荧光光谱法研究盐酸胍浓度不同时变性胰蛋白酶的构象变化

蛋白变性过程中间体的存在是蛋白变性及复性动力学研究中不可缺少的证据。以胰蛋白酶为模型蛋白 ,用荧光光谱法系统地研究了在不同浓度变性剂盐酸胍存在时胰蛋白酶构象的变化 ,并与活性数据进行了对比。发现胰蛋白酶荧光光谱发射波长随变性剂盐酸胍浓度增大而逐渐增大 ,并且当盐酸胍浓度达到 2mol·L- 1 时胰蛋白酶的最大发射波长达到最大值 ,其后随盐酸胍浓度的增大最大发射波长反而逐渐减小 ,当盐酸胍浓度大于 3mol·L- 1 呈现不变的趋势。也就是说 ,在低浓度变性剂环境下 ,胰蛋白酶存在着一个与天然态和完全变性态的分子构象都不同的中间体状态 ,这个中间体状态的荧光发射波长最大 ,荧光发射强度也最大 ,而以此状态为复性起点 ,最终得到的复性产率也最低。对此原因从分子结构的基础上进行了探讨。     

光谱法研究变性剂对苦荞麦蛋白质构象的影响

采用紫外差示光谱和荧光光谱研究了不同浓度的乙醇溶液和盐酸胍溶液对苦荞麦蛋白质(TBWSP31)构象变化的影响.研究表明,TBWSP31的色氨酸残基和酪氨酸残基有的位于分子内部,有的暴露于分子表面.乙醇溶液使TBWSP31变性时,仅仅是分子的外层结构发生了变化,分子内部疏水核的变化较小,高浓度的盐酸胍使位于TBWSP31...     

新天花粉蛋白的盐酸胍去折叠过程

本文利用荧光光谱和园二色光谱研究了新天花粉蛋白的盐酸胍去折叠过程.结果显示:新天花粉蛋白的盐酸胍去折叠是一个只包含天然蛋白和变性终态的二态过程,与已经报道的天花粉蛋白的盐酸胍去折叠过程不同.     

不同处理条件对乳铁蛋白构象的影响研究

运用荧光、圆二色谱及紫外光谱手段,研究了六种不同物理或化学条件处理后,牛乳铁蛋白(Bovine lactoferrin,bLF)三级、二级结构及二硫键的变化。荧光结果显示:6mol.L-1盐酸胍、8mol.L-1尿素和50mmol.L-1二硫苏糖醇三种处理后bLF溶液的最大发射波长从333nm红移至354nm,疏水基团大量暴露,三级结构发生明显变化;100℃加热5min、超声(450W,5s,6个脉冲)、1%巯基乙醇处理后,bLF溶液荧光强度明显减弱,最大发射波长几乎无变化。圆二色谱结果表明:经盐酸胍处理,bLF中α-螺旋结构消失,其余五种处理,二级结构的变化较小。紫外光谱数据表明:二硫苏糖醇对bLF二硫键破坏最严重,超过总二硫键含量的55%,超声次之,盐酸胍、巯基乙醇和加热破坏较少。结果对进一步明确乳铁蛋白的构效关系提供了一定的依据。     

新开花粉蛋白的盐酸胍去折叠过程

本文利用荧光光谱和园二色光谱了新开花粉蛋白的盐酸胍去折叠过程。结果显示：新开花粉蛋白的盐酸胍去折叠是一个只包含天然蛋白和变性终态的二态过程,与已经报道的天花粉蛋白的盐酸胍去折叠的过程不同。     

硫酸铜诱导烟草多酚氧化酶抗变性的研究

为了进一步探讨外源铜与多酚氧化酶的相互作用 ,通过酶活性测定 ,荧光光谱和圆二色光谱 (CD)对外源Cu2 + 诱导烟草多酚氧化酶抗变性进行了研究 .荧光光谱结果表明 ,没有外源铜存在的情况下 ,盐酸胍诱导的烟草多酚氧化酶变性是一个二态过程 ,烟草多酚氧化酶在 6mol/L盐酸胍中变性 5min ,酶活性降至 18.6 % ,变性30min便彻底失活 ;10 .0mmol/L外源铜存在时 ,盐酸胍诱导的烟草多酚氧化酶变性是一个三态过程 ,上述相同盐酸胍浓度下变性相同时间 ,酶的剩余活性分别为 6 0 .6 %和 2 4 .9% .CD谱数据结果表明 ,6mol/L盐酸胍中变性 30min ,烟草PPO二级结构中α 螺旋、反平行 β 折叠、β 转角 /平行 β 折叠、芳香残基和二硫键、无规卷曲 /γ 转角的百分含量分别为 1.1、3.8、3.3、7.5和 84 .3;在 10 .0mmol/LCu2 + 存在时 ,上述相同变性条件下 ,各种二级结构百分含量分别为 34.2、13.7、2 1.0、9.5和 2 1.6 .适量外源铜可明显提高烟草多酚氧化酶结构的稳定性 .     

原子荧光光谱法测定饮用水中的砷

研究了两种载流溶液浓度和还原剂溶液浓度条件下,原子荧光光谱法测定饮用水中砷的过程中仪器荧光强度值和光谱峰的变化,对仪器测量条件进行了优化.研究了不同检测条件下,待测水样中砷元素检出量的变化.结果表明,载流溶液浓度影响仪器荧光强度值的大小,还原剂溶液浓度影响光谱峰的出峰位置.盐酸和硫脲-抗坏血酸的加入影响待测水样中砷含量的测定结果.     

盐酸土霉素与牛血清白蛋白的相互作用研究

采用同步荧光和紫外吸收光谱法,研究了在pH7.40的Tris-HCl缓冲体系下,盐酸土霉素(Oxytetracycline HCl)与牛血清白蛋白的相互作用,研究表明在正常生理条件下盐酸土霉素对牛血清白蛋白有较强的猝灭作用,根据不同的药物浓度、温度及紫外吸收光谱的变化,判断其猝灭方式可能为静态猝灭,同时考察了不同离子存在条件下盐酸土霉素对BSA荧光猝灭的影响。得出在不同温度下反应的结合常数KD分别为4.167×10-5mol·L-1(25℃)、3.6×10-3mol·L-1(37℃),盐酸土霉素与BSA按1∶1的比例结合;根据反应热力学参数确定了它们之间相互作用的主要形式为疏水作用力;采用同步荧光考察了盐酸土霉素对BSA构象的影响,发现随药物浓度的增大,色氨酸残基的最大发射波长不变,而酪氨酸残基所处环境的疏水性改变,从而导致BSA的构象发生了变化。     

影响胰岛素荧光光谱的几个物理因素的测定和分析

胰岛素是调节细胞代谢或生长的重要因子,也是多种细胞体外培养的促生长因子。本文通过荧光光谱,测定和分析了电场、浓度等物理因素对胰岛素荧光光谱的影响。证明电场、浓度和温度都能影响胰岛素荧光光谱,从而影响胰岛素多聚体的构象,并可能影响其功能。     

德国小蠊变应原Bla g 2蛋白变复性的荧光光谱研究

包涵体中的重组蛋白经抽提后可以在变性状态下纯化,而纯化后的复性过程是基因工程下游处理的重要环节。通过对变应原Bla g 2蛋白复性前后荧光光谱的比较和分析、变性剂(尿素和SDS)对复性后Bla g 2蛋白的荧光滴定实验、以及复性后Bla g 2在不同pH下的荧光光谱分析,推断出Bla g 2蛋白分子在不同环境下构象的变化及其光谱学特征,初步建立了一种新的检测重组变应原蛋白变复性的光谱实验方法。     

Photophysical Studies on the Interaction of Acridinedione Dyes with Universal Protein Denaturant: Guanidine Hydrochloride

Photophysical studies of photoinduced electron transfer (PET) and non-PET based acridinedione dyes with guanidine hydrochloride (GuHCl) were carried out in water and methanol. Addition of GuHCl to photoinduced electron transfer (PET) based acridinedione dye (ADR 1) results in a fluorescence enhancement, whereas a non-PET based dye (ADR 2) shows no significant change in the fluorescence intensity and lifetime. Addition of GuHCl to ADR 1 dye in methanol results in single exponential decay behaviour, on the contrary a biexponential decay pattern was observed on the addition of GuHCl in water. Absorption and emission spectral studies of ADR 1 dye interaction with GuHCl reveals that the dye molecule is not in the protonated form in aqueous GuHCl solution, and the dye is confined to two distinguishable microenvironment in the aqueous phase. A large variation in the microenvironment around the dye molecule is created on the addition of GuHCl and this was ascertained by time-resolved area normalized emission spectroscopy (TRANES) and time-resolved emission spectroscopy (TRES). The dye molecule prefers to reside in the hydrophobic microenvironment, rather in the hydrophilic aqueous phase is well emphasized by time-resolved fluorescence lifetime studies. The mechanism of fluorescence enhancement of ADR 1 dye by GuHCl is attributed to the suppression of the PET process occuring through space.     

Structural Characteristic of Folding/Unfolding Intermediate of Pokeweed Anti-viral Protein Revealed by Time-resolved Fluorescence

The structural feature of unfolding intermediate of pokeweed anti-viral protein (PAP) was characterized using time-resolved fluorescence spectroscopic methods to elucidate protein folding/unfolding process. CD and fluorescence spectra consistently demonstrated that the unfolding of PAP completed at 4 M of guanidine hydrochloride (GuHCl). The fluorescence resonance energy transfer (FRET) and time-resolve fluorescence depolarization analysis of Trp208 and Trp237 located in the C-terminal domain of PAP suggested that peculiar unfolding intermediate populated before reaching to the unfolding state. The FRET distance of Trp237 to Tyr182 was extended to more than 28 Å with keeping the compact conformation in the unfolding intermediate state populated in the presence of 2 M GuHCl. On the other hand, Trp208 maintained the energy transfer pair with Tyr72 near the active site, although the rotational freedom was increased a little. There results suggest that the most distinguished structural feature of the unfolding intermediate of PAP is the separation of C-terminal domain from N-terminal domain. FRET and fluorescence depolarization studies also showed that C-terminal domain would be more separated to liberate the segmental motions of Trp208 and Trp237 distinctly at the unfolding state.     

盐酸胍诱导叶绿素变性的THz时域光谱研究

THz时域光谱对分子构型非常敏感,能快速方便的把具有相似结构的生物分子区分开来.利用THz光谱的这一技术特点,对盐酸胍诱导叶绿素a(Chl-a)和叶绿素b(Chl-b)变性进行了研究.实验结果表明,THz光谱不仅能够鉴别变性前后的叶绿素分子,而且探测到了新的实验现象.在盐酸胍作用下,两种分子的THz吸收谱中都出现一个位于1.7 THz处的峰.通过测量几种氨基酸和盐酸胍相互作用的样品后,观察到了相同位置的峰,进而验证了这个峰是由于叶绿素的C=O键和盐酸胍的N-H键相互作用形成氧键引起的.研究结果表明,运用THz光谱技术能有效地把具有相似结构的生物分子区分开来,这项技术也是监测生物分子变性的一种有力工具.     

脉冲电磁场对大鼠血清荧光光谱影响的研究

采用荧光光谱结合组织病理学方法,研究脉冲电磁场辐照后大鼠脑组织结构的变化情况,探讨血清荧光光谱变化与脑损伤的关系。将雄性SD大鼠随机分为假辐照组和辐照组,辐照组暴露于宽频脉冲电磁场,在辐照后5个不同时间点采集血样,分析血清荧光光谱和S100B蛋白表达情况,并观察脑组织病理切片。结果发现,脑损伤程度和辐射剂量有一定的关系,辐射剂量越大,损伤越严重,其变化趋势和S100B蛋白表达、脑组织病理观察结果一致。说明血清荧光光谱法可能适用于对电磁脉冲作用后生物体和脑损伤效应的分析。     

三聚氰胺溶液的荧光光谱实验研究

对三聚氰胺溶液和含三聚氰胺的奶粉溶液在紫外光激励下产生的荧光光谱进行了实验研究.讨论了其产生机理和谱线特性,并对奶粉溶液和含三聚氰胺奶粉溶液的荧光光谱进行了纵坐标比值变换分析.结果表明,三聚氰胺溶液在波长为240 nm左右的紫外光激励下能产生较强的荧光,荧光峰分别位于350 nm和370 nm附近;在同一波长紫外光激励下,含三聚氰胺奶粉溶液与奶粉溶液的荧光光谱相比,荧光主峰位置由328 nm变为350 nm,其他荧光峰的位置基本保持不变,荧光相对强度在370 nm处最大.     

紫外照射下正丁醇溶液的吸收光谱及荧光光谱研究

分别从实验和理论上对紫外光激励下正丁醇溶液的吸收光谱和荧光光谱及其特性进行了分析研究,发现正丁醇对190～250 nm的紫外光都有很好的吸收,在210～250 nm激发下会发射出明显的荧光;以220 nm激发不同体积比混合的正丁醇和正己烷溶液,发现随着正丁醇体积比的增加,荧光强度逐渐增强,且基本成线性关系;同时还测量了正丁醇溶于乙醇后的荧光光谱,发现在不同波长紫外光照射下,不同配比的正丁醇乙醇溶液的荧光强度变化规律也有所不同。另外,文章给出了混合溶液荧光峰值位置的数学表达式,其计算值与实验值相比误差较小,这或许将对醇类物溶液荧光光谱的进一步研究有一定参考意义。     

新的植物毒素蒜头果蛋白的荧光光谱研究

蒜头果蛋白(Malanin)是从我国稀有植物蒜头果中分离纯化出的一种具有高细胞毒性的蛋白质。用荧光光谱法研究在温度、酸度、有机溶剂、表面活性剂、变性剂及荧光猝灭剂等不同条件对蒜头果蛋白溶液构象的变化。实验表明,Malanin在天然状态下荧光发射峰位于340 nm处,色氨酸(Trp)残基较大程度位于Malanin分子的疏水区。十二烷基硫酸钠、异硫氰酸胍、丙烯酰胺和碘化钾的加入均可使Malanin的分子构象发生变化,导致分子内Trp残基的荧光猝灭。异硫氰酸胍的加入使Trp残基的荧光发射峰位明显红移,表明位于Malanin分子较疏水环境内的Trp残基相对外露。     

荧光法研究木犀草素与人血清白蛋白的相互作用

用荧光光谱、同步荧光光谱和紫外吸收光谱方法,研究了木犀草素与人血清白蛋白（HSA）的相互作用。研究表明木犀草素对HSA有较强的荧光猝灭作用,根据不同温度下木犀草素对HSA的荧光猝灭作用,利用Stern-Volmer方程处理实验数据,表明木犀草素对HSA的荧光猝灭作用属于静态猝灭。根据Fōrster非辐射能量转移理论计算了木犀草素与HSA间的结合常数和结合位点数,求得了木犀草素与HSA间的结合距离r。热力学数据表明二者主要靠疏水作用力结合。同时用同步荧光光谱探讨了木犀草素对HSA构象的影响。