还原型胰岛素A,B链相互作用的研究

用CD谱研究了厌氧条件下还原型胰岛素A,B链的相互作用。 结果表明,S-磺酸型胰岛素A,B链间及在过量DTT存在下的还原型胰岛素A,B链间基本无相互作用,分离链及混合链均表现为接近无序结构。而按巯基与磺酸基比为1.2和0.6加入DTT时,胰岛素入B链间存在相互作用,并导致α螺旋含量增加。在按巯基与磺酸基比为0.6加入DTT时,近紫外CD谱表明存在着二硫键的极快形成过程,而按巯基与磺酸基比为1.2加入DTT时,巯基基本不氧化,表明有序二级结构的增加与巯基氧化无直接关系,而仅为二条肽链间相互作用的表现。对按不同巯基与磺酸基比加入DTT时,DTT与S-磺酸型胰岛素链上的巯基交换存在二种方式,以及小环关闭的胰岛素A链对胰岛素链间的相互作用并无促进作用的可能性进行了讨论。     

大肠癌线粒体蛋白质自由巯基的选择性标记与组学分析

蛋白质半胱氨酸残基侧链巯基的氧化还原状态与细胞局部氧化还原水平密切相关,这些巯基被氧化或还原时,可极大地影响其结构,进而改变和调节其生物学功能,并对生物过程和细胞的命运产生决定性影响。本研究提出了一种选择性标记蛋白质半胱氨酸自由巯基的策略,即在常规的蛋白质组样本处理步骤(二硫苏糖醇还原二硫键、碘乙酰胺烷基化封闭)之前,使用具有巯基反应活性的N-乙基马来酰亚胺对蛋白质上的自由巯基预先进行封闭修饰,使蛋白质原有的自由巯基与经二硫苏糖醇还原而生成的自由巯基分别被具有不同分子量的巯基活性试剂封闭修饰,达到对蛋白质自由巯基特异性识别和表征的目的。利用以上策略,本研究对大肠癌组织中的线粒体蛋白自由巯基进行分析,共鉴定出1549种线粒体蛋白,包括蛋白质二硫键异构酶A3、过氧化物还原酶-1、线粒体NADH脱氢酶黄素蛋白2、线粒体内膜蛋白、线粒体乙酰CoA酰基转移酶、苹果酸脱氢酶、钙联蛋白、线粒体门冬氨酸氨基转移酶、线粒体琥珀酸脱氢酶[辅酶Q]铁硫亚基等;通过分析组学数据,共鉴定出348条含有自由巯基的肽段,归属于253种蛋白质。本研究对大肠癌组织中的线粒体蛋白和其中含有自由巯基肽段的组学研究结果进行了...     

部分还原和分步序列测定法定位虎纹捕鸟蛛毒素-Ⅳ二硫键

结合部分还原和分步序列测定法确定了虎纹捕鸟蛛毒素-的二硫键配对方式.在pH=3和40℃的条件下与还原剂三羧甲基磷酸(TCEP)反应10min,利用RP-HPLC分离并分别收集含有一对和两对二硫键被还原的中间体,分别与0.5mol/L碘乙酰胺溶液(pH=8.3)反应1min,使游离巯基烷基化后,测定各中间体的氨基酸序列,从而确定虎纹捕鸟蛛毒素-的3对二硫键分别为Cys2-Cys17,Cys9-Cys24和Cys-Cys31(1-4,2-5和3-6).     

巯基—二硫键交换在胰岛素与其受体结合中的作用

本文报道DTT还原,DTNB氧化以及NEM修饰对小鼠肝膜巯基含量和与胰岛素受体特异结合的影响。DTT还原导致膜巯基含量和与胰岛素特异结合平行增加,Scatchard分析表明胰岛素结合位点的数目仅有微小变化,但结合常数增高到原来的二倍。用含有DTT的缓冲液洗涤已饱和结合了胰岛素的膜比用不含DTT的缓冲液,导致结合在膜上的胰岛素解离下来的量明显升高,说明有一部分胰岛素与其受体的结合是通过巯基—二硫键交换反应形成共价的二硫键。加入DTT使这种“二硫键联接”的胰岛素也从受体上解离下来。DTNB或NEM对膜与胰岛素的特异结合几乎没有影响,但对已被DTT还原的膜似有逆转DTT还原的效应,推测,鼠肝膜胰岛素受体上可与胰岛素发生共价结合的巯基中,有一部分是不能与DTNB发生反应的,DTT处理膜使胰岛素受体产生更多的巯基而使胰岛素特异性结合,特别是使通过共价二硫键的结合增加。     

DTNB标记的肌酸激酶的水解及氰解反应的研究

本文研究了DTNB标记的肌酸激酶(S,S′-二-TNB-CK)氰解反应,发现在Degani等人的氰解反应的条件下,同时有水解反应存在。当没有KCN存在时,在pH9.5的条件下,DTNB标记的CK可以迅速地被水解,并释放出TNB基团。水解反应呈双相的一级反应,在快相反应中每个酶分子大约释放一个TNB基团。当水解后的产物进一步与KCN反应时,每个酶分子大约又释放一个TNB基团,反应则呈单相的一级反应。上述结果表明在DTNB修饰酶中,两个被修饰的巯基分别处于二聚体肌酸激酶的每一个亚基的活性部位上,其中一个TNB基团在水解反应中迅速被释放出来而另一个以很慢的速度反应并很难反应完全。而水解产物进行氰解时,那个很难被水解的TNB基团此时被释放出来。这表明了肌酸激酶的两个亚基结合是不对称的,因而导致两个活性部位的巯基处于不同的化学微环境中。此外还发现在水解过程或氰解过程中伴随着TNB基团的释放,活性部位部分巯基被还原成游离巯基,同时活力也得到部分恢复并呈正相关作用。这进一步说明CK中可反应的半胱氨酸巯基是酶的必需基因,并处于酶分子的活性部位上。     

含巯基/二硫键聚合物生物材料

含巯基/二硫键聚合物生物材料具有多种良好的性能,作为药物、基因等的释放载体在生物医学领域具有广泛的应用前景。随着基因工程和组织工程的发展,含巯基/二硫键聚合物生物材料的可生物降解性得到高度重视,而怎样改善其降解性能成为限制其应用的关键因素。由于二硫键在细胞外环境里保持稳定,在细胞溶质的还原环境中容易发生断裂,因此在制备新型基因、药物等释放载体上,二硫键充当了重要的角色,它的引入为聚合物生物材料的生物降解性能的设计与改善提供了一条重要的途径。本综述重点以聚合物水凝胶、聚合物微胶束、囊泡等为例,从巯基/烯的光聚合反应、Michael加成反应、氧化还原反应的角度,介绍了巯基/烯在聚合物中形成二硫键的不同途径的研究进展,并详细论述了基因载体、蛋白质载体、小分子药物载体三种还原敏感型材料的制备、表面修饰和改性的进展情况,进一步强调含巯基/二硫键聚合物生物材料的研究在生物医学领域应用的重要性。     

氯化血红素催化氧化巯基形成二硫键

对氯化血红素催化氧化巯基形成二硫键的反应进行了研究,发现N,N-二异丙基乙胺(DIEA)的加入可以提高氯化血红素的催化活性,并降低其在氧化过程中的自聚现象.在室温及少量DIEA存在下,将氯化血红素和巯基乙酸甲酯按摩尔比1∶4混合于p H=8.0的水溶液中,敞口搅拌反应20 min,可以催化空气氧化90%的巯基乙酸甲酯形成相应的分子间二硫键产物.该催化氧化体系还可应用于多肽合成中,在相同条件下,只需2 h即可完成还原型催产素和利那洛肽的氧化环合,生成高产率的催产素和利那洛肽环肽.与传统的氧化方法相比,氯化血红素催化氧化的方法具有高效、环保的优点,为多肽合成中二硫键的形成提供了一种新方法.     

氧化—还原反应的简便判断

学生在学习了氧化-还原反应以后,往往感到,对某些物质相遇能否反应,反应后生成什么物质,不易判断。我们认为,对高中学生可以向他们介绍,氧化-还原反应的方向是:强氧化型_1+强还原型_2→弱还原型_1+弱氧化型_2需指出:这里的“强”、“弱”是相对的。例如:Cu~(2+)+Zn→Cu+Zn~(2+)在反应中,对铜元素而言 Cu~(2+)为氧化型,其氧化能力比 Zn~(2+)强,因此 Cu~(2+)是强氧化型,对锌元素而言锌单质的还原能力比铜单质强,因此     

液相色谱-电化学检测法测定小鼠血浆和组织线粒体中的辅酶Q和维生素E

 建立了同时测定氧化型和还原型辅酶Q以及维生素E的液相色谱 电化学检测方法。样品中氧化型和还原型辅酶Q9和Q10 以及维生素E混合物经过液相色谱分离柱分离 ,在 - 5 5 0mV的电化学调节池中将氧化型辅酶Q还原为还原型 ,再经过 15 0mV分析池将样品中原有的还原型辅酶Q和经过调节池还原的辅酶Q以及维生素E一同氧化。该方法用于小鼠组织线粒体和血浆样品中氧化型和还原型辅酶Q9和Q10 以及维生素E的同时检测 ,灵敏度高 ,选择性好 ,结果令人满意。     

杂多蓝研究的进展

杂多酸及其盐类以其特有的结构和物理化学性质,已经成为一类有广阔应用前景的酸型和氧化还原型催化剂,在催化领域越来越引人关注。杂多蓝是杂多酸及其盐的还原产物,由于杂多酸及其盐被还原后,大多数呈现深蓝色,所以习惯上称为“杂多蓝”(Heteropoly     

脲、盐酸胍对碳氢链疏水作用的影响

本文测定了不同脲、盐酸胍浓度下,Triton X-100溶液的临界胶团浓度(cmc)和肌酸激酶分子在溶液中的暴露巯基数.通过计算脲、盐酸胍引起的Trito X-100胶团化过程中碳氢链的疏水能改变值,得到了评价脲、盐酸胍对碳氢链疏水作用影响的参数,盐酸胍降低碳氢链疏水能的能力是脲的3.5倍.实验结果还表明,盐酸胍引起肌酸激酶内坦巯基暴露的能力约为脲的3.2倍,这意味首在一定浓主工范围内脲、盐酸胍引起肌酸激酶变性的主要因素是它们降低了碳氢链的疏水作用.     

用于改进H2O2制备的1D/0D异质结的ZnIn2S4@ZnO S型光催化剂(英文)

过氧化氢作为一种绿色氧化剂,被广泛应用于食品工业、有机合成、医疗消毒和污水处理等领域.目前,大多数用于工业生产的过氧化氢是通过蒽醌法制备.传统的蒽醌法能耗高、有机副产物多、环境污染严重,因此,利用清洁的太阳能进行半导体光催化生产过氧化氢备受关注.其中,ZnO半导体因其高稳定性、无毒性、良好的生物相容性和合适的导带位置而成为一种潜在的过氧化氢生产材料.然而,单一的ZnO在光催化生产过氧化氢中面临着许多问题,如载流子分离效率低、可见光吸收弱等,从而导致其较低的光催化性能.因此,多种策略被用于解决上述问题,如掺杂非贵金属元素、晶面调控和异质结构构建等.在这些改性策略中,异质结构建被认为是提高光催化性能最有效的方法之一,特别是S型异质结因其较好的氧化还原能力和电子转移特性而备受关注.S型异质结通常由一个氧化型光催化剂和一个还原型光催化剂组成,在两者的接触界面上形成内建电场,促使无用的载流子复合,从而保留更多具有强氧化还原能力的空穴和电子,以此提高异质结光催化性能.ZnIn₂S₄具有合适的带隙和高导带位置,可以作为还原型光催化剂与ZnO构建S型异质结,...     

不同氧化程度聚邻甲苯胺的合成与表征

本文通过对普通聚邻甲苯胺的氧化和还原,首次合成了全氧化型、全还原型及不同氧化程度的聚邻甲苯胺,并用IR,~(13)C-NMR,SEM和元素分析等手段进行了确切表征。结果表明,普通聚邻甲苯胺链中醌亚胺结构单元可被苯肼部分或完全还原为苯二胺结构,制成低氧化程度或全还原型聚合物;碘氧化导致链中醌亚胺单元的增多和苯二胺单元的减少。醌式结构的存在强烈影响聚合物的柔顺性和溶解性,为提高苯胺类聚合物的溶解性可适当降低其醌式含量。     

不同介孔材料固定青霉素酰化酶的稳定性研究

介孔材料由于具有在2～30nm之间可调的纳米级规则孔道、大比表面积和强吸附性能而成为固定化酶的优良载体．将酶固定于介孔材料的孔道中制备成的固定化酶与溶液酶相比,有易于与产物分离,并可回收和反复使用,可降低生产成本,减少酶的自水解和保持酶的活性．青霉素酰化酶（Penicillin acylase,PGA,EC．3．5．1．11）又称为青霉素酰胺酶或青霉素氨基水解酶,该酶属于球蛋白,分子量较大,由2个亚基组成：分子量为19500的含有侧链结合位点的亚基和分子量为60000的含有催化位点的亚基．     

谷胱甘肽的化学与医疗作用

谷胱甘肽 （glutathione,GSH）在体内以氧化型 （GSSG）和还原型 （GSH）2种形式存在。GSH分子中的巯基容易失氢氧化,因而可以消除体内的活性氧,具有保护酶和蛋白质免受氧化,保护脏器免受损伤的功效。人工合成的GSH已广泛用于临床。     

新型光催化异质结:S型异质结

太阳能是最丰富的清洁和可再生能源,光催化技术在太阳能利用中具有很大潜力,这有赖于高效半导体光催化剂的设计制备.然而,单一光催化剂效率很低,主要是光生电子和空穴的强库伦吸引力导致它们快速复合.此外,单一光催化剂也很难同时具有宽光谱吸收和足够的氧化还原能力.为了解决这一问题,构建异质结光催化剂成为一种有效途径,因为它可以实现光生电子和空穴在空间上的有效分离.针对传统的Ⅱ型和Z型异质结在动力学和热力学方面的缺陷,2019年由武汉理工大学余家国教授团队提出梯形异质这一新型异质结概念.对于Ⅱ型异质结,热力学和动力学分析表明光生载流子的转移机理不正确.热力学和动力学分析表明光生载流子的转移机理不正确.而Z型异质结系统主要包括传统、全固态和直接Z型异质结三种类型.对于前两种异质结,它们的界面电子转移存在理论问题.传统Z型异质结利用氧化还原电对,而电子受体和给体更容易从与其具有较大的电势差的半导体接受或给予电子.全固态Z型异质结利用导体,比如导电金属或碳材料,取代氧化还原电对,从而使其应用范围由液态扩展到固态.然而通过进一步分析,它的电荷传输也有漏洞.首先,界面的肖特基势垒抑制电荷持续传输,此外,全固态Z型异质结中的导体与传统Z型中氧化还原电对的作用如出一辙.因此,传统Z型的问题在这里也依旧存在.总的来说,Ⅱ型、传统和全固态Z型都面临相同的问题,就是光生电子和空穴拥有较弱的还原和氧化能力,而S型异质结则与它们截然不同.该异质结由氧化型和还原型光催化剂组成,内建电场、能带弯曲和库仑力三大作用促使氧化型的光生电子与还原型的光生空穴复合,同时阻止氧化型的光生空穴与还原型的光生电子转移.最终,电子和空穴分别具有高的还原和氧化能力.由于其优越性,S型异质结在各种光催化应用中引起了广泛的兴趣,包括产氢、二氧化碳还原、污染物降解和灭菌等领域.而S型异质结机理可以用X射线光电子能谱、电子顺磁共振和原子力显微镜进行表征.S型异质结崭露头角,未来发展可期.     

新型光催化异质结:S型异质结

太阳能是最丰富的清洁和可再生能源,光催化技术在太阳能利用中具有很大潜力,这有赖于高效半导体光催化剂的设计制备.然而,单一光催化剂效率很低,主要是光生电子和空穴的强库伦吸引力导致它们快速复合.此外,单一光催化剂也很难同时具有宽光谱吸收和足够的氧化还原能力.为了解决这一问题,构建异质结光催化剂成为一种有效途径,因为它可以实现光生电子和空穴在空间上的有效分离.针对传统的Ⅱ型和Z型异质结在动力学和热力学方面的缺陷,2019年由武汉理工大学余家国教授团队提出梯形异质这一新型异质结概念.对于Ⅱ型异质结,热力学和动力学分析表明光生载流子的转移机理不正确.热力学和动力学分析表明光生载流子的转移机理不正确.而Z型异质结系统主要包括传统、全固态和直接Z型异质结三种类型.对于前两种异质结,它们的界面电子转移存在理论问题.传统Z型异质结利用氧化还原电对,而电子受体和给体更容易从与其具有较大的电势差的半导体接受或给予电子.全固态Z型异质结利用导体,比如导电金属或碳材料,取代氧化还原电对,从而使其应用范围由液态扩展到固态.然而通过进一步分析,它的电荷传输也有漏洞.首先,界面的肖特基势垒抑制电荷持续传输,此外,全固态Z型异质结中的导体与传统Z型中氧化还原电对的作用如出一辙.因此,传统Z型的问题在这里也依旧存在.总的来说,Ⅱ型、传统和全固态Z型都面临相同的问题,就是光生电子和空穴拥有较弱的还原和氧化能力,而S型异质结则与它们截然不同.该异质结由氧化型和还原型光催化剂组成,内建电场、能带弯曲和库仑力三大作用促使氧化型的光生电子与还原型的光生空穴复合,同时阻止氧化型的光生空穴与还原型的光生电子转移.最终,电子和空穴分别具有高的还原和氧化能力.由于其优越性,S型异质结在各种光催化应用中引起了广泛的兴趣,包括产氢、二氧化碳还原、污染物降解和灭菌等领域.而S型异质结机理可以用X射线光电子能谱、电子顺磁共振和原子力显微镜进行表征.S型异质结崭露头角,未来发展可期.     

S. Wageh a,*, Ahmed A. Al‐Ghamdi a,Rashida Jafer a,Xin Li b,#, Peng Zhang c

太阳能是最丰富的清洁和可再生能源,光催化技术在太阳能利用中具有很大潜力,这有赖于高效半导体光催化剂的设计制备.然而,单一光催化剂效率很低,主要是光生电子和空穴的强库伦吸引力导致它们快速复合.此外,单一光催化剂也很难同时具有宽光谱吸收和足够的氧化还原能力.为了解决这一问题,构建异质结光催化剂成为一种有效途径,因为它可以实现光生电子和空穴在空间上的有效分离.针对传统的II型和Z型异质结在动力学和热力学方面的缺陷, 2019年由武汉理工大学余家国教授团队提出梯形异质这一新型异质结概念.对于II型异质结,热力学和动力学分析表明光生载流子的转移机理不正确.热力学和动力学分析表明光生载流子的转移机理不正确.而Z型异质结系统主要包括传统、全固态和直接Z型异质结三种类型.对于前两种异质结,它们的界面电子转移存在理论问题.传统Z型异质结利用氧化还原电对,而电子受体和给体更容易从与其具有较大的电势差的半导体接受或给予电子.全固态Z型异质结利用导体,比如导电金属或碳材料,取代氧化还原电对,从而使其应用范围由液态扩展到固态.然而通过进一步分析,它的电荷传输也有漏洞.首先,界面的肖特基势垒抑制电荷持续传输,此外,全固态Z型异质结中的导体与传统Z型中氧化还原电对的作用如出一辙.因此,传统Z型的问题在这里也依旧存在.总的来说, II型、传统和全固态Z型都面临相同的问题,就是光生电子和空穴拥有较弱的还原和氧化能力,而S型异质结则与它们截然不同.该异质结由氧化型和还原型光催化剂组成,内建电场、能带弯曲和库仑力三大作用促使氧化型的光生电子与还原型的光生空穴复合,同时阻止氧化型的光生空穴与还原型的光生电子转移.最终,电子和空穴分别具有高的还原和氧化能力.由于其优越性, S型异质结在各种光催化应用中引起了广泛的兴趣,包括产氢、二氧化碳还原、污染物降解和灭菌等领域.而S型异质结机理可以用X射线光电子能谱、电子顺磁共振和原子力显微镜进行表征.S型异质结崭露头角,未来发展可期.     

胰岛素A和B链相互作用的圆二色性研究

本文报道以圆二色性方法在相同条件下测得S-硫甲基型A链的α螺旋、β折迭的含量为15％及27％;B链为22％,23％;A和B链混合后为24％,26％。表明A和B链相混后肽链构象有一定调整,α螺旋含量有所增加。以还原型A及B链进行实验,也得到类似结果。加入二巯基苏糖醇明显减少A及B链的有序成分。上述结果表明胰岛素A及B链有一定二级结构;在能重组成胰岛素的最适条件下,A及B链相混后,因次级键相互作用,两肽链构象有一定调整,有序程度有所提高。     

MNP修饰在肌酸激酶内埋巯基上的确证

通过MNP对肌酸激酶的化学修饰,在变性条件下再用过量IAM修饰、胰酶水解、FPLC分离等一系列步骤,得到肌酸激酶的两个纯化的MNP修饰肽段,通过氨基酸组成分析证明MNP修饰在Cys-145及Cys-253位的两个内埋巯基上。