大鼠死后肺脏FTIR光谱变化与死亡时间的关系

应用傅里叶变换红外(FTIR)光谱分析大鼠死后肺脏组织随死亡时间推移的化学降解过程,为法医死亡时间推断提供新的研究方法.结果表明,随着死亡时间的推移,大鼠肺脏组织FTIR光谱的主要吸收峰峰位没有明显变化,而其峰高有明显差异:(1)与核酸有关的1 080,1 241 cm-1谱带的峰强呈下降趋势.(2)酰胺Ⅰ(I1 647),Ⅱ(I1 541)峰强比随死亡时间推移下降.1 338和1 313 cm-1处的吸收峰强略有升高.(3)1 460,1 400,1 170 cm-1的谱带没有明显变化趋势.(4)死亡72 h后,1 120 cm-1处出现新的吸收峰,吸收强度随时间推移逐渐增高;这一结果表明FTIR光谱分析技术有望成为法医死亡时间推断的有效方法.     

玉米花粉中营养物质的傅里叶变换红外光谱特征

为了研究玉米花粉中的蛋白质和多糖等营养物质,采用傅里叶变换红外光谱结合曲线拟合技术分析曲辰9号和靖丰3号两种杂交玉米花粉.玉米花粉的傅里叶变换红外光谱显示蛋白质的特征吸收峰酰胺I带、酰胺II带和酰胺III带出现在1 653cm-1、1 546cm-1和1 241cm-1附近,多糖特征吸收峰出现在1 078cm-1、1 056cm-1、1 030cm-1和995cm-1附近.对比它们的傅里叶变换红外光谱的蛋白质和多糖特征吸收带,两种玉米花粉存在一定差异,表明它们所含的蛋白质和多糖含量不同.对1 900~950cm-1吸收带实施傅里叶自去卷积和二阶导数处理后再进行曲线拟合分析,剥离出因光谱叠加而掩盖的特征吸收子峰.子峰信息显示曲辰9号玉米花粉中多糖的含量高于靖丰3号玉米花粉,而蛋白质的含量关系则相反.研究表明,傅里叶变换红外光谱技术可为玉米花粉中营养物质的研究提供一种便捷的手段.     

蛋白质二级结构的二维红外相关光谱模拟研究

利用Voigt函数模拟了蛋白质二级结构的红外光谱吸收带和酰胺I带,其中1680cm-1吸收峰被严重叠加。为了研究二维红外相关光谱分析技术对叠加峰的分辨能力,选取1680cm-1吸收峰作为研究对象。当1680cm-1单峰峰高发生变化时,其同步谱中自相关峰能准确的反映出来。当1680cm-1和1640cm-1双峰峰高都发生变化时,其同步谱中自相关峰不但能准确反映出这两个峰的变化,还能获得1680cm-1子峰对外部扰动的灵敏度高于1640cm-1子峰的信息。它们同步谱中负交叉峰说明了1680cm-1和1640cm-1的变化取向相反,异步谱中该位置的负交叉峰说明了1640cm-1的变化快于1680cm-1。二维相关分析的结果和模拟吸收带假设的变化情况一致。研究表明二维红外相关光谱技术具有高分辨率、高灵敏度等优点,可以用于研究严重叠加的酰胺I带,获取蛋白质二级结构变化的相关信息。     

肺癌患者及正常人指甲的红外光谱比较研究

用傅立叶变换红外光谱研究了6例肺癌患者和16例正常人手指甲的红外光谱.结果表明,它们在峰形,峰频率,峰强等方面均有差异:在3315cm-1处蛋白质酰胺A带N-H峰向低波数频移,而在3061cm-1处蛋白质酰胺B带N-H峰向高波数频移;在1539cm-1处蛋白质酰胺I带和1396cm-1处角蛋白脂质CH3弯曲振动向低波数频移;CH2和CH3的相对吸收强度比值A2848/A2872和A2918/A2956在肺癌患者指甲中要小于正常人指甲;在1072cm-1处核酸分子磷酸二酯基团PO-2的对称伸缩振动的相对吸收强度明显高于正常人指甲;在1041cm-1处糖原C-O的伸缩和弯曲振动峰向高波数频移了约6cm-1.     

人胸膜间皮瘤与结核型胸膜炎的傅里叶红外光谱分析（英文）

研究以上皮型胸膜间皮瘤,纤维型胸膜间皮瘤,结核型胸膜炎与正常胸膜组织为材料,通过傅里叶变换红外光谱分析组织中生物大分子的结构及含量的改变。研究发现,四种胸膜组织的傅里叶红外光谱较为相似,但存在明显区别,四种胸膜组织红外光谱数据方差差异极显著(sig.0.001),说明胸膜间皮瘤中生物大分子的含量及结构发生了明显变化,主要包括:(1)胸膜间皮瘤蛋白质酰胺Ⅰ带及酰胺Ⅱ带,核酸1 232cm-1峰强,脂类物质2 922cm-1峰强均显著高于正常人胸膜组织,与正常胸膜组织存在显著区别;纤维型胸膜间皮瘤中,蛋白质酰胺Ⅰ带及酰胺Ⅱ带峰强,与核酸密切相关的1 078cm-1峰强,以及与脂类物质相关的2 922和2 854cm-1峰强均显著高于上皮型胸膜间皮瘤(p0.05);结核型胸膜炎蛋白质酰胺Ⅰ带及酰胺Ⅱ、核酸1 232和1 078cm-1峰强略有增加,但与正常胸膜组织差异不显著(p0.05),与脂类物质含量有关2 922cm-1峰强、2 854cm-1峰强,极显著地高于正常胸膜组织(p0.01),显著高于胸膜间皮瘤(p0.05)。(2)蛋白质、核酸、脂类物质的相对峰强I1 641/I2 922,I1 641/I1 232,I1 232/I1 078,I1 078/I1 546,I1 078/I2 854,I2 922/I1 232,I1 458/I1 400能有效放大四类胸膜组织间的差异,其效果优于峰强效果,可作为胸膜间皮瘤诊断的优化指标。(3)上皮型胸膜间皮瘤中指示核酸分子中磷酸二酯键的C—C/C—O的1 078cm-1峰强以及指示脂类物质的2 854cm-1峰强显著低于纤维型胸膜间皮瘤和正常胸膜组织(p0.05),表明上皮型胸膜间皮瘤中磷酸二酯键断裂程度较高,DNA受损严重,膜脂过氧化降解明显。说明上皮型胸膜间皮瘤恶化程度高于纤维型胸膜间皮瘤。(4)胸膜间皮瘤蛋白质酰胺Ⅰ带、Ⅱ带谱带、核酸1 232cm-1峰、脂类物质1 458cm-1处CH2振动及1 400cm-1处CH3振动红移,说明蛋白质分子间的氢键受到破坏,核酸分子的氢键结合力减弱,核酸分子的双链结构受到一定程度的破坏,肿瘤组织中膜脂的亚甲基链趋向无序。(5)傅里叶红外光谱能有效区分纤维型胸膜间皮瘤、上皮型胸膜间皮瘤、结核型胸膜炎、正常胸膜组织,为胸膜间皮瘤与结核型胸膜炎的早期、快速诊断提供了可靠的数据。     

航天诱变育种甜椒品系的红外光谱分析

首次采用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)对航天诱变育种甜椒品系种子和一般大田生产的甜椒品种种子进行了对比研究,比较了它们红外光谱的异同.甜椒种子的红外光谱主要由蛋白质的吸收带和碳水化合物的吸收带组成.航天育种的两个甜椒品系种子(SP11和SP18)红外光谱的主要吸收峰的峰位、峰形与普通甜椒品系种子相同,表明经航天诱变的甜椒其主要化学成分和基本结构并未发生变化.太空甜椒种子,在2 854,1 652,1 542以及1 160～1 062 cm-1范围内的吸收都较普通甜椒种子增加.2 855 cm-1峰是CH2-伸缩振动,1 652 cm-1处的吸收峰为酰胺Ⅰ带,是C=O的伸缩振动峰,1 542 cm-1的吸收峰是酰胺Ⅱ带,是N-H的弯曲振动和C-N的伸缩振动,1 160 cm-1处的峰可能为碳水化合物的C-O的伸缩振动引起.表明航天诱变使甜椒种子的蛋白质和碳水化合物含量增加.     

红外光谱用于大肠肿瘤诊断的初步研究

探索红外光谱诊断大肠肿瘤性质的可行性。联合使用衰减全反射探头与傅里叶变换红外光谱仪测定新鲜离体大肠18个癌组织和10个良性腺瘤的红外光谱,将两组光谱的峰位及相对峰强等指标进行比较。与良性腺瘤相比,大肠癌的红外光谱具有如下特征:(1)与脂类相关的谱带2 925和1 740cm-1峰强比I2 925/I1 460(p=0.018)和I1 740/I1 460(p=0.009)明显降低,表明癌组织的脂类相对含量降低;(2)与蛋白质相关峰强比值I3 375/I1 460(p=0.012)和I1 550/I1 460(p=0.041)明显升高,表明蛋白质相对含量明显升高;(3)与核酸相关的1 080cm-1处峰位发生明显的蓝移(p=0.039),峰强比I1 080/I1 460明显升高(p=0.036),说明癌组织中核酸相对脂类含量明显增加;(4)谱带1 305cm-1处峰位发生明显的红移(p=0.041),其指认有待进一步研究。初步研究结果表明,傅里叶变换红外光谱分析可能成为一种快速鉴别大肠肿瘤性质的新方法。     

大鼠死后脑组织FTIR光谱变化与死亡时间的关系

应用傅里叶变换红外(FTIR)光谱技术分析大鼠死后脑组织随死亡时间推移的化学变化过程,为死亡时间推断的研究提供新的途径与数据。大鼠断颈处死后置于室温(20±2)℃环境下,在不同时间点提取大鼠脑皮质,运用FTIR光谱仪检测不同化学基团的变化。随着死亡时间的推移,大鼠脑组织FTIR光谱的主要吸收峰峰位没有明显变化,而其峰高有明显差异:(1)与核酸有关的谱带的相对峰强呈明显下降趋势;(2)酰胺Ⅱ和Ⅰ的峰强比呈上升趋势;1 338,1 313 cm-1,1 398 cm-1的峰强比呈下降趋势。(3)1 456和1 398cm-1谱带的峰强各自呈下降和上升趋势。(4)2 852,2 871,2 923,2 958 cm-1的峰强相对于1 647 cm-1而言,呈现上升趋势。     

小鼠近死亡期皮肤损伤活性的FTIR光谱研究

应用傅里叶变换红外(FTIR)光谱分析研究了近死亡期皮肤损伤活性差异.生前5 min组,死后5min组,正常组的FTIR光谱的峰形、峰高有明显差异:(1)与脂类有关的3 007和1 745 cm-1谱带的峰高,生前伤比死后伤增强.(2)与碳水化合物相关谱带1 160 cm-1的峰高,生前伤比死后伤明显升高.(3)1 640cm-1谱带为蛋白质相关的酰胺I带,损伤组峰高要低于正常组,生前伤中最低.这一结果表明,FTIR光谱分析技术有望成为法医近死亡期皮肤损伤活性判定的有效方法.     

白芥子炒制过程的红外及二维相关光谱研究

采用傅里叶变换红外光谱技术动态跟踪药用植物白芥子的炒制过程,获得了不同炒制时间样本的红外谱,二阶导数谱和热扰动下的二维相关红外谱.白芥子的红外谱表明,白芥子在炒制过程中1 747 cm-1油脂特征蜂的相对强度变化不明显,说明白芥子羧酸酯相对较稳定;而1 657 cm-1附近酰胺Ⅰ带峰和1 546cm-1附近的酰胺Ⅱ带的吸收峰相对强度显著减小,是因为白芥子在高温炒制过程中,蛋白质(酶)发生了热变性;1 055 cm-1附近的纤维多糖的特征吸收峰在炒制10 min后明显减弱,这与药材表皮纤维多糖加热分解相关联.二阶导数谱和二维相关红外谱的变化规律与红外谱的结果相一致,进一步验证了白芥子药材在炒制过程中发生的主要变化是蛋白质变性及多糖的分解.该方法揭示了药材在炮制过程中所发生的物理化学变化过程,从分子光谱水平上奠定了白芥子药材炮制的目的"杀酶保甙"的理论基础.