基于愈创木酚荧光减量准确测定过氧化物酶活性的新方法

利用H2O2/过氧化物酶(POD)/愈创木酚(GA)反应体系的产物(470 nm)吸光度去定量POD活性是目前常用方法之一,但产物不稳定且对比色皿有吸附现象是该反应的主要缺点之一。为了解决此问题,本研究利用GA的荧光特性建立了一种能准确测定POD活性的方法。用辣根过氧化物酶( HRP)作为测试样品得到了以下优化条件：0.5 mmol/L GA,0.5 mmol/L H2O2,0.05 mol/L PBS缓冲液(pH 6.0),反应温度20℃,样品耗量20μL;本方法的线性范围为500~60000 U/L(r=0.9993),RSD≤2.4%(n=11),检出限为385 U/L。在优化条件下,用白萝卜提取液作为测试样品,用本方法((9714依132) U/L)与比色法((9926依352) U/L)和循环催化流动分析法((9608依456) U/L)进行了对比,结果表明,3种方法相互一致性很好。     

大环多胺金属模拟酶催化水解梭曼机理研究

为解决生物酶在战场应用环境中易失活且环境耐受性差的问题,我们合成了大环多胺双锌模拟酶配合物-2,6-双{[双(2-羟乙基)氨基]甲基}-4-甲基酚(Zn L2).Zn L2对GD(Soman,梭曼)具有较高的催化活性,能够实现多次催化循环,并且在Zn L2与GD化学计量比为(0.56∶1)的条件下水解率为100%.使用高效液相色谱-质谱与核磁共振确定催化产物为甲氟膦酸酯、甲氟膦酸、甲基膦酸频哪酯与甲基膦酸,说明Zn L2水解GD为双平行反应,反应途径分别为GD的P—F与P—O键的断裂.建立在实验的基础上,使用密度泛函理论(DFT)的B3LYP方法,从P—O与P—F键断裂这两个平行反应方向对催化过程进行计算.计算结果表明:Zn L2上Ot末端醇盐作为一个碱试剂去激活水分子,使其成为羟基并作为亲核试剂进攻中心磷原子,形成一个五配位的磷酰中间体,通过进一步亲核进攻水解中间体形成最终P—O与P—F键断裂产物.Zn L2催化GD水解的活化能为分别为5.6 kcal/mol(P—F键断裂)和11.5 kcal/mol(P—O键断裂),说明P—O键断裂过程是GD酶促水解反应的速控步骤.     

两种功能化纳米金粒子固酶电极的催化性能

以合成的4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子和聚乙烯基吡啶包覆纳米金粒子分别作为固酶载体,制备了2种新型固酶电极,在此基础上组装了2种酶燃料电池。采用电化学方法结合紫外可见分光光度法、透射电镜技术等手段研究了固酶载体的形貌,酶-载体间相互作用对电极表面固定酶分子的光谱学性质,酶-电极间直接电子迁移能力和催化底物反应性能的影响,进一步评估和比较了两种酶燃料电池的能量输出性能。实验结果表明：4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基电极可以实现酶-电极间的直接电子迁移而且对葡萄糖和氧气具有良好的催化性能(催化反应起始电位分别为-0.03和0.96 V,底物转化频率分别是1.3和0.5 s^-1),其催化性能的重现性、长期使用性能、酸碱耐受性和热稳定性良好,随着自组装固酶层数的增加,催化性能随之增强直至达到极限催化电流;电池性能测试结果表明4-巯基苯甲酸功能化纳米金粒子固酶基燃料电池的开路电压为0.88 V,最大输出能量密度：864.0 μW·cm^-2,长期使用性能优异(储存3 周后仍可达到最佳能量输出的80%以上)。     

酚化合物的酶催化聚合研究进展

酶催化聚合反应条件温和,具有绿色化学的特点,其中过氧化物酶催化酚类化合物的聚合反应是一种制备无醛酚聚合物的新方法,引起众多学者的关注.本文作者综述了各类酚化合物的酶催化聚合研究进展,并对一些聚合产物的性能进行了分析.酚化合物的酶催化聚合反应具有良好的应用前景,但仍存在一些制约因素,本文作者对此也进行了总结.     

基于DNA酶催化增敏的微流控顺序注射化学发光法检测钾离子的研究

基于G-四联体/血红素形成的DNA酶催化增敏鲁米诺-H2O2发光反应原理,建立了微流控顺序注射化学发光检测K+的新方法。在K+的促进作用下,富含鸟嘌呤的寡核苷酸PS5.M折叠成G-四联体,并对血红素表现出较高的亲合力,形成DNA酶,显著地增强血红素的类辣根过氧化物酶活性,催化鲁米诺-H2O2化学发光反应。在优化的实验条件下,化学发光检测K+的线性范围为1.0~700μmol·L-1,检出限为0.54μmol·L-1,用100μmol·L-1的K+形成的DNA酶连续测定10次,相对标准偏差(RSD)为1.61%。常见的碱金属和碱土金属离子均无显著干扰。该方法可用于真实水样中K+的分析,测定结果与原子吸收法一致。     

元素缺乏分四个阶段

<正>起始缺乏阶段:其特征为由于摄入不足而引起的元素本身的代谢变化,这是在供应不足的一段时间内所起的代偿变化,因此检查不出生物结构和功能紊乱。起始缺乏阶段在增加元素摄入后可恢复到正常状态;如果摄入量仍然保持在边缘水平,可能持续整个生命期;当摄入更严重限制时可导致第二阶段。起始缺乏阶段本身对健康没有不利后果,但它代表缺乏的危险性增加,安全界限降低。     

可注射型酶促高分子水凝胶的制备及表征

利用聚乙二醇（PEG，相对分子质量2 000）与对羟基苯丙酸（DAT）的酯化反应得到凝胶因子，在辣根过氧化物酶（HRP）和过氧化氢催化体系的作用下，制备了一种新型的能快速固化的可注射型水凝胶。研究了HRP、凝胶因子和过氧化氢浓度对凝胶时间的影响，结果表明，当凝胶因子浓度高、HRP浓度高、过氧化氢浓度较低时，凝胶时间较短，最短可在3 s内凝胶。采用红外光谱和核磁共振氢谱对凝胶因子的结构进行了表征，并提出了HRP/H2O2酶促催化下凝胶因子的自由基聚合机理。     

固相金属亲和层析纯化全长人PPARγ重组蛋白

建立全长人PPARγ重组蛋白的固相金属亲和层析纯化方法.利用E.coli BL21 (DE3)细胞外源性表达出全长人PPARγ重组蛋白,采用固相金属亲和层析法纯化目标蛋白.通过考察咪唑浓度对纯化的影响,确定在8 mol/L尿素下,用含50 mmol/L咪唑的缓冲液冲洗,200mmol/L咪唑缓冲液洗脱,可获得纯度为95％的目标蛋白,透析复性后经放射配体受体饱和结合实验测定全长人PPARγ重组蛋白的解离常数Kd为106士6nmol/L.结果表明本文所建立的方法能够成功纯化出高纯度的目标蛋白,经复性后,可获得用于结构和功能研究的全长人PPARγ重组蛋白.     

磁性壳聚糖的制备及在脂肪酶固定的应用

采用共沉淀法制备磁性壳聚糖微球,戊二醛做交联剂把脂肪酶固定在磁性壳聚糖载体上,分别使用扫描电子显微镜、傅立叶红外光谱仪、X射线衍射仪、振动样品磁强计、热重分析仪等对磁性壳聚糖微球进行表征分析,并检测了固定化酶的特性.结果表明,制备的磁性壳聚糖性能良好,与游离酶相比,固定化酶的最适p H,最适温度均有提高,固定化酶的热稳定性,对变性剂的耐受力,重复使用性都有较大幅度提高.     

基于聚丙交酯的光固化型可生物降解聚氨酯丙烯酸酯的合成和表征

基于聚醚酯的聚氨酯丙烯酸酯具有应用于组织工程支架材料及相关生物医用材料的潜力,研究其可生物降解性及影响因素非常重要.聚醚酯是由PEG(Mw=400)引发L-丙交酯开环聚合而得到的PLLA-PEGPLLA(PLEL)嵌段共聚物.它与二异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯)反应,并用甲基丙烯酸羟乙酯封端,得到聚氨酯丙烯酸酯低聚物,然后通过紫外固化得到聚氨酯丙烯酸酯材料(PUA).用NMR和GPC对PLEL二醇和预聚物进行了组成和分子量表征,用DSC和DMA对PUA进行了结构和物理性能表征以及用接触角、吸水率和质量分析方法对材料的亲水性和降解性能进行了表征.结果发现,随着PLLA疏水链段变长,PLEL软段分子量增大,材料的亲水性降低,交联度和降解速率变小.相同的软段,基于硬段HDIHEMA的PUA材料比IPDI-HEMA的PUA有较低的T_g,较高的亲水性和降解速率.因为IPDI有环状结构,降低了PUA与水的相互作用.在3种不同降解条件下,氧化降解速率最高,酶解的速率高于水解.PUA材料的氧化降解速率取决于软段中PEG的含量,PLEL1000-HDI中PEG含量最高,其氧化降解最快,13周内失重率达到82.6%.