Interaction Between Arginase I and Butylphthalide

利用代谢物组学推测出精氨酸酶Ⅰ作为丁基苯酞的作用靶点的可能性,然后用分子对接和分子动力学模拟研究了单一手性的左旋(L)和右旋(D)丁基苯酞与精氨酸酶Ⅰ的相互作用,结果发现,L-丁基苯酞与精氨酸酶Ⅰ形成的复合物比较稳定.随后的酶学实验也证实,L-丁基苯酞对精氨酸酶Ⅰ有明显的激活作用,而D-丁基苯酞对其活性无明显影响.     

精氨酸酶Ⅰ与丁基苯酞的相互作用

利用代谢物组学推测出精氨酸酶Ⅰ作为丁基苯酞的作用靶点的可能性, 然后用分子对接和分子动力学模拟研究了单一手性的左旋(L)和右旋(D)丁基苯酞与精氨酸酶Ⅰ的相互作用, 结果发现, L-丁基苯酞与精氨酸酶Ⅰ形成的复合物比较稳定. 随后的酶学实验也证实, L-丁基苯酞对精氨酸酶Ⅰ有明显的激活作用, 而D-丁基苯酞对其活性无明显影响.     

L-缬氨酸对精氨酸酶Ⅰ抑制作用的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟与酶学实验相结合的方法,研究了L-缬氨酸(L-Val)对野生型和突变型精氨酸酶Ⅰ的酶促反应动力学的影响.精氨酸酶Ⅰ的活性口袋附近有一个较大的空穴C2,分子动力学模拟结果显示,突变Ile156Arg缩小了空穴C2的容积,而实验结果表明,L-Val对突变型精氨酸酶Ⅰ抑制剂的半抑制浓度(IC_(50))由3.06 mmol/L升高到6.26 mmol/L,增加了1倍,因此精氨酸酶Ⅰ可能存在一个位于空穴C2的调节位点,并且L-Val可以结合于此干扰精氨酸酶Ⅰ的活性.     

环糊精超分子体系的手性识别研究──D,L-色氨酸对映体的手性识别荧光分析法

超分子体系的分子识别,甚至手性识别特征对从分子水平上模拟生物功能,研究生物体内各种信息的传递及酶与底物相结合过程等具有重要的理论和实际意义,它的应用也为发展特异性、专一性、选择性高的分析方法提供了广阔的前景[1,2]．环糊精是不同个数的吡哺型葡萄糖单元通过a－1,4糖音键联接而成的筒状低聚糖,其手性内腔早已引起人们的注意,并成功地应用在对映体化合物的色谱手性拆分、模拟酶反应和选择性催化反应等领域［3］．本文研究首次发现D,L-色氨酸对映体在外环糊精存在下呈现显著不同的手性包络差异,这种差异与酸度和温度密切…     

L-缬氨酸对精氨酸酶Ⅰ抑制作用的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟与酶学实验相结合的方法, 研究了L-缬氨酸(L-Val)对野生型和突变型精氨酸酶Ⅰ的酶促反应动力学的影响. 精氨酸酶Ⅰ的活性口袋附近有一个较大的空穴C2, 分子动力学模拟结果显示, 突变Ile156Arg缩小了空穴C2的容积, 而实验结果表明, L-Val对突变型精氨酸酶Ⅰ抑制剂的半抑制浓度(IC₅₀)由3.06 mmol/L升高到6.26 mmol/L, 增加了1倍, 因此精氨酸酶Ⅰ可能存在一个位于空穴C2的调节位点, 并且L-Val可以结合于此干扰精氨酸酶Ⅰ的活性.     

氨基酸-磷酸非共价复合物离子的电喷雾电离质谱研究

分子间的非共价相互作用对于理解分子复合物的结构和性质有着非常重要的意义。而电喷雾电离质谱(ESI-MS)是团簇化学研究的一种重要工具,广泛用于重要生物分子复合物的形成和性质研究,包括氨基酸、多肽和核糖等。该文将一定化学剂量比的磷酸分别与L型精氨酸和L型色氨酸混合,通过电喷雾电离的方法,利用傅立叶变换离子回旋共振质谱仪对精氨酸-磷酸以及色氨酸-磷酸的非共价复合物离子进行了研究。结果显示,精氨酸和色氨酸均可与磷酸分子产生种类丰富、价态为+1和+2的复合物离子。而对不同体系的生成离子分布进行分析,则显示出不同体系间的差别。     

超分子手性聚苯胺-金复合纳米酶的构建及其对映选择性催化

对映选择性催化是生物体内普遍存在的反应,与生命的产生代谢有着非常紧密的联系。设计研发具有高对映选择性催化效果的纳米酶在各类生物医药相关领域都至关重要。目前,关于纳米酶的研究大都集中在提高其催化活性,而涉及纳米酶对映选择性的研究相对较少。已有对映选择性酶催化报道表明,手性纳米酶主要通过手性分子修饰纳米颗粒来构建。考虑到天然酶的选择性不仅仅取决于氨基酸等手性分子的手性,而且与蛋白质空间排列和折叠所产生的超分子手性微环境密切相关,因此构建具有超分子手性微环境的纳米酶也成为设计具有优异对映选择性纳米酶的有效途径。此外,为了进一步提高手性纳米酶的对映选择性,深入理解手性纳米酶选择性因子的影响因素也成为一个重要研究方向。基于此,本文构建了一种由不含任何手性分子的M-聚苯胺(M-PANI)扭曲纳米带和三种不同尺寸(3、10和16 nm)的金纳米颗粒(AuNPs)组成的超分子纳米复合材料。扫描电子显微镜、透射电子显微镜、紫外-可见吸收光谱和X射线光电子能谱结果证实了M-PANI-Au超分子纳米复合材料的成功制备。同时,圆二色光谱显示M-PANI-Au超分子复合材料具有清晰的手性信号,表明它们在手性纳米催化方面具有潜在应用。以手性R-/S-3, 4-二羟基苯丙氨酸(R-/S-DOPA)对映体的催化氧化为模型反应,该类纳米酶对R-DOPA的催化选择性均高于对S-DOPA。进一步研究表明,得益于超分子手性聚苯胺载体和3 nm AuNPs之间的强手性传递作用,3 nm Au NPs(2.59)负载的M-PANI比10 nm Au NPs(1.46)和16 nm NPs(1.58)负载的M-PANI具有更高的选择因子。这一发现阐明了手性转移是调控对映选择性催化的关键影响因素,为负载型超分子手性纳米酶的构建和设计提供了方向和指导。     

稀土离子La3+对精氨酸酶的抑制作用

在37℃、pH=9.4、40 mmol/L的巴比妥钠-盐酸缓冲体系中,利用微量热法研究了稀土离子镧对牛肝精氨酸酶催化L-精氨酸水解反应的影响。实验结果表明,镧离子对精氨酸酶催化反应存在着明显的抑制作用,其抑制类型为非竞争性可逆抑制,求得抑制常数K1为2.74×10-4mol/L。根据其抑制类型和离子半径,推测镧离子与精氨酸酶的结合位置远离酶的活性中心。     

蓖麻蚕脂肪体精氨酸酶的分离纯化及其性质的研究

本文利用丙酮处理,硫酸铵沉淀,DEAE纤维素层析,Sephadex G-50凝胶过滤等步骤提纯了蓖麻蚕精氨酸酶。该酶由两个分子量80,000的亚基组成,等电点为5.3,并测定了氨基酸组成。动力学实验表明酶的K_m值为20m M,精氨酸代谢的产物鸟氨酸及脯氨酸对该酶有竞争性抑制作用,最适pH为9.0,Mn~( )为酶表现活力所必需。苯甲磺酰氟及巯基乙醇可能通过作用于酶活性基团和影响其高级结构而抑制该酶。此外,还将蓖麻蚕精氮酸酶与大鼠及鸡肝脏精氨酸酶进行了一些比较。     

CYP2C9酶与Warfarin结合模型的立体选择性理论研究

对CYP2C9酶与S-Warfarin复合物的晶体结构进行分子对接、分子动力学模拟、通道分析及结合自由能计算,发现原晶体结构中的结合模式为"亚稳态",提出了CYP2C9与S-Warfarin结合的可催化模式;比较了CYP2C9与S-和R-Warfarin结合的异同,确定了在结合过程中起重要作用的锚定氨基酸残基,尤其是位于活性位点区域的苯丙氨酸簇.在结合过程中这些残基通过芳香环的移动对稳定底物的结合模式起到至关重要的作用,阐明了该酶呈现相关底物选择性的原因.对于CYP2C9与底物对接模式及立体选择性的研究有助于在分子层面上理解特异性底物与酶的结合特点,为潜在的药物设计提供了合理可信的理论依据.     

毒蕈碱型M1受体的同源模建和分子对接

采用同源模建方法对M1受体的三维结构进行了模拟, 将得到的模型分别与M受体完全激动剂乙酰胆碱和M1受体选择性激动剂占诺美林进行分子对接, 形成非特异性激动和特异性激动的受体-配体复合物. 用分子动力学模拟方法分别将未与小分子对接的M1受体、M1受体-乙酰胆碱复合物、M1受体-占诺美林复合物置于磷脂双膜中模拟10 ns. 将模拟后的蛋白质结构与包含活性分子的测试库对接并将结果打分, 以top5%富集因子(EF)作为评价依据, 用占诺美林优化后的M1受体模型的EF为8.0, 用乙酰胆碱优化后M1受体模型的EF为6.5, 非复合物的EF为1.5. 说明M1受体选择性激动剂复合物进行分子动力学模拟后得到的三维结构模型比较合理, 可以作为化合物虚拟筛选的模型对新化合物进行虚拟筛选, 为找到新的选择性M1受体激动剂奠定了基础.     

毒蕈碱型M1受体的同源模建和分子对接

采用同源模建方法对M1受体的三维结构进行了模拟,将得到的模型分别与M受体完全激动剂乙酰胆碱和M1受体选择性激动剂占诺美林进行分子对接,形成非特异性激动和特异性激动的受体-配体复合物.用分子动力学模拟方法分别将未与小分子对接的M1受体、M1受体-乙酰且H碱复合物、M1受体-占诺美林复合物置于磷脂双膜中模拟10 ns.将模拟后的蛋白质结构与包含活性分子的测试库对接并将结果打分,以top5%富集因子(EF)作为评价依据,用占诺美林优化后的M1受体模型的EF为8.0,用乙酰胆碱优化后M1受体模型的EF为6.5,非复合物的EF为1.5.说明M1受体选择性激动剂复合物进行分子动力学模拟后得到的三维结构模型比较合理,可以作为化合物虚拟筛选的模型对新化合物进行虚拟筛选,为找到新的选择性M1受体激动剂奠定了基础.     

四种选择性β2受体药物在不同酰胺型固定相上的拆分

比较了四种选择性β2受体手性药物氯丙那林、沙丁胺醇、克伦特罗以及丙卡特罗在Whelk-O1、DNB-PG、DNB-Leucine和SH-1等四种刷型酰胺手性固定相上的对映体直接拆分行为,考察了被分离化合物分子结构、固定相分子结构等因素对对映体分离选择性的影响,对药物与固定相分子的手性识别机理进行了初步探讨,给出了药物分...     

单手性臂脱氧胆酸分子裂缝的设计与微波合成

以脱氧胆酸甲酯为隔离基 ,3位构建为非手性单元 ,在 12位引入手性单元 ,合成具有不同手性中心和裂穴的新型单手性臂分子裂缝受体 .结构均经1 HNMR ,IR ,MS及元素分析所确证 ,并且考察了其对中性小分子和D/L 氨基酸甲酯的识别性能 .初步研究表明 ,这类裂缝型受体不仅对中性小分子具有优良的识别性能 ,而且对D/L 氨基酸甲酯具有良好的手性识别能力 .     

宇称与手性——丙氨酸（缬氨酸）对映体宇称破缺能差的实验探索

为什么构成生命的蛋白质全由L型氨基酸组成（DNA和RNA全由D核糖组成）,这是至今未解的科学之谜.由Z°玻色子介导的弱中性流宇称破缺被认为是造成生命分子手性起源的主要原因.1991年Salam提出由于Z°相互作用,电子与电子或电子与核子耦合形成库柏对,在其临界低温下玻色凝聚,有可能引起氨基酸由D型向L型的二级相变,并理论预测相变温度为250 K.本文用差分绝热连续加热量热法测定了100～300 K下D-缬氨酸(丙氨酸)和L-缬氨酸(丙氨酸)的Cp－T图,实验发现在270 K有明显的λ型二级相变.用量子磁强计测定了正向与反向1万高斯下直流磁化率行为,显示出D和L型氨基酸不同电子手征性密度特征.利用毛细管手性柱气相色谱分析否定了Salam预言的氨基酸由D型到L型相变的可能性.本文在实验中发现的相变,虽然不是D型到L型相变,但检测出了电弱力宇称不守恒能差在分子水平上的反映.     

苯丙氨酸衍生物手性凝胶的制备及其应用

手性超分子凝胶材料在传感器、人工触角、药物缓释、细胞培养等领域表现出潜在的应用前景。本文合成了一种新型的含偶氮苯官能团的D/L苯丙氨酸手性凝胶因子ALP和ADP,具有对称且完全相反的手性信号。该凝胶因子在多种有机溶剂和水混合溶剂中均可形成稳定的淡黄色凝胶,其中在DMSO和水混合溶剂中表现出最优的成凝胶性能,临界成胶浓度可达2.0mg/mL,表明该手性凝胶因子具有良好的成凝胶性能。手性凝胶可对热、光、pH等外界环境刺激产生响应,并伴有宏观上的凝胶-溶胶相互转变。手性凝胶因子自组装形成了不同螺旋纳米纤维结构,并发现L型手性纳米纤维相对于D型手性纳米纤维对细胞具有更好的粘附与增殖效果。     

自然界大分子同手性现象的热力学起源

正同手性(Homochirality)现象是指同一分子中所有手性中心均具有相同的手性,是自然界大分子体系如蛋白质和DNA最瞩目的特征之一。例如,20种氨基酸除甘胺酸没有手性之外,其他都是L型氨基酸,而DNA结构中脱氧核糖都是D型手性。关于自然界同手性的起源学说众多~(1–5),但至今没有定论。最近,美国北卡罗莱纳大学刘述斌提出,     

二(2-乙基己基)磷酸与酒石酸衍生物复合萃取拆分扁桃酸外消旋体

本文研究了扁桃酸对映体在含二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA)与酒石酸衍生物复合手性选择剂的正辛醇-水两相体系中的萃取分配行为,考察了酒石酸衍生物的种类和初始浓度、D2EHPA的初始浓度、扁桃酸的初始浓度、萃取温度对分配系数和分离因子的影响.结果显示,复合手性选择剂能提高分配系数和分离因子,D2EHPA与D-酒石酸衍生物的复合手性选择剂与L-扁桃酸对映体比与D-扁桃酸对映体形成更稳定的非对映体复合物;且D2EHPA与二对甲基苯甲酰酒石酸(DTTA)的复合手性选择剂的手性选择性大于D2EHPA与二苯甲酰酒石酸(DBTA)的复合手性选择剂;同时,扁桃酸的初始浓度、萃取温度对分配系数和分离因子的影响较大.     

新型手性Salen双核锌配合物的分子识别研究

合成了新型手性Salen配体（H3L）及新型手性Salen双核锌配合物（主体）.通过研究主体对咪唑类客体及氨基酸酯类客体的分子识别行为,测定了这些配位反应的缔合常数.主体对咪唑类客体分子识别的缔合常数顺序为:K(Im) >K(2-MeIm) >K(2-Et-4-MeIm).主体对氨基酸酯类客体分子识别的缔合常数顺序为:K(LeuOCH3) >K(ValOCH3) >K(AlaOCH3) >K(SerOCH3),配位数均为2.主体与D、 L型氨基酸酯分子识别反应在不同温度下的缔合常数结果表明,随着温度的升高,对映选择性下降.实验发现反应体系中存在焓熵补偿关系. CD光谱的研究结果也反映了主体对不同客体识别能力的差异.     

二氧化钛纳米管储氢能力的分子动力学研究

二氧化钛纳米管是一种有前景的储氢材料,因此,在本文中通过卷曲锐钛矿单分子层,获得锯齿型(Zig-zag)和手性型(Chiral)二氧化钛纳米管结构。并采用分子动力学方法(Molecular dynamics)研究了氢分子分别在锯齿型和手性型二氧化钛纳米管和碳纳米管中的分布情况,并计算其储氢能力。结果表明,与碳纳米管一样,锯齿型和手性型二氧化钛纳米管存在管间储氢和管内储氢情况,并且氢分子在管间和管内的分布与二氧化钛纳米管内、外两侧的氧原子相关。Lennard-Jones势能模型表明:氢分子向纳米管内部和管间隙处的低能处聚集,形成氢分子环结构。储氢量计算结果表明,虽然锯齿型和手性型二氧化钛纳米管储存的氢分子数目较多,但由于系统重量较大,储氢量较低,低于美国能源部6%的商业标准,不能满足实际需要,而碳纳米管储氢量接近这一标准。