2,3,3′-三氯联苯与人血清白蛋白之间相互作用的计算模拟及光谱研究

利用分子对接、分子动力学模拟、荧光光谱、紫外光谱及同步荧光光谱法研究了2,3,3′-三氯联苯(PCB-20)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用。分子对接结果表明,PCB-20与HSA通过疏水作用力稳定结合于HSA的疏水空腔内。光谱法实验结果表明,PCB-20通过与HSA形成HSA-PCB20复合物从而对HSA具有荧光猝灭作用,猝灭原因是静态猝灭和非辐射能量转移,热力学参数也表明两者结合的主要驱动力为疏水作用力,计算模拟与实验结果吻合度较高。分子动力学模拟结果表明,PCB-20能够与HSA稳定结合,且与同步荧光光谱实验共同证明其对HSA的构象变化产生了一定影响。     

全氟丙酸与人血清白蛋白结合作用机制的计算模拟与光谱法研究

通过分子对接和动力学模拟的计算方法模拟人血清白蛋白(HSA)的三维空间结构,建立了HSA与全氟丙酸(IPC-PFFA-3)相互作用的模型,研究了HSA与全氟丙酸复合物在水溶液中的稳定性以及在结合位点中的动力学性质。在模拟人体生理的实验条件下,采用荧光光谱法和同步荧光光谱法研究了HSA与IPCPFFA-3的相互作用。实验结果表明,IPC-PFFA-3与HSA形成的复合物HSA-IPC-PFFA-3对HSA产生荧光猝灭作用,其猝灭机理是静态猝灭;热力学参数计算得出两者结合的主要作用力为氢键作用力;竞争实验的结果表明IPC-PFFA-3与HSA的结合位点位于HSA的SiteⅡ,与分子对接的模拟结果相吻合。同步荧光光谱实验与动力学模拟的结果证明IPC-PFFA-3与HSA能够稳定结合,并使HSA的构象发生变化。     

5'-羟基-2,2',4,4',5-五溴二苯醚与人血清白蛋白结合特征研究

在模拟生理环境下,通过稳态荧光光谱、时间分辨荧光光谱、傅立叶变换红外光谱和三维荧光光谱等方法研究了5'-羟基-2,2',4,4',5-五溴二苯醚(5'-OH-BDE-99)与人血清白蛋白的结合特征,并结合分子对接与分子动力学模拟技术对其作用机制进行了分析。荧光光谱实验、非辐射能量转移理论及动力学模拟研究表明,5'-OH-BDE-99能使HSA发生猝灭作用,且猝灭机制为静态猝灭。傅立叶变换红外光谱、三维荧光光谱及动力学模拟研究表明,5'-OH-BDE-99可诱导HSA构象和周围环境发生变化。此外,分子对接和热力学方法研究表明,二者间的主要作用力为疏水作用力。     

2'-羟基-2,4-二溴二苯醚与人血清白蛋白作用机制的光谱研究与计算模拟

采用分子对接、分子动力学模拟和光谱法研究了2'-羟基-2,4-二溴二苯醚(2'-OH-BDE-7)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.同步荧光光谱研究表明,2'-OH-BDE-7诱导HSA的构象产生变化,并与分子动力学模拟的结果相吻合.荧光光谱表明,2'-OH-BDE-7能引起HSA荧光猝灭,且其作用机制为静态猝灭和非辐射能量转移.热力学分析得出ΔG0,ΔH0和ΔS0,表明氢键和范德华力在HSA-2'-OH-BDE-7的体系中起着重要作用.竞争实验和分子对接结果表明2'-OH-BDE-7主要结合在HSA的位点Ⅰ.将计算模拟和光谱实验研究相结合,为研究小分子和蛋白质相互作用机制提供更多的信息.     

分子荧光光谱法结合分子动力学模拟研究2′-OH-BDE-68与HSA的相互作用

结合分子荧光光谱法、分子对接和分子动力学模拟等方法研究了在生理条件(pH 7.40)下2′-羟基-2,3′,4,5-四溴二苯醚(2′-OH-BDE-68)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用及其对HSA构象的影响。结果表明:1 2′-OH-BDE-68对HSA内源性荧光的猝灭属静态猝灭和非辐射能量转移过程;2两者之间的反应是以疏水作用力为主辅以微弱的静电作用的自发反应过程;3 2′-OH-BDE-68与HSA的结合在10ns内趋于平衡,结合位点在SiteⅠ;4复合物的形成使HSA分子中的色氨酸的疏水性增加,从而HSA的二级结构发生改变。     

嘧啶衍生物与人血清白蛋白的相互作用

在模拟生理条件下,运用荧光光谱、激光闪光光解(LFP)和分子对接等技术研究了8种具有抗肿瘤活性的嘧啶衍生物(PDs,其中PDs A 5-FU为成药,PDs B-H为实验室自制)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.利用Stern-Volmer方程和激光闪光光解技术分析了PDs对HSA的荧光猝灭机制,PDs A和B为静态猝灭,PDs G和H为动态猝灭.用双倒数曲线法得出5种PDs与HSA的结合常数Ka和结合位点数n,在测定条件下5种PDs与载体结合位点数均为1,且均以弱结合力结合,通过热力学参数ΔH,ΔS和ΔG推测出PDs B,C和E与HSA之间的作用力为静电作用力和疏水作用力,PDs A和D与HSA之间的作用力是氢键和范德华力,分子对接结果与其一致.根据F9rster非辐射能量转移理论(FRET)分析了HSA和PDs之间的结合距离(r),其结果均小于4 nm,符合能量转移理论.进一步利用同步荧光、三维荧光和圆二色光谱考察了PDs与HSA结合过程中HSA空间构象的变化,结果显示,仅PDs A和C对HSA的芳香族氨基酸周围的疏水性略有增强作用.体外实验结果表明,HSA可以作为优良的载体来运输和储存PDs A~E,这为嘧啶衍生物的后续研究提供了可参考的实验数据.     

分子对接模拟与多光谱法研究二水土霉素和牛血清白蛋白的相互作用

在模拟生理条件下,采用荧光光谱法、三维荧光光谱法、圆二色谱法以及分子对接模拟法,研究了二水土霉素与牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用。荧光光谱表明,二水土霉素能有效猝灭BSA的内源荧光,猝灭机制属静态猝灭。根据Vant’s Hoff方程确定结合过程中的热力学参数ΔS、ΔH,表明两者之间作用为疏水作用力。根据Foster’s非辐射能量转移理论,计算得到结合距离r=2.56nm。同步荧光光谱、三维荧光光谱、圆二色谱结果证明盐酸四环素能够改变BSA的二级结构和微环境。分子对接模拟表明二水土霉素结合在BSA的site Ⅰ(亚域ⅡA)疏水腔中。     

光谱法及分子对接研究邻苯二甲酸单乙基己基酯与人血清白蛋白的相互作用

通过荧光光谱法、紫外分光光度法以及分子对接技术探究邻苯二甲酸单乙基己基酯(MEHP)与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用及其作用机制。光谱学数据显示,MEHP诱导HSA内源荧光猝灭是因为两者间发生非辐射能量转移并形成稳定的复合物;不同温度下的热力学常数表明范德华力或氢键为MEHP与HSA结合的主要驱动力;三维荧光光谱结果证实MEHP改变了HSA的构象;同步荧光光谱和位点实验表明,MEHP在位点Ⅰ与HSA结合。根据光谱学的研究结果,采用分子对接技术模拟MEHP与HSA在分子水平上的相互作用机制,结果与光谱学研究结果一致。     

基于分子模拟和光谱法分析漆酶与甲酚的相互作用

该文运用计算模拟与光谱法研究了甲酚与漆酶的相互作用。首先,计算模拟表明漆酶与3种甲酚同分异构体都能发生相互作用,分子对接研究结果表明漆酶与甲酚同分异构体能以氢键和疏水作用力相结合,且结合位点相似。通过分子动力学模拟比较漆酶结合甲酚前后残基的柔性差异,验证了分子对接结合位点的可靠性。其次,选取计算模拟中结果较好的间甲酚,利用光谱法探究间甲酚与漆酶的荧光猝灭机制及结合前后漆酶二级结构的变化。荧光猝灭实验证实漆酶与间甲酚间是形成非荧光复合物的静态猝灭,与分子对接结果一致。红外光谱研究结果表明,漆酶与间甲酚结合后二级结构发生变化,其内部的β-转角和β-反向平行结构向β-折叠、无规则卷曲和α-螺旋结构转化,这与分子动力学模拟结果相呼应。该研究为利用漆酶转化环境中甲酚污染物提供了理论基础与数据支持。     

噻螨酮与人血清白蛋白的作用机制

用分子对接方法及紫外-可见吸收光谱、同步荧光光谱、三维荧光光谱等实验手段研究了噻螨酮(HEX)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用及对HSA构象的影响.预测结果表明,HEX能与HSA发生相互作用,且作用位点site II比site I的打分小约4.5.实验结果表明,HEX猝灭HSA的内源荧光且作用机制为静态猝灭;HEX使HSA周围的微环境发生变化,导致蛋白质的肽链结构改变;298和291 K时HEX与HSA相互作用的结合常数(KA)和结合位点数分别为7.35×103 mol/L、0.82和1.02×104 mol/L、0.86,证实HEX仅在site II存在作用位点;HEX与Trp214的结合距离为3.01 nm,作用力主要为氢键、范德华力和疏水作用力.这些研究所获得的多种信息有助于在分子水平上理解农药对人体造成的毒性及可能的生物累积性.     

光谱法与分子模拟技术研究丽春红2R与牛血清蛋白的相互作用

采用荧光光谱、同步荧光光谱、紫外-可见吸收光谱及分子模拟技术研究了模拟生理条件下丽春红2R(P2R)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。实验结果表明,P2R-BSA体系的荧光猝灭机制为内源荧光猝灭,猝灭原因为静态猝灭和非辐射能量转移;计算了不同温度下体系的结合常数Ka及结合位点数n;根据热力学参数推断出作用力类型;求出室温下荧光给体-受体间的结合距离;同步荧光法证实丽春红2R对BSA构象未产生影响;分子模拟研究结果表明二者间的主要作用力为氢键和疏水作用力。     

基于多光谱方法和计算模拟的细胞色素CYP1A2与阿奇霉素的结合机制研究

为了解阿奇霉素(AZI)在模拟的人体环境中与CYP1A2的结合情况,探索AZI在人体内的转化机制,本论文使用分子对接、分子动力学模拟、荧光光谱、紫外分光光度法、傅立叶变换红外光谱、圆二色光谱等多种实验方法,阐明AZI与CYP1A2之间的相互作用机制。分子对接结果表明AZI与CYP1A2的结合方式是半包裹并且以疏水作用力相结合。分子动力学模拟结果表明,CYP1A2-AZI复合物的均方根偏差(RMSD)值增大;均方根波动(RMSF)值表明复合物体系柔性较大;回旋半径(Rg)值表明蛋白质特定区域的结构松散。荧光猝灭光谱实验表明,CYP1A2与AZI是以静态猝灭机制结合在一起。热力学参数表明AZI与CYP1A2之间的主导作用力为疏水作用力。时间分辨光谱表明AZI对CYP1A2的机制为静态猝灭。紫外光谱实验表明AZI与CYP1A2反应生成了复合物。红外光谱实验结果表明CYP1A2的二级结构含量发生了改变。圆二色光谱证实AZI对CYP1A2的二级结构产生影响。     

吡虫啉与人血清白蛋白相互作用热力学行为

在模拟人体生理条件下,综合利用荧光光谱、紫外吸收光谱、圆二色谱和分子模拟等方法,研究了吡虫啉(IMI)和人血清白蛋白(HSA)相互作用的热力学行为。荧光光谱和紫外吸收光谱的分析表明：吡虫啉能有效猝灭HSA的内源荧光,猝灭机制为静态猝灭;通过所获取的相互作用热力学参数,可知两者之间的相互作用是一个吉布斯自由能降低的自发过程,且二者之间的主要作用力为氢键和范德华力。位点竞争实验和分子模拟的结果表明：吡虫啉在HSA的主要结合位置为位点?。圆二色谱、同步荧光光谱和三维荧光的分析发现：吡虫啉引起HSA的构象发生改变,其α-螺旋含量降低,无规卷曲含量升高,肽链结构在吡虫啉的作用下有所伸展。     

一种新型三氮唑化合物的光物理性质及其与血清白蛋白的键合研究

1-(1-萘基)-5-苯基-1H-1,2,3-三唑(1-(naphthalen-1-yl)-5-phenyl-1H-1,2,3-triazole, 简称NPTA)是一种新合成的三氮唑化合物, 研究了其光谱特征及其生物活性. 利用PM3半经验方法的Polak-Ribiere共轭梯度法得到了优化的NPTA分子结构, 进而用分子对接显示与人血清白蛋白(HSA)的键合模式及位点, 再利用紫外光谱、多种荧光光谱法等技术表征了NPTA及其键合HSA的光谱性质. 结果表明: 共轭多烯π键的存在使得NPTA呈现特征的荧光与紫外光谱. 分子模拟的结果表明NPTA可以嵌于HSA分子的疏水腔内, 并与精氨酸Arg222形成四个氢键; 位点竞争实验确定了NPTA在HSA亚结构域的位点II位发生作用. 二维及三维荧光光谱显示NPTA可以猝灭HSA的内源荧光, 使其构象发生变化; 紫外、同步荧光扫描证实NPTA主要猝灭了HSA色氨酸残基的荧光, 并影响了HSA的微环境; 较小的各向异性值说明NPTA与HSA结合后生成的配合物弛豫时间较短, 结合的较松. 荧光滴定法求得不同温度下(299, 309和319 K) NPTA与HSA作用的键合常数, 键合模式为典型的疏水作用, 与分子模拟的结果相一致. 另外, 测定了NPTA与键合HSA相关的几种物理化学参数.     

杜鹃素新结构衍生物与人血清白蛋白相互作用的光谱及分子对接

采用光谱法及分子对接法考察了该化合物与人血清白蛋白(HSA)的相互作用。荧光光谱分析表明,DJS-NO_2对HSA的荧光有明显的猝灭作用,其机制属于静态荧光猝灭;温度为25℃和37℃时,猝灭常数分别为6.691×10~(13)mol/(L·s)和3.433×10~(13)mol/(L·s);结合常数分别为4.914×10~5mol/L和4.610×10~5mol/L,具有一个结合位点。热力学分析表明,该化合物与HSA之间的结合以疏水作用力为主;三维荧光光谱分析表明DJS-NO_2导致HSA氨基酸残基微环境和二级构象发生变化。圆二色谱分析显示二者的结合使得HSA的α-螺旋含量减少,提示HSA构象发生变化。分子模拟结果显示DJS-NO_2主要与HSA的位点I结合,且该化合物通过氢键与ALA118结合最紧密。     

腺苷与人血清白蛋白间相互作用的荧光光谱及分子模型法研究

在模拟人体生理条件下,结合紫外光谱和分子对接模型运用荧光光谱研究了腺苷与人血清白蛋白(HSA)间的键合作用。腺苷有较强的能力猝灭人血清白蛋白的内源荧光,且根据Stern-Volmer方程判断出猝灭机制为静态猝灭。本文运用相应的荧光值和Vant’Hoff热力学方程求得了不同温度下的结合常数(K)以及一些热力学参数,如焓变(ΔH)和熵变(ΔS)。结果表明：键合过程中疏水作用力对新化合物的稳定性起主要作用,这与分子对接模型方法研究的结果基本一致。另外还研究了常见离子对结合常数的影响。     

光谱-分子模拟法分析杨梅素与人血清白蛋白的分子作用机制

在模拟生理条件下,用多种光谱法结合分子对接法测定了杨梅素(MY)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用。研究结果表明,MY能够明显猝灭HSA的荧光,MY与HSA的相互作用为复合式静态结合过程,结合强度较强。热力学和分子对接结果表明,MY与HSA是自发结合的,维持MY与HSA的相互作用力主要是氢键和范德华力。能量转移结果表明,MY与HSA的结合距离小于7 nm,说明MY与HSA间可以发生能量转移。MY对HSA的结构域微区构象产生了影响,使结合位域的疏水性发生了改变。本研究阐述了MY与HSA的相互作用分子机制,为天然小分子在体内转运等提供了有用信息。     

光谱法研究N-丁基-N ＇-(对氨基苯磺酸钠)硫脲与人血清白蛋白的相互作用及其分析应用

利用荧光光谱法和紫外光谱法研究了模拟生理条件下N-丁基-N＇-(对氨基苯磺酸钠)硫脲(BPT)与人血清白蛋白(HSA)的相互作用.研究结果表明,BPT对HSA内源荧光的猝灭是静态猝灭.由热力学参数确定了BPT与HSA间存在疏水作用,根据Firster能量转移理论计算出结合距离为2.97 nm.通过三维荧光光谱研究了BP...     

二苯甲酮与人血清白蛋白相互作用的研究

在模拟人体生理条件下(pH=7.4),采用荧光光谱、位点竞争、三维荧光光谱研究了二苯甲酮(BP)与人血清白蛋白(HSA)之间的相互作用。根据修正的Stern-Volmer方程计算了不同温度下的结合常数,并结合Van't Hoff方程计算出相应的热力学参数。实验结果表明,BP对HSA的猝灭机制为静态猝灭过程,氢键和范德华力是维持BP-HSA复合物稳定的主要作用力;位点竞争实验揭示了BP在HSA上的结合位点位于亚域结构II A上的疏水腔中(site I位);三维荧光光谱分析表明BP使HSA发生了轻微地解旋,HSA的二级结构发生了改变。     

荧光光谱结合表面增强拉曼光谱法研究紫檀芪与人血清白蛋白相互作用

在模拟人体生理条件下,应用荧光光谱和表面增强拉曼光谱法研究了紫檀芪(PTE)与人血清白蛋白(HSA)之间相互作用机制.结果表明,HSA的荧光能被PTE静态猝灭,并伴随有非辐射能量转移作用,两者形成了1:1复合物,结合距离r=1.495 nm,结合常数KA=1.12×104(298 K)、4.07×104(304 K)和2.45×105 L/mol(310 K).表面增强拉曼光谱研究揭示,PTE分子通过甲氧基与HSA进行结合;热力学数据表明,二者间的作用主要为疏水作用;标记竞争实验指出PTE优先结合HSA的位点Ⅲ.三维荧光光谱、同步荧光光谱和表面增强拉曼光谱结果显示,与PTE作用后,HSA构象发生变化,导致色氨酸残基周围环境疏水性降低,但对PTE分子构象影响不大.