. 以上都是 E. 以上都不是 15. 肌肉组织中氨基酸的主要脱氨基方式是() A. 甲硫氨酸循环 B. 丙氨酸-葡萄糖循环 C. 嘌呤核苷酸循环 D. 鸟氨酸循环 E. γ-谷氨酰循环 16. N5-CH3-FH4可以() A. 转变为N5,N10-CH2-FH4 B. 提供甲基参与合成dTMP C. 转变为N5,N10-CH=FH4 D. 转变为N10-CHO-FH4 E. 通过甲硫氨酸循环提供甲基，参与重要甲基化合物的合成 17. AST在哪个器官含量最高() A. 肝 B. 心 C. 肾 D. 脑 E. 肺 18. 下列哪组是非必需氨基酸() A. 脯氨酸和谷氨酸 B. 亮氨酸和异亮氨酸 C. 缬氨酸和苏氨酸 D. 色氨酸和甲硫氨酸 E. 赖氨酸和苯丙氨酸 19. 蛋白质的互补作用是指() A. 糖和脂的混合食用，以提高营养价值 B. 脂和蛋白质的混合食用，以提高营养价值 C. 不同组成的蛋白质混合食用，以提高营养价值 D. 糖和蛋白质的混合食用，以提高营