硒的热化学研究：IV.微量热法研究Na2SeO3对微生物生长代谢的抑制

用微量热法研究了对大肠杆菌、产气杆菌、枯草杆菌、黑根霉菌４种菌作用的产热曲线，计算了微生物的生长速率常数ｋ，比较了Ｎａ２ＳｅＯ３对４种微生物作用的半抑制浓度ＩＣ５０，发现Ｎａ２ＳｅＯ３浓度低于１０ｍｇ／Ｌ时，对微生物生长有促进作用，高于此浓度时有抑制作用，对不同微生物生长代谢的抑制情况不同，反映了微生物之间的差异和硒对细胞作用热动力学特征的不同。     

热动力学方法的研究（Ⅱ）：流动混合法的理论和方法

通过对流动体系物理模型的分析，推导出在ＬＫＢ２２７７生物活性检测仪上，采用流动混合方式进样条件下适用的热功率与流速关系，并用计算机回归分析处理，同时求出反应的反应焓变和速率常数。     

4-(4-羟基丁基－2－炔氧基)－3-（苯磺酰基）－1，2，5－噁二唑－2－氧化物与牛血清白蛋白结合作用的光谱法研究

The interaction between 4-(4-hydroxybut-2-ynyloxy)-3-(phenylsulfonyl)-1,2,5-oxadiazole-2-oxide(FB)andbovine serum albumin(BSA)was studied by spectroscopic methods including fluorescence and UV-Vis absorptionspectroscopy.The quenching mechanism of fluorescence of BSA by FB was considered to be a dynamic quenchingprocedure.The number of binding sites n and apparent binding constant K were measured by fluorescence quench-ing method.The results indicate that there is FB molecular binding with BSA,and forming 1∶1 complex.Thethermodynamic parameters such as ΔH,ΔG and ΔS,etc.,were calculated.The results indicate that the binding reac-tion is mainly entropy-driven and hydrophobic forces play major role in the binding reaction.The distance r be-tween donor(BSA)and acceptor(FB)was obtained according to Frster theory of non-radioactive energy transfer.     

嗜盐古菌染色体DNA片段在大肠杆菌中的启动子功能

以启动子探针质粒pKK232-8为载体, 用微量量热法研究了源自盐生盐杆菌R1染色体的RM13 DNA片段在大肠杆菌HB101中的真细菌启动子功能, 该启动子RM13 DNA片段的大小为1000bp(碱基对), 它能启动探针质粒pKK232-8上的氯霉素乙酰水解酶基因(即:氯霉素抗性基因Cmr), 氯霉素抗性水平可达到150 mg•L－1, 抗性水平较高, 启动活性较大.研究结果表明, 在盐生盐杆菌染色体上可能存在具有双功能或多功能的启动子DNA片段, 这对系统发育、微生物遗传学和生物热化学等均有重要的意义.     

载体和轴向配体对八正丁硫基含硫四氮杂钴卟啉光催化活性的影响

将八正丁硫基四氮杂钴卟啉(CoPz(BuS)8)分别负载到载体Al2O3和SiO2@Fe3O4以及与配体叠氮轴向配位,并在模拟太阳光的氙灯照射下通入空气,通过降解水中染料罗丹明B(RhB)来评估其光催化活性.载体Al2O3有高的比表面积和好的化学惰性,其表面还存在一些氧空位以促进氧化反应中活性氧的流动;虽然磁性纳米颗粒(MNP)Fe3O4表面存在酸腐蚀和自聚集问题,但在MNP外面包覆一层具有较好吸附和稳定性能的SiO2膜,因而也是较好的催化剂载体.富电子的NaN3可增强某些缺电子的过渡金属大环络合物催化氧化反应,是较好的轴向配体.在不同pH水溶液中降解RhB的动力学曲线表明,反应为准一级.复合催化剂CoPz(BuS)8/Al2O3上RhB降解率在pH=4时经160 min达到84.6%,在pH=7和pH=9时经12 h分别达到65.1%和49.2%.复合催化剂CoPz(BuS)8/SiO2@Fe3O4的透射电镜(TEM)和红外光谱(FTIR)表征表明,SiO2包覆完整,复合粒子在1083 cm?1有SiO2的吸收峰,在2910 cm?1有CoPz(BuS)8的烷基吸收峰,说明NMP上存在SiO2和CoPz(BuS)8,表明复合粒子制备成功;其光催化反应的降解率在pH=4,7和9时经12 h分别达到66.3%,41.9%和29.6%.尽管CoPz(BuS)8负载到Al2O3上比负载到SiO2@Fe3O4上活性高,但后者分离容易,可重复使用,尤其是可随时终止反应.这意味着不同的污染物可用性能不同的催化剂/MNP系统去除,而催化剂可高效回收.当富电子的NaN3与CoPz(BuS)8在轴向配位并负载到Al2O3上时,CoPz(BuS)8的紫外-可见光谱B带红移28 nm,Q带红移19 nm,FTIR在2122 cm?1出现一个?N=N+=N?特征吸收峰,临近S原子的烷基链?CH2?的核磁峰从3.17 ppm移向低场4.17 ppm,表明N3?配位成功.利用ESR自由基捕获技术发现,该复合催化剂能活化分子氧,产生比复合催化剂CoPz(BuS)8/Al2O3更多的O2??和HO?等活性物种.在pH=4和pH=7水溶液中的反应明显偏离了一级反应动力学,促进RhB的快速降解,在pH=4时80 min内降解率达到77.6%,之后因RhB浓度迅速降低而慢下来.同时,在pH=7和pH=9时经12 h降解率也分别达到81.7%和74.3%.RhB降解产物主要有N,N-二乙基-N-乙基罗丹明、N,N-二乙基罗丹明、N-乙基罗丹明和罗丹明.其中第一个产物是主要中间体,随后被活性氧物种分裂成小分子和矿化.比较了不同pH媒介中三个复合催化剂的活性,发现酸性条件有利于光催化反应.这是因为在酸性溶液中产生的活性物种比在中性和碱性溶液中多,且随着反应时间增加而增加所致.而在中性和碱性条件下,活性物种改变很少.稳定性实验表明,复合催化剂是稳定的,可以重复使用,复合催化剂CoPz(BuS)8/SiO2@Fe3O4重复使用7次后活性基本保持不变.     

Streptomyces maritimus苯丙氨酸变位酶的制备、表征及催化合成β-芳香丙氨酸

克隆Streptomyces maritimus来源的苯丙氨酸变位酶(Sm PAM)基因,并进行异源表达,制备了重组Sm PAM,用于一步合成高附加值的β-芳香丙氨酸.提取S.maritimus的基因组,设计1对特异性引物,采用PCR扩增编码Sm PAM的结构基因pam,与表达载体p ET28a连接,构建重组表达质粒p ET28a-pam,转入E.coli BL21中表达,采用亲和层析柱分离纯化重组酶Sm PAM.结果表明,克隆得到编码523个氨基酸长度的Sm PAM基因pam,并在大肠杆菌中实现了高效表达,制得电泳纯的重组Sm PAM.该酶在最适温度30℃,p H=9.0条件下活力达到2.5 U/mg,具有较高的热稳定性和p H稳定性,在60~70℃下保持3 h未见活性下降,在p H=9~11保持24 h,残余酶活力达到98%.Sm PAM具有较宽的底物谱,可催化苯环上携带不同基团的3-芳香丙烯酸合成β-芳香丙氨酸,当苯环上携带吸电子基团时催化反应更易完成,其中2-硝基-β-苯丙氨酸的产率最高,达到93%.     

石墨烯量子点荧光探针对碱性磷酸酶活性的高效检测

基于苯醌类物质静态猝灭石墨烯量子点(GQDs)荧光的特性, 构建了一种利用GQDs荧光探针实时、 高效检测碱性磷酸酶(ALP)活性的新方法. 过氧化氢在辣根过氧化物酶催化作用下产生羟基自由基并将邻苯二酚氧化成邻苯醌, 导致GQDs的荧光猝灭. ALP催化抗坏血酸-2-磷酸反应生成抗坏血酸, 具有较强还原性的抗坏血酸能清除溶液中的过氧化氢和羟基自由基, 抑制邻苯醌的产生, 使GQDs的荧光猝灭效果减弱. 随着ALP活性的增大, GQDs在440 nm处的荧光强度不断增强, 由此建立了一种高效检测ALP活性的新方法. 在最佳实验条件下, 该GQDs荧光探针对ALP活性的检出限为0.084 U/L. 将此方法成功用于人血清中ALP活性的检测, 为与ALP相关疾病的诊断与治疗提供了理论基础.     

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。     

微量热法研究硒对砷在大肠杆菌生长中的联合作用

以大肠杆菌为模型生物,结合生物学的细菌培养方法,用微量热法研究了硒代吗啉与亚砷酸钠对大肠杆菌的联合作用,初步探讨了它们之间的作用机理.结果表明,硒代吗啉和亚砷酸钠之间既有拮抗作用,也有协同作用,这依赖于两者的相对浓度.硒与砷的作用机理可能与细菌生长代谢过程中酶的合成有关.     

两种荧光探针法研究三种非甾体抗炎药与DNA的相互作用

采用溴化乙锭(EB)和中性红(NR)两种荧光探针分别考察了三种非甾体抗炎药(吲哚美辛、舒林酸和托美丁)与DNA的相互作用, 采用荧光发射光谱和共振散射光谱技术得出了基本一致的结论: 吲哚美辛和舒林酸可以在一定程度上与DNA结合(舒林酸更强), 结合方式可能有嵌插作用, 也可能有药物分子在DNA双链表面的组装, 作用力来源于静电作用. 而托美丁几乎不与DNA作用, 因为其疏水性弱, 与DNA分子结合几率小.