大腸桿菌Stbl4菌種各種不同類(lèi)型的細(xì)胞為了在即使進(jìn)行了好幾輪的分裂后也能保持其特征，每個(gè)細(xì)胞都必須“牢記”哪些基因在分裂前是激活的并將這些記憶傳遞給子細(xì)胞。細(xì)胞通過(guò)一種“書(shū)簽”過(guò)程來(lái)應(yīng)對(duì)這種挑戰(zhàn)。便利貼能在書(shū)本中標(biāo)出*后閱讀的頁(yè)碼，用同樣的方式，特定的分子在細(xì)胞中對(duì)激活的基因進(jìn)行標(biāo)記，從而在分裂后，相同的基因在新細(xì)胞中能立即重新激活。 “不過(guò)，我們之前所不知道的是，分裂前被標(biāo)記的基因是如何在分裂后重新激活的，”冷泉港實(shí)驗(yàn)室的David L. Spector教授說(shuō)。通過(guò)觀(guān)察和測(cè)定一個(gè)細(xì)胞在分裂前其中的單個(gè)基因位點(diǎn)（基因特定的染色體位置）的激活動(dòng)力學(xué)，并與在新的子細(xì)胞中相同基因重新激活的動(dòng)力學(xué)進(jìn)行比較，Spector和他的團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在得到了問(wèn)題的答案。他們的研究結(jié)果發(fā)表在10月9號(hào)的《Nature Cell Biology 》上。
大腸桿菌Stbl4菌種在細(xì)胞分裂或有絲分裂過(guò)程中，細(xì)胞重所有基因的活性出現(xiàn)暫時(shí)的中斷。細(xì)胞的染色質(zhì)——纏繞在組蛋白（折疊DNA的蛋白質(zhì)）上的染色體DNA——變得非常緊湊；大多數(shù)在通常情況下粘附在染色質(zhì)上以保持基因表達(dá)的蛋白質(zhì)被剝離開(kāi)；轉(zhuǎn)錄——DNA拷貝成為RNA的過(guò)程——停止。當(dāng)分裂結(jié)束后，染色質(zhì)在新的細(xì)胞中重新壓縮或散開(kāi)，轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)蛋白進(jìn)入到染色質(zhì)的特定位點(diǎn)，基因開(kāi)始一輪的轉(zhuǎn)錄。
一，大腸桿菌Stbl4菌種蛋白芯片技術(shù)的基本原理 蛋白芯片技術(shù)的基本原理是將各種蛋白質(zhì)有序地固定于滴定板、濾膜和載玻片等各種載體上成為檢測(cè)用的芯片，然后，用標(biāo)記了特定熒光**素體的蛋白質(zhì)或其他成分與芯片作用，經(jīng)漂洗將未能與芯片上的蛋白質(zhì)互補(bǔ)結(jié)合的成分洗去，再利用熒光掃描儀或激光共聚焦掃描技術(shù)，測(cè)定芯片上各點(diǎn)的熒光強(qiáng)度，通過(guò)熒光強(qiáng)度分析蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間相互作用的關(guān)系，由此達(dá)到測(cè)定各種蛋白質(zhì)功能的目的。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，首先必須通過(guò)一定的方法將蛋白質(zhì)固定于合適的體上，同時(shí)能夠維持蛋白質(zhì)天然構(gòu)象，也就是必須防止其變性以維持其原有特定的生物活性。另外，大腸桿菌Stbl4菌種由于生物細(xì)胞中蛋白質(zhì)的多樣性和功能的復(fù)雜性，開(kāi)發(fā)和建立具有多樣品并行處理能力、能夠進(jìn)行快速分析的高通量蛋白芯處技術(shù)將有利于簡(jiǎn)化和加快蛋白質(zhì)功能研究的進(jìn)展。
二，生成鹽復(fù)合物沉淀法 1．金屬?gòu)?fù)合鹽法 許多有機(jī)物質(zhì)包括蛋白在內(nèi)，在堿性溶液中帶負(fù)電荷，能與金屬離子形成沉淀。根據(jù)有機(jī)物與它們之間的作用機(jī)制，可分為羧酸、胺及雜環(huán)等含氮化合物類(lèi)，如銅鋅鎘；親羧酸疏含氮化合物類(lèi)，如概鎂鉛；親硫氫基化合物類(lèi)，如汞銀鉛。蛋白質(zhì)-金屬離子復(fù)合物的重要性質(zhì)是它們的溶解度對(duì)溶液的介電常數(shù)非常敏感，調(diào)整水溶液的介電常數(shù)（如加入有機(jī)溶劑），即可沉淀多種蛋白。 2． 有機(jī)鹽法 含氮有機(jī)酸如苦味酸、苦酮酸、鞣酸等能與有機(jī)分子的堿性功能團(tuán)形成復(fù)合物而沉淀析出。但此法常發(fā)生不可逆的沉淀反應(yīng)，故用于制備蛋白質(zhì)時(shí)，需采用較溫和的條件，有時(shí)還需加入一定的穩(wěn)定劑。 3．無(wú)機(jī)復(fù)合鹽法 如磷鎢酸鹽、磷鉬酸鹽等。 大腸桿菌Stbl4菌種以上鹽類(lèi)復(fù)合物都具有很低的溶解度，極易沉淀析出。若沉淀為金屬?gòu)?fù)合鹽，可通以H2S使金屬變成硫化物而除去，若為有機(jī)酸鹽或磷鎢酸鹽，則加入無(wú)機(jī)酸并用乙醚萃取，把有機(jī)酸和磷鎢酸等移入乙醚中除去，或用離子交換法除去。值得注意的是此類(lèi)方法常使蛋白質(zhì)發(fā)生不可逆沉淀，應(yīng)用時(shí)必須謹(jǐn)慎。