α-乳白蛋白与磷酰化黄酮弱相互作用ESI质谱研究

采用电喷雾（ESI）质谱技术，研究了4种磷酰化黄酮与α-乳白蛋白间的弱相互作用，试验结果表明4种磷酰化黄酬均能与α-乳白蛋白形成非共价复合物，但由于小分子结构稍有差别，它们跟α-乳白蛋白又分别有着不同程度的结合。     

荧光及ESI质谱法研究溶菌酶与磷酰化黄酮的相互作用

分别用荧光法和ESI质谱法研究了磷酰化黄酮和溶菌酶的相互作用 .结果均显示磷酰化黄酮能够和溶菌酶发生弱相互作用 ,与黄酮相比它对溶菌酶更具亲和力 .根据荧光猝灭双倒数图计算了磷酰化黄酮与溶菌酶之间的结合常数为k2 0℃ =1.68× 10 4L/mol,k3 7℃ =1.0 6× 10 4L/mol,实验证明随着温度的升高 ,磷酰化黄酮与溶菌酶的结合常数逐渐降低 ,说明了两者之间形成了复合物 ,此荧光猝灭过程为静态猝灭 .根据F ster能量传递原理计算出磷酰化黄酮在溶菌酶上的结合距离 ,并根据热力学参数确定了磷酰化黄酮与溶菌酶之间的作用力类型为电荷作用力     

N-磷酰化肽酯及小肽与氨基酸相互作用的ESI-MS研究

采用ESI-MS研究了一系列结构具有可比性的N-二异丙氧基磷酰化肽酯及小肽同20种蛋白氨基酸及3种D型氨基酸(D-Ala、D-Ser、D-Phe)的非共价相互作用.结果表明,可形成π-π共轭体系的芳香环,可显著增强磷酰化肽酯及小肽与氨基酸的相互作用力,π-π堆积力是首要的非共价相互作用力;可形成氢键的极性基团有利于形成复合物,但能否形成氢键还要受到分子柔顺性的影响;另外,分子大小、空间位阻对复合物的形成也有影响;而氨基酸的手性对它们的相互作用在质谱条件下没有表现出影响.     

大豆苷元磷酰化衍生物的合成及其与溶菌酶复合物的ESI研究

通过改进的Atherton-Todd反应，得到了5个新的大豆苷元磷酰化衍生物，其结构被X-ray,IR, NMR和ESI确认. ESI质谱证实在气态下磷酰化大豆苷元能和溶菌酶形成非共价复合物，而大豆苷元与溶菌酶的非共价复合物未能检测到. 通过变换ESI的orificevoltage，检测了不同的磷酰化大豆苷元与溶菌酶非共价复合物的相对稳定性.     

N-磷酰化肽酯及小肽与溶菌酶相互作用的ESI-MS研究

用ESI-MS研究了一系列结构具有可比性的N-磷酰化肽酯及小肽和溶菌酶的非共价相互作用, 比较了磷酰化肽酯及小肽分子中的不同基团对相互作用的影响. 结果表明—OH对其与溶菌酶的相互作用有较大贡献; 芳香环由于位阻原因, 对相互作用有促进和阻碍双重效应; 当—OH与芳香环相连时会发生协同效应, 可使相互作用显著增强. 磷酰化肽酯及小肽的体积大小、空间位阻对相互作用亦有显著影响. 磷酰化二肽中氨基酸残基的构型、顺序、碳链长短的变化(增加1～2个C)对其与蛋白溶菌酶之间的相互作用在质谱中没有表现出影响. 分子结构较为伸展、分子柔顺性好、空间位阻较小的磷酰化小肽更容易使蛋白在溶液中的构象趋于收缩, 而构象较为收缩的蛋白分子更易结合空间位阻较小的磷酰化小肽分子.     

N-磷酰化多巴胺与溶菌酶相互作用的ESI-MS研究

采用电喷雾离子肼-质谱(ESI-MS)研究了一系列结构具有可比性的N-磷酰化多巴胺与溶菌酶的非共价相互作用, 比较了磷上不同取代基对相互作用的影响. 结果表明, 磷上的烷氧取代基上烷基碳原子的个数及排列顺序对二者相互作用有较大影响; 取代基上碳链越长, 溶液中溶菌酶的构象越趋于收缩, 二者之间越容易形成带低电荷和高质核比的复合物, 且其稳定性也随着取代基的增长而增强; 当取代基碳原子数相同时, 直链取代的磷酰化多巴胺与溶菌酶形成的复合物比支链取代的底物与溶菌酶形成的复合物稳定.     

荧光光谱法研究磷酰化5,7-二羟基黄酮与ctDNA的相互作用

以溴化乙锭(EB)为荧光探针,研究了磷酰化5,7-二羟基黄酮与ctDNA的相互作用。实验结果表明,磷酰化5,7-二羟基黄酮与ctDNA间存在相互作用。随着温度的升高,磷酰化5,7-二羟基黄酮对ctDNA-EB体系的荧光猝灭常数降低,磷酰化5,7-二羟基黄酮可与ctDNA形成复合物,此猝灭过程为静态猝灭。根据Stern-Volmer方程,算出25℃及37℃下磷酰化5,7-二羟基黄酮对ctDNA-EB体系的荧光猝灭常数分别为Kq1=30 860 L/mol及Kq2=27 760 L/mol,并且算出它与ctDNA结合的平衡常数为KM=2.39×107L/mol。     

非共价复合物的电喷雾质谱分析

非共价复合物一直是质谱分析的难点,因为这些复合物大多以氢键、范德华力、疏水作用、静电作用、金属配位作用等非共价弱键形成,常规质谱相对过于剧烈的离子化条件不利于非共价复合物的检测.但由于在许多生命现象、药物筛选以及超分子化合物中都涉及到分子之间的相互作用以及相互识别过程,而且人们普遍认识到非共价复合物是这些过程形成的基础,因此许多科学工作者都致力于非共价复合物该前沿课题的开发研究,并且迫切需要发展一种分析工具来辅助解析这种现象.电喷雾离子化(ESI)技术作为一种"软"电离技术,以及它在分析极性生物大分子中得天独厚的优势,近年来被广泛的应用在非共价复合物研究上.国内由于生物质谱技术起步较晚,这个领域至今没有获得充分的发展,本论文在ESI正交离子引入飞行时间质谱上,开展了非共价复合物分析的一些初步研究.     

磷酰化对丙氨酸与溶菌酶相互作用的影响

在电喷雾离子阱质谱图中发现丙氨酸不能和溶菌酶形成二聚体, 而磷酰化丙氨酸(DIPP-Ala)能和溶菌酶形成二聚体. 进一步研究发现丙氨酸及其他氨基酸磷酰化后, 自身形成二聚能力大大增强. 在Silicon Graplics图形工作站上采用SYBYL 6.8软件, 利用Tripos力场和分子力学方法研究了DIPP-Ala最低能量构象, 并用分子对接(DOCK)研究了二聚体的形成. 结果说明磷氧双键的存在增强了分子间的相互作用.     

电喷雾质谱法研究谷胱甘肽与L型芳香性氨基酸非共价复合物

为探索谷胱甘肽和L型芳香性氨基酸的非共价相互作用, 将一定化学剂量比的还原型γ-谷胱甘肽分别与L型芳香性氨基酸(包括苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸)在室温和生理pH条件下混合后, 温育1 h, 生成非共价复合物, 并使反应完全. 电喷雾质谱测量结果揭示谷胱甘肽和L型芳香性氨基酸反应可以生成非共价复合物. 在二级串级质谱MS2测得的复合物碎片离子峰中, 除芳香性氨基酸离子峰外, 还包括谷胱甘肽及其它再次碎裂产生的b2和y2碎片离子, 进一步确认了非共价复合物的形成. 紫外光谱也证实了电喷雾质谱的实验结果. 为避免严重的离子化效率差异和质谱信号的相互抑制作用, 定量评估了谷胱甘肽和酪氨酸的相互作用, 结果显示反应物的初始浓度应该选择在5×10-5~3.00×10-4 mol/L范围内. 用质谱滴定法测定了谷胱甘肽与3个芳香性氨基酸非共价复合物的解离常数, 结果表明, 谷胱甘肽复合物的稳定性按Tyr, Trp和Phe次序依次增大.