槲皮素与酪蛋白和牛血清白蛋白的相互作用及共存碳纳米管的影响

采用荧光猝灭和同步荧光法,研究了磷酸缓冲溶液(PBS, pH=7.4)中有无碳纳米管(CNTs)共存时,荧光活性物质槲皮素(Qct)与牛血清白蛋白(BSA)和酪蛋白(Cas)的相互作用. 推导了方法1(固定蛋白质浓度, 改变Qct浓度, 测量蛋白质荧光改变)和方法2(固定Qct浓度, 改变蛋白质浓度, 测量Qct荧光改变)研究分子间作用的一般方程, 由非线性最小二乘拟合法测算了结合常数K和摩尔结合比n, 并藉此定量评估了“光内滤所致猝灭”效应的影响. 研究了共存CNTs或Qct对BSA或Cas的荧光猝灭效应, 及CNTs对Qct-BSA和Qct-Cas相互作用的影响. 以同步荧光法考察了CNTs或Qct对BSA或Cas构象的影响, 并测算了CNTs或Qct与蛋白质中酪氨酸(Tyr)或色氨酸(Trp)残基相关的K和n. 结果表明, CNTs主要与处于蛋白质分子表面附近的Trp残基作用, 而小分子Qct则还可与处于蛋白质分子内部的Tyr残基作用.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线.通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化.通过研究发现,随着SDS浓度的逐渐增大,SDS在BSA上的平均结合数(ν)逐渐增大,色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变,酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱,苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强.结果表明,当ν由0增大到14时,SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体,从而诱导BSA由结构域IIA开始逐渐展开.此后,SDS呈正协同作用的特点与BSA结合,ν急剧增大.当ν约为302时,SDS在BSA上的结合基本达到饱和,BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

牛血清白蛋白与十二烷基硫酸钠作用的机理

利用电动势法得到了牛血清白蛋白(BSA)与十二烷基硫酸钠(SDS)相互作用的结合等温线. 通过四阶导数紫外光谱法和荧光光谱法研究了相互作用过程中芳香族氨基酸残基微环境极性的变化. 通过研究发现, 随着SDS浓度的逐渐增大, SDS在BSA上的平均结合数(v)逐渐增大, 色氨酸(Trp)残基所处微环境的极性在减弱后保持基本不变, 酪氨酸残基所处微环境的极性在明显增强后稍有减弱, 苯丙氨酸残基所处微环境的极性略有增强. 结果表明, 当v由0增大到14时, SDS主要结合在BSA的Trp-213附近并逐渐形成聚集体, 从而诱导BSA由结构域ⅡA 开始逐渐展开. 此后, SDS呈正协同作用的特点与BSA 结合, v急剧增大. 当v约为302 时, SDS在BSA上的结合基本达到饱和, BSA的构象趋于稳定.     

Interactions of Quercetin with Casein and Bovine Serum Albumin as well as the Effects of Coexisting Carbon Nanotubes

Fluorescence quenching and synchronous fluorescence methods were used to study the interactions of fluore-scence-active quercetin (Qct) with casein (Cas) and bovine serum albumin (BSA) in phosphate buffer solution (PBS, pH=7.4) with or without coexisting carbon nanotubes (CNTs). Formulae for binding constant (K) and molar binding ratio (n) were established for methods 1 (fixing protein concentration, changing Qct concentration, and monitoring the fluorescence of protein) and 2 (fixing Qct concentration, changing protein concentration, and monitoring the fluorescence of Qct), to which values of K and n were calculated via nonlinear least-square fitting of the experimental data, and the “optical inner filtering induced fluorescence quenching” effect was thus quantitatively evaluated. The quenching effects of coexisting CNTs on the fluorescence of Qct, BSA, and Cas, as well as the effects of coexisting CNTs on Qct-BSA and Qct-Cas interactions, were examined. Synchronous fluorescence was also used to examine the effects of coexisting CNTs and Qct on the conformations of BSA and Cas, with relevant K and n values for tyrosine (Tyr) and tryptophan (Trp) residues estimated. It was concluded that the CNTs mainly interacted with the Trp residues locating near the protein surfaces, but small-sized Qct molecules could further interact with the Tyr residues locating inside the protein molecules.     

氧氟沙星与脲诱导牛血清白蛋白结合的机制研究

摘要 利用荧光光谱和紫外光谱研究了脲（Urea）对牛血清白蛋白（BSA）结构的影响以及氧氟沙星（Oflxacin）与脲诱导的BSA结合的情况。结果显示：Urea诱导BSA变性历经两步、三态过程,且伴随中间态的形成。随着Urea浓度的增大,BSA荧光强度降低并先蓝移（344 nm～336 nm）,后又红移至350 nm。Urea浓度在4.6～5.2 mol/L范围时,Oflx对BSA中间态有强的猝灭作用（KQ=10.46×104 L/mol, Urea 4.8 mol/L）和较大的结合常数（KA=3.8807×105 L/mol, Urea 4.8 mol/L）,但是结合位点数小（n=0.76, Urea 5.0 mol/L）,能量传递效率低（E=0.3002, Urea 4.8 mol/L）。同步荧光光谱显示：Urea诱导BSA去折叠时,Trp-212残基微环境并未发生改变,而Tyr的最大荧光发射峰蓝移,Oflx的加入诱导Trp-212的微环境更具疏水性。Oflx加速了Urea对BSA的失活作用。     

超声作用下稀土离子对纳米TiO2与牛血清白蛋白相互作用的影响

在模拟人体生理条件下,采用紫外光谱法、荧光光谱法和聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)研究了超声作用下三种稀土离子(La3+、Gd3+、Yb3+)存在的不同体系中,纳米TiO2与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用.结果表明:在超声作用下,不同体系中纳米TiO2均导致BSA的内源荧光猝灭,其猝灭机制主要为静态猝灭和非辐射能量转移;凝胶电泳结果表明,不同体系中的纳米TiO2均未对BSA的结构造成明显的损伤,由热力学数据确定其作用力主要为氢键和范德华力.稀土离子的存在使纳米TiO2与BSA的结合常数、结合距离和热力学参数发生改变,但结合位点数和作用力类型基本不变.稀土离子对纳米TiO2与BSA的结合产生明显的"四分组效应",它们分别以"离子架桥"和"同位取代"方式参与纳米TiO2与BSA的结合过程.     

三维同步偏振荧光光谱研究蛋白质溶液变性时氨基酸残基的发光行为

将偏振技术、同步技术与三维技术结合起来的三维同步偏振荧光光谱(TDSPS)能分辨蛋白质溶液中的色氨酸(Trp)和酪氨酸(Tyr)残基，具有同步光谱分辨率高、三维技术信息丰富的优点．本文用TDSPS表征牛血清白蛋白(BSA)、人血清白蛋白(HSA)受各种因素影响(酸效应、碱效应、盐效应、猝灭剂等)时Trp，Tyr残基荧光光谱的变化，用于区分HSA和BSA．     

Spectroscopic Analysis of the Interactions of Anthraquinone Derivatives (Alizarin,Alizarin-DA and Alizarin-DA-Fe) with Bovine Serum Albumin (BSA)

In this paper, three anthraquinones (alizarin (1,2-dihydroxy-9,10-anthraquinone), alizarin-DA (1,2-dihydroxy-9,10-anthraquinone-3-aminomethyl-N,N-diacetic acid) and alizarin-DA-Fe (1,2-dihydroxy-9,10-anthraquinone-3-aminomethyl-N,N-diacetate-ferric(III))) with a tricyclic anthraquinone planar structure are used as quenchers, to study their interaction with bovine serum albumin (BSA) molecules by fluorescence spectroscopy. The results show that these three anthraquinones can bind to BSA molecules efficiently but the stabilities decrease in the order alizarin, alizarin-DA and alizarin-DA-Fe. In addition, synchronous fluorescence spectroscopy indicates that the tryptophan (Trp) residues of BSA molecules are more accessible to alizarin and alizarin-DA than the tyrosine (Tyr) residues, but both have similar accessibility to alizarin-DA-Fe.     

Effect of pH on the interaction of vitamin B12 with bovine serum albumin by spectroscopic approaches

The interaction mechanism between vitamin B12 (B12, cyanocobalamin) and bovine serum albumin (BSA) has been investigated by fluorescence, synchronous fluorescence, ultraviolet-vis (UV) absorbance, and three-dimensional fluorescence. The intrinsic fluorescence of BSA was strongly quenched by the addition of B12 in different pH buffer solutions (pH 2.5, 3.5, 5.0, 7.4, and 9.0) and spectroscopic observations are mainly rationalized in terms of a static quenching process at lower concentration of B12 (C(B12)/C(BSA)<5) and a combined quenching process at higher concentration of B12 (C(B12)/C(BSA)>5). The structural characteristics of B12 and BSA were probed, and their binding affinities were determined under different pH conditions. The results indicated that the binding abilities of B12 to BSA in the acidic and basic pH regions (pH 2.5, 3.5, 5.0, and 9.0) were lower than that at simulating physiological condition (pH 7.4). In addition, the efficiency of energy transfer from tryptophan fluorescence to B12 was found to depend on the binding distance r between the donor and acceptor calculated using F?rster's theory. The effect of B12 on the conformation of BSA was analyzed using UV, synchronous fluorescence and three-dimensional fluorescence under different pH conditions. These results showed that the binding of B12 to BSA causes apparent change in the secondary and tertiary structures of BSA.     

牛血清白蛋白的光损伤和光氧化机理

运用激光闪光光解瞬态吸收技术, 在266 nm激光激励下, 研究了牛血清白蛋白(BSA)光损伤和被SO4-·单电子氧化的反应机理, 表征了反应过程中生成的自由基. 结果表明, 在266 nm激光照射下, BSA可同时发生光电离和光激发, 生成色氨酸阳离子自由基(Trp/NH+·), 由Trp/NH+·快速脱质子形成的色氨酸中性自由基(Trp/N·)及色氨酸三重激发态(3Trp*), 3Trp*再与酪氨酸(Tyr)发生分子内电子转移生成酪氨酸中性自由基(Tyr/O·). 在SO4-·单电子氧化的反应中, 借助减谱技术, 求得BSA中Tyr和色氨酸(Trp)自由基的表观生成速率常数, 但未发现分子内电子转移现象, 阐明了SO4-·自由基是通过与BSA中的Tyr和Trp发生电子转移反应来氧化BSA的, SO4-·氧化BSA的反应速率常数为1.51×10¹⁰ L·mol^-1·s^-1, 从而为进一步研究血清白蛋白的氧化还原代谢过程提供理论基础.     

长白山白眉蝮蛇蛇毒精氨酸酯酶1的研究Ⅱ.酶学性质和荧光光谱研究(续Ⅰ)

测得了长白山白眉蝮蛇毒精氨酸酯酶 1的最适反应的pH范围为 7.0～ 8.0 ,且与酶反应底物对甲苯磺酰-L -精氨酸甲酯 (TAME)的反应无明显的最适应反应温度 .荧光光谱的研究结果表明 :该酶的酪氨酸残基的荧光被色氨酸残基的荧光所掩盖 ;同步荧光光谱结果表明 :当发射波长与激发波长差Δλ分别为 2 0nm和 75nm时 ,精氨酸酯酶 1的荧光光谱分别由酪氨酸 (Tyr)和色氨酸 (Trp)残基所贡献 ,且处于亲水性环境中 ;精氨酸酯酶 1的荧光发射强度受溶液酸度变化的影响 .I- ,Acr和NBS对精氨酸酯酶 1的荧光淬灭结果表明这种酶中含有多个色氨酸残基 ,且处于不同的微环境中。     

Deciphering the role of pH in the binding of ciprofloxacin hydrochloride to bovine serum albumin

The effect of the added fluoroquinolone, Ciprofloxacin Hydrochloride (CpH), on structural properties of Bovine Serum Albumin (BSA) was investigated by Circular Dichroism (CD), steady-state, time-resolved and Dynamic Light Scattering (DLS) spectroscopic approaches. The intrinsic fluorescence of the Tryptophan (Trp) amino acid residue in the globular protein BSA was made use of and the effect of pH at two different temperatures was thoroughly investigated. CD results indicate that CpH induces some structural changes in BSA and this has been well-supported by steady-state, lifetime and DLS data. The fluorescence intensity of Trp gradually decreases with the rise in concentration of CpH and we have conclusively proved that at pH 7.4 and 9.2, the mechanism of fluorescence quenching is mostly dynamic in nature, whereas at pH 4.5 mainly static quenching is operational. Thermodynamic parameters have been studied to rationalize the nature of binding of CpH to BSA, and we have concluded that hydrophobic and van der Waals forces play an important role in the process of drug-protein interaction at three different pH values. The lifetime of Trp was found to decrease with the rise in CpH concentration and the percentage reduction in lifetime was found to be a function of the pH of the medium under investigation.