肝素非还原端饱和结构的紫外吸收研究及在肝素寡糖测序中的应用

为了进一步探讨非还原端饱和结构的肝素寡糖在UV 232 nm的吸收情况, 制备了4种饱和结构的肝素二糖, 并用离子对反相液相色谱/离子阱飞行时间质谱(RPIP-LC/MS-IT-TOF)光电二极管阵列检测器分析了它们在UV 232 nm的吸收情况. 分析结果表明, 饱和结构的肝素二糖在UV 232 nm的检出限为9 μg(S/N=10), UV 232 nm/UV 206 nm约为不饱和结构肝素二糖UV 232 nm的7%~40%. 结果还表明, 肝素二糖UV 232 nm的吸收强度受亚硫酸基团(SO₃^2?)影响较大. 另外, 通过比较不饱和结构的肝素/硫酸类肝素(Hep/HS)标样二糖发现, 含N-未取代葡萄糖胺(GlcNH₃⁺)基团的二糖在UV 232 nm的吸收值较低. 最后, 通过简单的UV检测方法, 结合 HNO₂(pH=4.0)裂解法和RPIP-LC/MS-IT-TOF分析, 简化了含GlcNH₃⁺肝素六糖的测序方法. 本研究为以后用 HNO₂(pH=1.5)裂解法对混合组分N-硫酸化的肝素寡糖结构序列分析提供了可能.     

含N-乙酰化肝素寡糖的制备及序列分析

建立了含N-乙酰化肝素寡糖的分离提纯及其序列结构分析方法.首先应用肝素酶Ⅰ深度酶解低分子量肝素来富集含N-乙酰化结构寡糖,通过Bio-Gel P10凝胶色谱法分离制备了包括二糖至十四糖的系列肝素寡糖粗样品,ProPac PA-1强阴离子高效液相色谱(SAX-HPLC)等方法对粗样品进一步分离,提纯得到4种六糖和3种八糖片段.其次应用肝素酶Ⅰ,Ⅱ和Ⅲ复合酶解与HPLC法分析各纯化寡糖的二糖组分,并结合肝素酶Ⅰ底物特异性,初步推断4种六糖和3种八糖的序列结构.在寡糖的糖链两端均含有N-硫酸化二糖,而N-乙酰化二糖分布在糖链当中.应用电喷雾离子阱-飞行时间质谱(ESI-IT-TOF-MS)在负离子模式下进一步表征寡糖并分析其裂解规律.结果表明,各寡糖中均出现大量因SO32-丢失形成的碎片离子峰,六糖中主要有双电荷和三电荷碎片离子峰;在八糖中出现了一系列从双电荷至五电荷的离子峰.各寡糖的双电荷离子峰质荷比进一步确定了上述寡糖的序列结构.六糖的裂解规律表明,裂解主要存在于糖苷键,N-乙酰葡糖胺和糖醛酸上的裂解方式分别为0,2X和0,2Z.本研究提供了切实有效的分离、分析未知结构肝素寡糖序列的新方法.     

高密度自由醛基聚合物粉体材料的制备与应用

在酸性条件和剧烈搅拌下, 将质量分数为2.0%的聚乙烯醇水溶液缓慢滴加到过量25%(质量分数)的戊二醛水溶液中, 得到的产物不是凝胶, 而是粒度在50～150 nm之间的刚性粉末. 该粉末体相和表面依然保留着高密度的自由醛基. 理论计算得出粉末中整体醛基的量大于5.5 mmol/g, 而实验测得表面醛基的量大于1.6 mmol/g. 将醛基粉体材料进一步和氨基化合物反应, 其官能团分别转化为—NH2, —SH和—NH—NH2. 这类新型的大分子化合物普遍具有三维的亲水性表面、足够数量且灵活的功能性官能团和低的荧光背景, 是制备3D生物芯片的优良材料. 其中, 醛基和酰肼基粉末对肝素具有良好的固定效果, 固定的肝素分子依然具有较高的抗凝血活性.     

离子肼飞行时间质谱表征硫酸软骨素/硫酸角质素二糖

硫酸软骨素(CS)和硫酸角质素(DS)结构决定它与蛋白的相互作用。因此对CS/DS结构的解析,能够进一步阐明结构与功能之间的关系。采用电喷雾离子阱多级质谱技术(ESI-MSn)在负离子模式(ESI-)下表征8种CS/DS二糖裂解规律。二糖的裂解发生在糖苷键和糖环位置,N-乙酰半乳糖胺上主要断裂方式为0,2X,而糖醛酸主要断裂方式为0,2Z。所含亚硫酸根越多越不稳定。亚硫酸根的位点决定了糖结构稳定性,含4位氧亚硫酸的二糖相对最不稳定。此外糖苷键的位置也决定了糖结构的稳定性。二级质谱表明同分异构体有其特定的裂解规律。该质谱裂解规律有助于CS/DS二糖同分异构体的鉴定。     

硫酸类肝素的结构、功能、修饰与合成

硫酸类肝素是一种结构十分复杂,承担着多种独特生物功能的糖胺聚糖.本文解析了硫酸类肝素的分子结构特征以及分子结构与生物功能之间的关系,综述了对硫酸类肝素结构修饰与功能模拟、生物和化学合成等方面的研究进展,对该领域研究体系和研究方法进行了评述和展望.